2018 年，它还是一个肉眼看不见的单细胞，现在已经进化成了跳蚤大小的多细胞野兽。
一项正在进行的关于啤酒酵母的研究（酵母菌属s啤酒），突变为“雪花”酵母簇，展示了经过数千代仔细选择后微观单细胞生物会发生什么。
当佐治亚理工学院的研究人员一代又一代地从五个种群中选择最大且生长最快的酵母簇时，他们培养了一种包含超过 50 万个克隆细胞的生物体——比其祖先大 20,000 倍。
这些发现是持续多细胞进化的无与伦比的例子。
“通过了解单细胞生物的进化规模，我们可以弄清楚它们如何进化成逐渐更加复杂和集成的多细胞生物，并可以研究这个过程。”解释佐治亚理工学院的进化生物学家威廉·拉特克利夫。
今天，证据表明大约 35 亿年前，地球上的生命始于单细胞生物体。
然而，人们对大约二三十亿年前外观和行为都相同的孤立细胞如何进化成具有能够协调活动的特殊组织的多细胞生命形式知之甚少。
雪花酵母的实验现在正在帮助专家们尝试重述这个故事。
这项研究被称为多细胞长期进化实验（MuLTEE），研究人员希望将其运行数十年。第一个重大发现是在经过 3000 代进化之后得出的。
研究人员已经说，个别酵母菌群已从“比明胶弱”的物质转变为“具有木材强度和韧性”的物质。
“我们发现有一种全新的物理机制可以让这些群体成长到非常非常大的规模，”解释进化生物学家奥赞·博兹达格。
首先，实验中的酵母细胞进化出更大的分支，从而降低了生物体的整体密度。
然后，树枝相互纠缠在一起，形成一簇，类似于现代凝胶的稠度。
最终，这种新结构使该生物体比其单细胞祖先坚韧一万倍。不再是这样的雪花了。
“酵母的枝条已经纠缠在一起了，”解释Bozdag，“簇细胞进化出类似藤蔓的行为，相互缠绕并加强整个结构。”
实验的另一个重要发现涉及氧气在限制进化进程中的作用。
在地球年轻时，氧气。直到一种特殊类型的细菌出现” 数十亿年前进入大气层，多细胞生命形式被认为已经真正起飞。
实验室中雪花酵母的进化支持了这样的观点：氧气是地球上第一个多细胞生命形式的重要限制因素。在实验中，只有不依赖氧气产生能量的酵母菌群才能够进化到如此大的尺寸。
另一方面，需要氧气的酵母菌群被迫在所有细胞之间分配氧气，这为生长得更大带来了额外的成本。
这些发现，科学家说，强调“氧气水平在多细胞大小进化中的关键作用。”
“我真的很高兴拥有一个模型系统，我们可以利用现代科学的强大力量，进化出早期多细胞生命数千代，”说拉特克利夫。
“原则上，我们可以理解正在发生的一切，从进化细胞生物学到直接选择的生物物理特征。”
观察这种酵母在未来几年会发生什么变化将会很有趣。
该研究发表于自然。
