在太平洋中发现了呼吸砷的生命形式
(borchee/iStock)
在地球上种类繁多的生命中,有一些强大的生命体有弹性的微生物在那里。 现在,科学家们已经找到了一种通过呼吸砷而生存的海洋微生物? 我们人类认为这种化学元素是一种臭名昭著的毒药。
研究人员认为,这是一种古老的生存策略,在遥远的过去,当我们星球上的氧气较少时,就使用了这种策略,但今天看到它仍在海底使用,有点令人惊讶。
西雅图华盛顿大学的研究小组表示,这可能是海洋生物面对海洋生物将如何继续改变的一个迹象。气候变化:如果水下氧气再次开始变得稀缺,生态系统可能必须适应。
“我们很早就知道海洋中的砷含量非常低,”团队成员之一说道,海洋学家加布里埃尔·罗卡普。 “但是有机体可以利用砷谋生的想法?这是开放海洋的一种全新的新陈代谢。”
这种顽强的微生物是在墨西哥海岸附近的太平洋一片被列为缺氧的? 几乎没有氧气可用。
尽管过去的研究研究表明,微小的海洋生命体在缺氧的情况下依靠氮和硫生存,这是研究人员首次在这种环境中检测到呼吸砷的微生物。 我们见过一些像这样的微生物以前,但从未在海洋中。
根据对收集样本的详细 DNA 分析,科学家们能够识别出两种能够转化砷基分子以产生维持生命所需能量的遗传途径。
具体来说,该研究表明如何砷酸盐分子可以转化为亚砷酸盐,在氧气不易获得的地区。
这种化学反应不仅有助于解释海洋缺氧区(ODZ)的生命,还可能帮助我们在其他行星上寻找外星生命:也许外星虫子不需要那么多的氧气来生存。我们认为。
“砷不仅是坏东西,而且是有益的,这改变了我看待这种元素的方式,”一位研究人员说,贾克琳·桑德斯。
根据构成研究基础的收集海水,这些吸砷微生物可能占海洋微生物群落的百分之一左右,但更多地了解它们可以帮助我们了解海洋中发生的复杂化学反应,例如整个。
下一步是尝试在实验室中培养这些微生物,在那里可以更仔细地研究它们的新陈代谢:它们的巧妙技巧之一是能够依靠水中的少量砷生存。
“我认为当今海洋中存在的这些砷呼吸微生物最酷的一点是,它们在砷含量相当低的环境中表达其基因,”桑德斯说。
“它为我们在其他缺砷环境中寻找呼吸砷的生物体开辟了界限。”
该研究发表于美国国家科学院院刊。