
这种鱿鱼不仅是五颜六色的,实际上是发光的,而且还依靠生物发光细菌来做到这一点。
图片来源:Michelle Bixby / Penn State
夏威夷牛尾鱿鱼(euprymna scolopes)以其生物发光的发光而闻名,被认为是用来伪装它们在太阳方向攻击时伪装的。与众不同或者但是,鱿鱼不会自己产生光线,而是将发光的细菌外包发光使鱿鱼在其地幔下面演变而成。
但是,鱿鱼不是生细菌的,事实证明,这是一个了不起的人,现在是第一次揭示的。尽管到目前为止仅在一种细菌物种中证明,但该研究的作者揭示了这一过程,认为它代表了被迫在没有大脑的情况下进行复杂操作的单细胞生物的广泛行为。
“我们研究的细菌,称为Vibrio Fischer,与许多不同的海军陆战队主持人有关,但它与夏威夷牛尾鱿鱼的交往是最好的特征。”陈述。
我们并不真正了解很多生物发光的生物从花费太多的精力来产生它们美丽的光芒,但是V. Fischeri好处和光明一样明显。鱿鱼为细菌提供营养,以及相对避开的避风港,比自由浮动细菌罐可以更好地逃避捕食者。
更神秘的是如何参与共生关系。产生有用的光芒需要很多细菌 - 在那之前,产生光只是浪费能量。最后,V. Fischeri使用称为,一旦达到一定的密度,行为就会发生变化。
群体传感是微观生物之间的一种常见技术,用于修饰防御性化学物质的产生,也是我们自己使用的。但是,在这种情况下,存在额外的挑战。V. Fischeri在定殖之前,形成鱿鱼之外的聚集体。但是,在没有鱿鱼提供的营养的情况下,在开阔的海洋中发光充其量是浪费的,可能会引起错误的关注。
Miyashiro说:“因此,问题是'细菌在鱿鱼之外形成这些大骨料时如何避免法定人数感应途径,而是引发促进殖民化的行为?'” “我们看到的是,聚集途径激活了通常通过群体传感抑制的小RNA分子的产生。
相关的RNA被称为QRR1。当安全地在鱿鱼的轻型器官中时,QRR1被关闭,而群体感应揭示时间正确时,细菌开始发光。然而,在外面,作者发现转录因子luxo和sypg保持QRR1的运行,因此生物发光不会打开。作者写道,这些因素操作“类似于或逻辑门”,以在需要隐身模式时保持QRR1工作。
“当我们看着包括V. Fischeri,我们看到非常相似的结构向我们表明,这种类型的协调可能对许多共生细菌很重要。” Miyashiro说。
当然,并非所有定居动物的细菌都是共生的。病理细菌,例如有时控制人类消化系统的细菌,可能以相似的方式起作用。了解该过程可能有助于阻止它们。
该研究是开放访问Elife。