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以DNA為大餐的海底生物

2021-07-27 07:09海生
科學之謎 2021年5期
關(guān)鍵詞:取巧遺傳物質(zhì)海洋生物

海生

DNA是多么寶貴的東西,那精巧的雙螺旋結(jié)構(gòu)是生命的遺傳密碼!可是在某些生物眼里,它不過是一頓美餐而已。一些生活在海底淤泥中的細菌似乎通過吃DNA而存活。

我們知道,海底沉積物中含有一些獨立的DNA分子,它們是海洋生物死亡、細胞解體之后逃逸出來的。因為比起細胞的其他成分,DNA更不容易降解,存在的時間相對會長些。

像在海底那樣寒冷的條件下,DNA就更不容易降解了。按理說,每年都有大批海洋生物死亡,DNA應(yīng)該會在海底大量積累起來。但事實上并非如此,這意味著它們可能被一些細菌分解了。

為了找到答案,科學家從海底采集了淤泥樣品。在實驗室,他們將樣品置于4°C的缺氧條件下,以模擬海底的環(huán)境;然后在水中撒一些含有放射性同位素標記的DNA。幾周之后,研究人員分離出吞吃了DNA的微生物。

研究人員發(fā)現(xiàn),以DNA為食的細菌大致有五種。其中四種似乎是“機會主義”消費者,什么東西在它們嘴邊,就吃什么?,F(xiàn)在DNA剛好在它們嘴邊,于是就吃起DNA來。

但是第五種微生物似乎是專吃DNA的吃貨,分析它的基因組表明,它能制造幾種不同的酶,這些酶專用于消化DNA。

不過,DNA對于海底的細菌是不是僅有吃的價值呢?科學家猜測,DNA可能也會當作遺傳物質(zhì)被細菌利用起來。考慮到海底淤泥中的食物是那么少,以至于那里的微生物很難找到能量來進行細胞分裂,從而實現(xiàn)進化。在這種情況下要想進化,一種取巧的辦法是直接把別人的DNA片段整合進自己的DNA中,類似某些細菌拿病毒的遺傳物質(zhì)為己所用,這樣一來,不需要繁殖也能進化。不過這個猜測是否屬實,還有待驗證。

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