以DNA为大餐的海底生物

2021-07-27 07:09海生
科学之谜 2021年5期
关键词:取巧遗传物质海洋生物

海生

DNA是多么宝贵的东西,那精巧的双螺旋结构是生命的遗传密码!可是在某些生物眼里,它不过是一顿美餐而已。一些生活在海底淤泥中的细菌似乎通过吃DNA而存活。

我们知道,海底沉积物中含有一些独立的DNA分子,它们是海洋生物死亡、细胞解体之后逃逸出来的。因为比起细胞的其他成分,DNA更不容易降解,存在的时间相对会长些。

像在海底那樣寒冷的条件下,DNA就更不容易降解了。按理说,每年都有大批海洋生物死亡,DNA应该会在海底大量积累起来。但事实上并非如此,这意味着它们可能被一些细菌分解了。

为了找到答案,科学家从海底采集了淤泥样品。在实验室,他们将样品置于4°C的缺氧条件下,以模拟海底的环境;然后在水中撒一些含有放射性同位素标记的DNA。几周之后,研究人员分离出吞吃了DNA的微生物。

研究人员发现,以DNA为食的细菌大致有五种。其中四种似乎是“机会主义”消费者,什么东西在它们嘴边,就吃什么。现在DNA刚好在它们嘴边,于是就吃起DNA来。

但是第五种微生物似乎是专吃DNA的吃货,分析它的基因组表明,它能制造几种不同的酶,这些酶专用于消化DNA。

不过,DNA对于海底的细菌是不是仅有吃的价值呢?科学家猜测,DNA可能也会当作遗传物质被细菌利用起来。考虑到海底淤泥中的食物是那么少,以至于那里的微生物很难找到能量来进行细胞分裂,从而实现进化。在这种情况下要想进化,一种取巧的办法是直接把别人的DNA片段整合进自己的DNA中,类似某些细菌拿病毒的遗传物质为己所用,这样一来,不需要繁殖也能进化。不过这个猜测是否属实,还有待验证。

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