@ 2008.10.06 , 00:48

小细菌有大智慧

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图为电子显微镜下大肠埃希氏菌的玉照,澳洲的莫纳什大学正参照它的游动方式在研发仿生机器人

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在我们眼里,细菌也许只是很卑微的单细胞生物。但是它们却有足够的复杂程度,对一些周期性的外界事件做出反应,比如他们也具有生物钟,所以能感知到昼夜交替。一项全新的研究表明,它们甚至对一些依赖信号传导的零星外界事件能做出反应。

那是什么样的事件呢?举个例子,比如大肠埃希氏菌,它们进驻哺乳动物内脏的步骤是这样的,先从口入,感受下到温血动物口部的温度变化,不用很久,它们沿着消化道一路往下,最后在定居在低氧而且小菌菌众多的乐土-大肠。

细菌为了从富氧环境缺氧环境过渡,从一入口开始就调整自身的代谢紊乱状况。

普林斯顿大学的Ilias Tagkopoulos和他的毕业指导老师Saeed Tavazoie和Yir-Chung Liu把大肠埃希氏菌的生长环境温度从77华氏度升到98.6华氏度,他们发现,细菌立刻停止了和有氧呼吸有关的基因的活动,同时激活负责无氧呼吸的部分的基因。

之后研究小组把一个群体的埃希氏菌置于一个含氧量和温度都在不断增加的环境中,这两个变量的增长率是自然界不可能出现的情况。

细菌在繁殖了不到一百代后,对低氧的自然反应就消失了。这更证明了它们对应外界环境是很灵活的,这也是自然选择的结果。


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