眾所周知,氧氣是生物賴以生存的必備條件。自然界中的植物、動(dòng)物、微生物,都普遍存在呼吸現(xiàn)象。呼吸氧氣被視為多細(xì)胞動(dòng)物的一項(xiàng)基本特征,但凡事并無絕對(duì),大自然總是能帶給我們一些意外。
以色列科學(xué)家發(fā)現(xiàn),一種名為“鮭居尾孢蟲”的寄生蟲不需要呼吸氧氣就能獲得能量,他們已經(jīng)證實(shí)“鮭居尾孢蟲”的體內(nèi)沒有線粒體基因組,因此無法呼吸。這也是地球上已知的首個(gè)不呼吸的動(dòng)物。

線粒體基因組是動(dòng)物線粒體內(nèi)雖小但至關(guān)重要的DNA部分,包括負(fù)責(zé)呼吸作用的基因!磅q居尾孢蟲”是一種感染鮭魚的寄生蟲。特拉維夫大學(xué)的多蘿西·霍雄領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)對(duì)“鮭居尾孢蟲”進(jìn)行顯微鏡和基因組分析后發(fā)現(xiàn),與其它所有已知?jiǎng)游锊煌,這種寄生蟲沒有線粒體基因組。此外,美國俄勒岡州立大學(xué)微生物學(xué)系資深副研究員艾特金森共同撰寫研究也指出,不到10個(gè)細(xì)胞的“鮭居尾孢蟲”是類似水母與珊瑚的黏體動(dòng)物,也是常見的鮭魚寄生蟲。它們之所以能適應(yīng)鮭魚體內(nèi)幾近無氧的環(huán)境,是因?yàn)椤磅q居尾孢蟲”沒有粒線體基因組。粒線體會(huì)把食物轉(zhuǎn)化成能量,沒有粒線體基因組,它就無須復(fù)制無用之物的基因,能量就能儲(chǔ)存下來了。
在我們的認(rèn)知中,動(dòng)物普遍是擁有許多基因的多細(xì)胞生物,這些基因進(jìn)化得越來越復(fù)雜。而在顯微鏡下觀察時(shí),“鮭居尾孢蟲”的孢子看起來像藍(lán)色的精子細(xì)胞,有兩條尾巴和一雙橢圓形、類似外星人的眼睛。那些酷似“眼睛”的細(xì)胞實(shí)際上是刺細(xì)胞,它們?cè)谛枰獣r(shí)可以幫助寄生蟲附著于宿主上,是“鮭居尾孢蟲”在其進(jìn)化過程中沒有放棄的特征之一,但刺細(xì)胞內(nèi)不含毒液。通過研究發(fā)現(xiàn),“鮭居尾孢蟲”如果失去了組織、神經(jīng)細(xì)胞、肌肉等,它也就失去了呼吸能力。這種基因萎縮對(duì)這類寄生蟲來說可能是一件好事,這使它能盡可能快且頻繁地繁殖。
目前,“鮭居尾孢蟲”如何在不呼吸的情況下獲取所需能量仍是未解之謎。專家推斷,或許“鮭居尾孢蟲”可能從鮭魚的細(xì)胞中獲取氧氣,或者它可能已經(jīng)進(jìn)化出了類似于單細(xì)胞生物的生存方法,也或者它是依附已制造能量的宿主,借著吸收宿主的分子維系生命。但這些推斷也都只是猜測(cè),答案還需要進(jìn)一步研究才能確定。
本文由九江市柴桑區(qū)第二中學(xué)高級(jí)教師黃少華進(jìn)行科學(xué)性把關(guān)。
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作者: 邢紫巍