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最新发现的一种病毒可能是地球上最普遍存在的微生物

地球上最普遍存在的生物是什么?对这方面有所了解的人可能会回答:是遍在远洋杆菌(Pelagibacter ubique,以下简称P杆菌)。SAR11细菌群落占到海洋中单细胞微生物总数的1/3,而P杆菌则是SAR11细菌群落中最成功的一员。P杆菌的过人之处还不止于此,与其他已知的细胞生物不同,这种细菌和他的亲属似乎可以免受病毒的困扰。

就像乔纳森·斯威夫特被严重曲解的诗篇中形容的:“所以,自然学家观察到,一只跳蚤也可以成为更小跳蚤的猎物”。换句话说,寄生生物无处不在。通常来讲,寄生生物比他们的宿主更普遍。于是,一位敏锐的观察者怀疑,地球上最普遍存在的生物应该是寄生在P杆菌身上的“跳蚤”,而不是这种细菌本身。自1990年SAR11细菌群落被发现以来,这种“跳蚤”(一种攻击细菌的病毒,被称为噬菌体)的研究空白一直困扰着病毒学家。有人认为没有寄生物正是这种细菌群落的优势,这为它们如此普遍提供了合理解释。但事实并非如此。本周的《自然》杂志报导,俄勒冈州立大学的史蒂芬·乔凡诺尼和他的同事们发现了这种隐蔽的噬菌体。看来斯威夫特的智慧至今仍闪耀着光芒。

与茫茫大海中寻找一种特殊病毒相比,海底捞针简直都不叫事儿了。一公升海水里就含有数十亿的病毒,现代基因技术可以获得这些病毒的DNA序列,但是无法把一种特殊病毒和它的宿主联系起来。

为了找到这种联系,乔凡诺尼博士(图)从顺势疗法中借来一招:从统计学角度来讲,他希望将海水稀释到每100微升只含有1到2种病毒的程度。这种方法与顺势疗法的不同之处在于,顺势疗法稀释的都是化学物,所以无法进行繁殖。病毒可以繁殖,只要给它一个合适的宿主。于是他把几百等份的稀释海水与含有P杆菌的水混合到一起,然后等着看结果。

与斯威夫特比赛

60小时后,他打算看看有什么变化。大多数样本中的细菌依然很活跃,但是少数几个里,细菌看似因为病毒感染被杀死了。他使用DNA排序设备对这些样本进行检查,因为他知道检查结果中呈现出的某种病毒DNA,应该就是杀死细菌的病毒DNA了。

结果他找到的不是某种,而是4种P杆菌寄生病毒。接下来他把这4种病毒的DNA与世界各地收集来的海水DNA数据进行对比,试图找出它们各自的普遍程度。结果一种被称为HTVC010P的病毒最为普遍,因此这种病毒有希望取代他的宿主,获得全球最普遍生物的殊荣。

当然,这要看你对“生物”是如何定义的。生物学家们对于病毒是否属于微生物仍有争议。争议的原因是,病毒的生长和繁殖要依靠宿主细胞的新陈代谢。这就是说,病毒本身是无法“被寄生”的,因为它们的生存方式让其他微生物没法在它们身上“搭便车”。所以,斯威夫特的后两句诗是错误的:“那些跳蚤的背上还有小跳蚤在咬噬他们,这种循环永无止境”。HTVC010P病毒无法被寄生,所以他们真的可能是地球上最普遍存在的微生物了。

Via ? ?ECO中文网

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