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科普动态

在无氧环境下,多细胞生物真的能够茁壮成长吗?

文章来源:  |  发布时间:2016-03-11  |  【打印】 【关闭

  

2010年,来自意大利马尔凯理工大学研究人员对其在地中海深处采集的沉积物样品进行研究,发现了3种能在无氧环境下生存、繁衍的铠甲动物门生物。这是人类首次发现能在无氧环境下生存的多细胞生物。此研究工作发表在了当年的《BMC生物学》期刊,一时间引起极大的关注。然而,近期来自伍兹霍尔海洋研究所的一项最新研究对此提出了质疑。

 

我们知道多细胞生物的高能活动,如繁殖是需要氧气的,然而在意大利科学家的研究中显示多细胞生物含有卵母细胞,并能够在无氧环境下进行繁殖,这一论断无疑与动物新陈代谢的概念相悖。为了进一步论证,2011年,伍兹霍尔研究所Joan Bernhard研究员带领一支考察队搭载亚特兰蒂斯号调查船回到意大利科学家发现多细胞生物的位置,即位于地中海一处含盐量高、几乎无氧的盆地(deep-sea hypersaline anoxic basins, DHABs),是目前已知的极端海洋环境之一,该处的盐浓度接近饱和,并位于海平面以下超过三千米处。他们使用“Jason”水下遥控机器人从不同化学成分的三个盐跃层的(盐度很高的海水与正常海水不相融,在它们之间会形成一条边界,该边界称之为盐跃层,盐跃层越往下,盐度越高,含氧量越低)上、中、下三个位置实行可视化定位收集目标样品。通过对这些样品进行检测,发现大量的线虫动物门,以及少量的苔藓虫、甲壳纲类以及铠甲动物门(包含意大利研究人员早期发现的3种铠甲门动物)。这些动物大部分位于含氧量充足的界面区上层,只有少数位于含氧量低的界面区下层。

 

该研究团队的发现显示,线虫在含氧量正常的海面沉积物以及盐跃层沉积物当中都能存活。但在几乎没有氧气的盐跃层底部所收集到的多细胞动物都已退化或者只是覆盖身体外部的“角质层”。并没有找到任何证据显示在分界区的最底层有多细胞生物生存或繁殖的迹象。对此他们认为这些在无氧区收集到的多细胞生物应该是从其相邻的含氧区降落下来的死尸,在它们身上寄居着大量厌氧细菌或古生菌,正是这些细菌的存在使多细胞生物的死尸看上去像仍然存活。这一研究于201512月发表在《BMC生物学》期刊,它的第一作者是来自伍兹霍尔研究所的一位地球物理学家,名叫Joan Bernhard

 

文献信息中心陈小梅编译!

原文链接:http://bmcbiol.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12915-015-0213-6

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