地球所有複雜生命共同微生物祖先已找到：北歐之神命名

　　從植物到動物，甚至包括真菌，地球上的每一個複雜生命體都由真核細胞構成。這些細胞中含有被膜包裹的遺傳物質，還有線粒體或葉綠體等細胞器。圖為一枚動物細胞。

　　研究人員認為，他們已經確定了地球上所有複雜生命共同的微生物祖先。這些微生物全都以北歐神話中的神祗命名，分別叫做洛基（Loki）、索爾（Thor）、奧丁（Odin）和海姆達爾（Heimdall），全都屬於阿斯加德古細菌（Asgard，北歐神話中的仙宮）。一項最新研究顯示，它們可能是地球上所有複雜生命的起源。

　　新浪科技訊 北京時間1月18日消息，據國外媒體報道，研究人員認為，他們已經確定了地球上所有複雜生命共同的微生物祖先。

　　這些微生物全都以北歐神話中的神祗命名，分別叫做洛基（Loki）、索爾（Thor）、奧丁（Odin）和海姆達爾（Heimdall），全都屬於阿斯加德古細菌（Asgard，北歐神話中的仙宮）。一項最新研究顯示，它們可能是地球上所有複雜生命的起源。

　　地球上複雜生命的起源一直是生物界最重要的問題之一。而瑞典烏普薩拉大學的一組科學家近日在《自然》雜誌上發表論文稱，他們已經找到了這個問題的答案。

　　地球上的生命分為三種：細菌、古細菌和真核生物。其中細菌和古細菌約起源於37億年前，即地球剛剛形成的時期，而真核生物又過了15億年才出現在世界上。「真核細胞的出現被視作地球生命進化史上的重要里程碑。」該研究作者寫道。「不過，真核生物細胞究竟是如何演變出如此複雜的結構和功能分區的呢？這又是現代生物學面臨的難題之一。」

　　從植物到動物，甚至包括真菌，地球上的每一個複雜生命體都由真核細胞構成。這些細胞中含有被膜包裹的遺傳物質，還有線粒體或葉綠體等細胞器。科學家認為，當真核細胞剛剛出現時，細菌之類的原核細胞還歸屬在古細菌一類。

　　科學家在過去四年中找到了一些證據，說明研究所涉及的細菌屬於α-變形菌綱（alphaproteobacteria），但它們究竟與哪種古細菌有關卻始終是個未解之謎。「雖然線粒體顯然起源於α-變形菌綱，但我們直到最近才弄清了其古細菌宿主細胞的類別和特性。」研究作者寫道。

　　最新研究指出，本文開頭提到的幾種微生物之一便是我們要尋找的古細菌，該古細菌吞噬了這種細菌之後，便逐漸演變成了體積更大、結構更複雜的真核細胞。

　　2015年，科學家首次在格陵蘭島與挪威之間的海底發現了微生物「洛基」（Lokiarchaeota）。去年，德州大學奧斯汀分校的一支研究團隊又從洛基的近親「索爾」（Thorarchaeota）中找到了DNA的痕迹。

　　最新的研究報告指出，「洛基」還有更多的近親分布在世界各地，包括黃石公園、日本附近的深海熱泉，以及紐西蘭的一處溫泉等等。「我們通過新方法獲取了這些無法在實驗室中培育的微生物的基因組，結果發現了一組新的古細菌種群，它們與真核細胞起源的宿主細胞密切相關。我們直接從自然環境中獲取了這些遺傳物質，並在對這些遺傳物質的分析基礎上得出了研究結論。我們此前從未見過這些細胞。」此次研究的共同作者、烏普薩拉大學。

　　「我們將這些古細菌按照北歐神祗命名為索爾、奧丁和海姆達爾，它們和洛基一樣，都屬於阿斯加德古細菌。」另一名共同作者伊娃·費爾南德斯·卡西瑞斯（Eva Fernandez-Caceres）說道。「有趣的是，這些古細菌不止像洛基一樣生活在深海中，還廣泛分布在世界各地，並且沉積物中的含量最高。」

　　該研究有力地證明了真核生物的祖先與這些阿斯加德古細菌有關。「阿斯加德古細菌在真核生物的起源中扮演了重要的角色，說明所有真核生物都系出同源。」另一名共同作者卡西亞·薩倫巴·尼茨韋斯卡（Kasia Zaremba-Niedzwiedzka）指出。「這部分研究相當複雜。如果有更多數據，將對我們起到很大幫助。我們的研究還遠遠沒有結束。」

　　在對阿斯加德古細菌的基因組展開詳細分析之後，研究人員更是驚訝萬分。「我們發現阿斯加德古細菌中存在許多真核細胞所獨有的基因，包括一些幫助真核細胞形成複雜結構的基因。」共同作者安雅·斯班（Anja Spang）表示，「我們目前只在真核細胞中找到過這些基因，說明這些古細菌已經為形成更複雜的結構做好了準備。但要想弄清詳細過程，我們還有很長的路要走。」

　　「我們很希望能分離出阿斯加德古細菌細胞，或在實驗室中培育它們，然後放在顯微鏡下觀察。我相信這將更好地幫助我們弄清複雜細胞的演變過程。假以時日，我們的微生物祖先一定會水落石出的。」（葉子）