生物的分类对人类而言是非常重要的科学问题,只有正确分类才能更加有效地认识和了解不同生物,从而更好地对它们加以利用或保护。目前在生物学界,比较主流的认知是将生物分为细菌域、古菌域和真核生物域三大类,这种分类方式基于核糖体RNA序列,而非单纯依赖各物种间的解剖学特征,具有比较高的科学性。
微生物巨无霸评选,参赛资格很重要
三域说中细菌域和古细菌域的生物间存在一定的相似性,二者均为单细胞生物,且细胞种类均属于原核细胞。但因为在细胞膜脂质和核糖体RNA等方面存在根本性的差异,细菌和古细菌被分成了两个域,事实上它们的祖先从大约27亿年前就开始了相互独立的演化,可以说是完全不同的两种生物。
与普通细菌相比,巨大嗜硫珠菌的DNA尺寸更大,遗传信息数量大约是大肠杆菌3倍。身为原核生物的它并没有真核生物一样的细胞核结构,但在其细胞内部,具有多个承载着DNA的小型类细胞器。在这些DNA“核心”周围,蛋白质大量合成,从而成长为巨大的尺寸。它的发现者们最初压根儿没想过这是一种细菌,但经过DNA检测,证实了这种庞然大物确实是独立个体。
需要注意的是,古细菌的名称中虽然带有“古”这个说法,但从进化角度来说,古细菌并非是“古代的细菌”,也并非是现代细菌的祖先。实际上,古细菌在进化上更加接近于真核生物,甚至被广泛地认为是真核生物的祖先。
最为主流的生物分类方法——三域说
当然,一般这样巨大的单细胞物种,其实细胞内部并不止有一个细胞核,而是多个细胞核间形成一种所谓的“合胞体”形态。之所以说它们是单细胞物种,是因为组成它们身体的结构内部,确实没有细胞壁或者细胞膜一类分离开不同细胞的结构。
如此说来,真正的微生物巨无霸也就只能在细菌、古细菌和病毒中进行选拔了。
颠覆认知的微生物巨人们
先来看细菌,在本次的超级巨型细菌被发现之前,世界上最大的细菌(体积)一直由纳米比亚嗜硫珠菌保持。1999年,这种细菌被发现于纳米比亚大陆架的海洋沉淀物中。它的平均直径为0.1到0.3 毫米,最大的个体甚至达到接近1毫米,大到可用肉眼观察。而我们非常熟悉的大肠杆菌,长度不过是几个微米,两者体积相差上千倍。
古细菌大部分是生活在极端环境中的嗜极生物,一般人对它们的了解并不多。目前最大的古细菌,尺寸大约是十几个微米,最大的杆状古细菌长度可以达到近100微米(0.1毫米)。不过可能是受到生存环境的制约,人类到目前为止还没有发现堪称“巨大”的古细菌种类。
目前,生物学界倾向于将微生物分为如下六种,它们分别是藻类、原生动物、菌类(真菌)、细菌、古细菌以及病毒。这六种微生物中的前面三种属于真核生物域,细菌和古细菌各成一域,病毒则属于非生物。不过,对于我们这些普通人而言,谁都领教过病毒厉害,在我们的日常认知中,也早就把病毒作为微生物的代表了。
文章来源:《微生物与感染》 网址: http://www.wswygrzz.cn/zonghexinwen/2022/0830/1006.html
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