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        科學家們發(fā)現(xiàn)了一種微生物如何腐蝕珊瑚礁
        
			
        
				2019-01-23 10:48:35
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        牡蠣和貽貝等珊瑚礁和硬殼海洋生物不斷受到威脅，不僅受到氣候變化和棲息地喪失等壓力因素的不利影響，還受到微生物的威脅。亞利桑那州立大學的研究人員已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一種特殊類型的藍藻，一種光合微生物，如何能夠進入并生活在固體碳酸鹽中，這種碳酸鹽是構(gòu)成珊瑚骨骼和貝殼的主要礦物 - 加速了它們的侵蝕并給貝類養(yǎng)殖者帶來了麻煩。
        

        科學家們發(fā)現(xiàn)了一種微生物如何腐蝕珊瑚礁
        

        能夠做到這一點的生物，被稱為euendoliths，感染許多種巖石，但他們特別擅長鉆入由碳酸鈣組成的巖石類型，如用于制作雕塑，建筑物和其他人造建筑物的石灰石和大理石。
        

        該研究的主要作者，生命科學學院博士候選人布蘭登·吉達說：“這些生物可以挖掘碳酸鹽并生活在巖石內(nèi)部的機制到目前為止，似乎是一個真正的謎團，似乎違反了化學定律但現(xiàn)在我們更清楚他們是如何做到的。“ 他們的發(fā)現(xiàn)證實了以前的幾個假設(shè)。
        

        Guida和他的導(dǎo)師，亞利桑那州立大學文理學院自然科學院院長Ferran Garcia-Pichel在本周的科學期刊“美國國家科學院院刊”的早期網(wǎng)絡(luò)版上發(fā)表了他們的研究結(jié)果。科學家們發(fā)現(xiàn)，這些破壞巖石的微生物以協(xié)調(diào)的方式協(xié)調(diào)許多細胞的活動，將礦物質(zhì)鈣運輸?shù)降乇?，就像傳送帶一樣。從未在細菌中觀察到這種細胞到細胞的鈣轉(zhuǎn)運。
        

        任何細胞內(nèi)的鈣過多都會產(chǎn)生毒性，而所有已知的生命形式都會使其內(nèi)部的鈣含量非常低。然而，這種特殊的藍細菌可以通過其細胞移動大量的鈣。為了防止鈣在大多數(shù)細胞中變得有毒，它們會產(chǎn)生一些特殊細胞 - 一種以前從未見過的“鈣庫”，以幫助以有組織的方式儲存和調(diào)節(jié)鈣的釋放。
        

        “在這種單一細菌中觀察到的細胞特化和組織水平非常顯著。我們的研究支持這樣的觀點，即細菌不僅僅是簡單的單細胞生物，而且可以是復(fù)雜的，有組織的，真正的多細胞，”Guida補充道。
        

        “這些研究結(jié)果對細胞生物學和環(huán)境的影響超出了這項特殊的研究，”該研究的合著者，生命科學學院的教授加西亞 - 皮切爾說。“這些微生物告訴我們?nèi)绾问褂霉饽芤孕∫?guī)模運輸材料，以及如何有效地設(shè)計可用于巖土工程的工藝，或作為目標脫鈣劑工作。經(jīng)過30多億年的進化調(diào)整，微生物經(jīng)常為我們提供這樣的學習時刻。“
        

        雖然這項研究回答了許多問題，但仍有更多問題，例如為什么這些微生物首先存在，以及它們?nèi)绾卧诩毎麅?nèi)鈣濃度下存活下來，科學家們確實觀察到了這些問題。研究人員表示，接下來的步驟將是研究這種藍藻所使用的基因，并研究這些細菌是否實際消耗了巖石中的碳。“我們現(xiàn)在假設(shè)觀察到的鈣轉(zhuǎn)運只是圖片的一部分，并且這些微生物實際上可能正在使用光合作用中鉆孔過程中釋放的碳，主要是吃巖石，這將非常棒，”Guida說。
        
			

			
          
        
			
        
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