終極天敵?!科學家發現能吃掉並消化病毒的微生物

很多人都知道,生物分類裡,有一種以食物來源分類的方式:食肉動物(Carnivore),指的是主要以肉類食物為主的一類動物;食草動物(Herbivore),指的是主要以植物為食物的一類動物。

這兩天,這樣的生物分類裡又新增了一種類別:食病毒生命體(Virovore),顧名思義,就是一種以病毒為主要食物的微生物!

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首次發現的食病毒生命體,是一種名為Halteria的原蟲,由美國內布拉斯加大學林肯分校的研究者們發現。Halteria以病毒為主食,不僅能吃下病毒,還能將它們消化並轉化成自身所需的能量。

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這項新發現,不僅填補了食物鏈上的空白,也徹底改變人類對病毒的認知:原來,病毒不僅僅是導致生物機體發生病變的「病原體」,它也有「天敵」,能被吃掉並成為自然界食物鏈中的一環…

說起來,病毒這東西一直讓人類糾結不已。大部分科學家都認為病毒不是生命,只是一種能在生物體活細胞內寄生繁衍的病原體。可是,它偏偏又具備一些生命體的特徵,比如含有遺傳物質RNA或DNA,能進行自我複製。更讓科學家困惑的是,病毒似乎只會感染並殺死生物,卻似乎沒有生物把它們當食物吃掉,這讓病毒成了游離於地球食物鏈之外的奇特存在。

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不過,大部分學者仍然堅信,病毒是地球的一員,如果找到以它們為食的生命體,或許能進揭開病毒的最終面目。也因此,從上世紀90年代初,就有一些學者在這方面進行嘗試。1993年,加拿大科學家Curtis Suttle就做過實驗,他發現病毒能夠被原生生物吃進去和消化掉,只是無法證明,這些病毒是不是被原生生物刻意捕食的。但Suttle教授一直堅信,食病毒生命體(Virovore)是存在的。

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Curtis Suttle

他在2012年的論文中指出,地球的海洋裡充滿病毒,這些病毒寄生了從細菌到鯨類的所有海洋生物。病毒的分佈是如此廣泛,幾乎覆蓋地球食物鏈裡的每一種生物。那麼,一定存在一些以它們為食的生命體。誰能想到,這場改變病毒認知的突破,竟然是內布拉斯加大學林肯分校的學者們在一項研究中不經意發現的。學者們原本在研究綠藻病毒,這是一種廣泛分佈在活水裡、經常感染綠色水藻的病毒。

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綠藻病毒

一次,團隊裡的人不經意提出一個假設:生活在水裡的這些微生物,有沒有專門以病毒為食,來製造自身所需能量的?

為了驗證這個假設,研究者們首先蒐集一些池塘裡的活水樣本。之後,他們又弄了盡可能多的微生物,投放到活水樣本裡。最後,研究者們把綠藻病毒放進活水樣本裡。在投放綠藻病毒之前,研究者們用螢光綠給綠藻病毒的DNA染色,這樣就能追蹤到它們最後去哪裡。

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一段時間後,研究者們驚訝地發現,水裡一種名為Halteria的原蟲,竟然吃掉了染螢光色的綠藻病毒。研究者們清晰地看見,這種原蟲的「胃部」正發出綠色的螢光,這表明病毒正在它們的體內,已經被吃下去。

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為了驗證Halteria是以病毒為食,研究者們把Halteria挑出來,分成兩組。一組裡面投放綠藻病毒,另一組裡什麼也沒放。一段時間以後,研究者們發現,投放病毒的那一組Halteria,病毒數量只有之前的百分之一,原蟲數量則在兩天之內翻了15倍。而沒有病毒的那組,Halteria數量沒有任何變化。

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這個實驗充分說明,Halteria不僅吃了綠藻病毒,還將其消化後轉化為自身所需的能量,又進行自我繁衍。透過這樣的一組實驗,研究者們最終確認,原蟲Halteria,是人類發現的第一種以病毒為食的生物!

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鑑於以後可能還會發現更多像Halteria一樣的以病毒為食的生物,研究者們決定給這類生物正式開闢一個新分類:食病毒生命體(Virovore)。

不過,對這項驚人的發現,內布拉斯加大學林肯分校的研究者們倒並沒有特別驚訝:在他們看來,地球生物經過這麼久的演化,一定有尺寸極小的生物進化出消化病毒的能力,只是之前沒有被發現罷了。只要具備消化病毒的能力,病毒其實也是一種很有「營養」的東西,它們含有核酸,核酸裡面富含氮和磷,對Halteria來說,是一種不錯的食物。

研究者們測算了一下,發現Halteria的「胃口」相當驚人:一個池塘裡的Halteria,大約每天能吃掉100億病毒…

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這項研究成果也被寫成論文,發表在上個月美國國家科學院的刊物上。對於生物學界來說,這項發現無疑是顛覆性的。

首先,它顛覆了人們對病毒的認知:病毒不只消滅其它生物,也會反過來被其它生物直接消滅(吃掉),食物鏈中曾經缺失的一環,算是補充完整了。

其次,病毒這種比細菌還小得多的東西,總算和地球的生物地球化學循環更緊密聯繫起來,它們不再是僅寄生於各類生物上的「病原體」,也能夠被某些生物吃掉,被分解,參與地球各種物質和元素的循環流動。或許不遠的將來,人類能發現更多的食病毒生命體。甚至進一步,在研究食病毒生命體中,找到對抗病毒的新方法。

已有(3)人回文

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hot6969love 發表於 2023-1-5 12:20
感謝大大分享
panzmind 發表於 2023-1-5 19:05
等他專門改成吃新冠病毒要多少???  人民苦於COVID已久阿~~~
ser852417 發表於 2023-1-7 17:36
這種發現是一個好事
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