当然新闻著述新闻ˌ音书2024年10月3日复杂的生命是这么进化的吗？将细菌放入真菌执行提供了陈迹生物学家创造了一个共生系统mignon 动漫，泄露了10亿年前方粒体和叶绿体等细胞特征可能是怎样出现的。埃文·卡拉威
性爱图图片mignon 动漫
一种包含叶绿体(深绿色)的植物细胞——科学家觉得是由内共生体进化而来的特地细胞器。鸣谢:基尔大学大卫·弗内斯博士/科学图片库科学家们使用一根轻细的空腹针和一个自行车打气筒，得手地将细菌植入一个更大的细胞，创造了一种雷同于激发复杂生命进化的磋磨。10月2日的《当然》杂志描绘了这一豪举，它不错匡助测度东谈主员了解10多亿年前产生称为线粒体和叶绿体的特地细胞器的配对的发源。真菌一次又一次借用细菌基因内共生磋磨——其中一个微生物伙伴在另一个生物体的细胞内协调生涯——存在于很多生命样子中，包括虫豸和真菌。科学家觉得，线粒体是崇拜细胞能量产生的细胞器，当细菌在真核细胞的先人体内假寓时进化而来。当植物的先人吞食了光合微生物时，叶绿体出现了。细目酿成和保管这些耦合的要素是困难的，因为它们发生在很久往常。为了科罚这个问题，瑞士苏黎世联邦理工学院的微生物学家Julia Vorholt统一的一个团队花了几年时辰在执行室里野心内共生体。他们的措施是用500-1000纳米宽的针刺穿宿主细胞，然后一次运输一个细菌细胞。激发共不满候即使有这种时刻魔法，当先的配对频频会失败；举例，因为潜在的共生体区别太快，杀死了它的宿主2。当他们重建了真菌植物病原体根霉小孢子菌和细菌Mycetohabitans rhizoxinica之间的当然共生磋磨时，测度小组的气运发生了变化，这种共生磋磨产生了一种毒素，不错保护真菌免受捕食。
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测度东谈主员将细菌植入根霉真菌中——这是在显微镜下看到的。信用:SRMY/Shutterstock但是，将细菌细胞运输到真菌中是一个挑战，真菌具有保执高内压的厚细胞壁。在用针刺穿墙壁后，测度东谈主员使用了自行车打气筒——自后又使用了空气压缩机——来保执实足的压力来运输细菌。在克服了手术当先的冲击后，真菌不时它们的生命周期并产生孢子，其中一部分含有细菌。当这些孢子萌生时，细菌也存在于下一代真菌的细胞中。这标明新的内共不满候不错遗传给后代——这是一个弊端的发现。灭亡的细菌但是含细菌孢子的萌生得手率很低。在孢子的羼杂群体中(一些有细菌，一些莫得)，那些有细菌的在两代之后灭亡了。为了望望这种磋磨是否不错改善mignon 动漫，测度东谈主员使用荧光细胞分选仪来采纳含有细菌的孢子——这些孢子被一种发光卵白质标志——并在异日的繁衍中只繁衍这些孢子。到了第十代，含细菌的孢子的萌生终局险些和不含细菌的孢子相通高。这种改编的基础尚不明晰。基因组测序发现了一些与真菌萌生得手率提升关联的突变——这是一种未知自然佩戴内共生体的小孢子梭状芽孢杆菌菌株——何况在细菌中莫得发现变化。苏黎世联邦理工学院微生物学家Gabriel Giger说，发芽最有用的线倾向于终局每个孢子中的细菌数目。“这两个东谈主有认识更好、更应答地生涯在一皆。对咱们来说，分解这少量十分鬈曲。”真菌免疫系统测度东谈主员对小孢子菌的遗传学了解未几。但是英国牛津大学的进化生物学家托马斯·理查兹念念知谈真菌免疫系统是否远隔了共不满候——以及该系统的突变是否会安靖磋磨。“我十分可爱这项责任，”他补充谈。德国海因里希·海涅大学杜塞尔多夫分校的微生物学家伊娃·诺瓦克对共生生命的相宜性进化速率之快感到骇怪。在异日，她很念念望望更万古辰后会发生什么；比如1000多代。Vorholt说，纠正这种共生体不错导致具有有用特质的重生物的发展，举例销耗二氧化碳或大气氮的能力。“这即是咱们的念念法:引入一个有机体莫得的新特征，不然这将很难完了。”do:https://doi.org/10.1038/d41586-024-03224-5参考1.Giger，G. H .等东谈主，《https://doi.org/10.1038/s41586-024-08010-x当然》( 2024年)。著述谷歌学术2.Gä belein，C. G .，Reiter，M. A .，Ernst，c .，Giger，G. H. & Vorholt，J. A. ACS Synth .生物。11， 3388–3396 (2022).著述谷歌学术
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