在我們的認知中,大多數生物生存是需要氧氣的,動物自不必說,就連能製造氧氣的植物也是有呼吸作用的。我們在探索外太空時,也要把氧氣定為重要的生存條件,當然我們見過一些細胞是厭氧的,你見過不需要氧氣的生物嗎?
這一問題的答案隨著最近以色列科學家的一項發現而被揭曉,科學家發現了一種無氧也能存在的多細胞寄生生物,這是在人類歷史上首次發現,這將打破人類的常規認知,意義重大。
據國外媒體報導,這是一種類似水母的寄生蟲,寄生於北太平洋的鮭魚體內,外形有些像蝌蚪。它們緊貼著鮭魚的胃,那裡的氧氣含量幾乎為零,經過檢測研究人員發現它們沒有線粒體基因組,這是迄今已知唯一沒有線粒體基因組的多細胞生物,意味著該生物不會呼吸。目前該研究報告發表在《美國國家科學院院刊》上。
地球生命大約在14.5億年前開始逐漸形成有氧代謝能力,大細菌吞噬了小細菌,之後滋生出的細菌會寄生在大細菌體內,這種共生方式均有利於雙方生存。於是雙方共同進化,最後小細菌變成了線粒體,線粒體分解氧氣產生一種叫做三磷酸腺苷的分子,多細胞生物就是利用這種分子為細胞獲取能量的。但是一些細胞(原核細胞)也進化出了厭氧的細胞器,不過都是有氧和無氧呼吸共存,那種單一無氧呼吸的細胞是否存在一直是一個飽受爭議的話題。
所以我們的常規認知是:大多數動植物細胞(真核細胞)是有線粒體的線粒體就是有氧呼吸的場所,也是細胞產生能量的過程,線粒體能夠將食物轉化為能量。而原核細胞沒有線粒體,但能利用細胞膜和細胞質基質來進行呼吸作用。
聽起來這種寄生蟲和原核生物很像,區別就是:原核細胞也對氧氣有一定的依賴,這種寄生蟲的細胞從是完全不耗氧的。如果這種生物被帶到月球,它不會因為缺氧死掉,可能會因為找不到宿主最後餓死。而且這種寄生蟲的組成細胞不到10個,已經失去了組織、神經細胞、肌肉和有氧呼吸的能力,成為了一種更加簡單的動物,甚至已經開始具備了單細胞真核生物的特徵。
對於尋找外星生命的意義反而不是很重要,我們經常難以接受那些顛覆認知的東西,外星生命在我們眼中好像就應該是需要氧氣的,人腦想不到它們就不存在,但是人腦想不到的東西有很多,都不存在?誰知道我們賴以生存的氧氣會不會是某些以甲烷為生的生物眼中的毒氣。
不過這種生物的發現顛覆了我們對傳統細胞的認知,更有助於我們探索生命的起源和本質。