這是地球上第一隻被證明,沒有線粒體基因組和呼吸的動物!

2020-11-29 土土土衣食住行

當被稱為「薩爾米尼科拉尾孢蟲」的寄生菌團將其孢子沉入美味魚類的肉中時,它不會呼吸,這是因為薩爾米尼科拉尾孢蟲是地球上唯一一種不呼吸的動物。如果你一輩子都在感染魚類和水下蠕蟲的緻密肌肉組織,就像鮭魚一樣,你可能也沒有太多機會將氧氣轉化為能量。然而,地球上所有其他多細胞動物的DNA,科學家都有機會對它們的呼吸基因進行測序,而薩爾米尼科拉尾孢蟲沒有這樣的呼吸基因。對這種生物的顯微鏡和基因組分析顯示,與所有其他已知的動物不同,薩爾米尼科拉沒有線粒體基因組——儲存在動物線粒體中的DNA的一小部分至關重要,其中包括負責呼吸的基因。

雖然這種缺失是生物學上的第一次,但對於這種古怪的寄生蟲來說,它的性格卻很奇怪。與黏液蟲類的許多寄生蟲一樣,鮭魚薩爾米尼科拉尾孢蟲可能曾經看起來更像它的祖先——水母,但逐漸進化成幾乎沒有任何多細胞特徵的動物,就像現在這樣。以色列特拉維夫大學的進化生物學家多蘿西·赫肯說:「它們失去了組織、神經細胞、肌肉和一切……現在我們發現他們失去了呼吸的能力。」

這種基因縮減可能對像「薩爾米尼科拉尾孢蟲」這樣的寄生蟲構成了一種優勢,這種寄生蟲通過儘可能快和頻繁的繁殖而茁壯成長。黏液蟲有一些動物界最小的基因組,使它們非常有效。雖然「薩爾米尼科拉尾孢蟲」是相對溫和的,但其家族中的其他寄生蟲已經感染並消滅了整個漁業種群,使它們對魚類和商業漁民都構成威脅。

當看到白色的魚肉中冒出氣泡時,鮭魚看起來像是一系列單細胞團塊。(據說感染「豬細小病毒」的魚有「木薯病」)只有寄生蟲的孢子顯示出任何複雜性,當在顯微鏡下看到這些孢子時,它們看起來像是有兩條尾巴和一對橢圓形的異形眼睛的藍色精子細胞。

這些「眼睛」實際上是觸覺細胞,但它們不含毒液,但在需要時幫助寄生蟲附著在宿主身上。這些觸覺細胞是「薩爾米尼科拉尾孢蟲」在進化縮小規模的過程中唯一沒有放棄的特徵之一。「動物一直被認為是多細胞生物,有很多基因進化得越來越複雜。在這裡,我們看到一個完全相反的有機體,它們的進化成幾乎都是單細胞的。」

那麼,如果「薩爾米尼科拉尾孢蟲」不呼吸,它是如何獲得能量的呢?研究人員並不完全確定。其他類似的寄生蟲也有蛋白質,可以直接從受感染的宿主體內輸入ATP(基本上是分子能量)。「薩爾米尼科拉尾孢蟲」可能也在做類似的事情,但還需要進一步研究這個古怪生物的基因組——不管怎樣,剩下的是什麼——才能找到答案。

相關焦點

  • 地球上的生命為什麼需要呼吸,有沒有不呼吸的動物?
    地球上的生命都有一個共同的特點:自然界任何生物,包括植物、動物、微生物,都普遍存在呼吸現象,連最高級的生物人類也無法避免呼吸。在沒有空氣的太空,地球上的任何生命都無法生存。 那麼地球上的生命為什麼要呼吸呢?
  • 顛覆教科書,科學家發現首個不需呼吸氧氣的動物
    2月24日,以色列特拉維夫大學的科學家在美國科學院院刊PNAS上發文稱發現地球上已知的首個不呼吸氧氣動物「鮭居尾孢蟲」。這一研究成果將打破對地球生命探索的固化模式。這種寄生蟲沒有線粒體基因組——這是已知的首個沒有線粒體基因組的多細胞生物
  • 地球上唯一已知不會呼吸動物,長著類似外星人眼睛
    新浪科技訊 北京時間2月28日消息,據美國生活科學網站報導,目前,科學家首次發現地球上不需要呼吸、並且沒有線粒體基因組的動物。這種寄生蟲叫做「鮭生粘孢蟲(Henneguya salminicola)」,它的孢子可以植入美味的鮭魚體內,令人驚奇的是,它是地球上唯一已知不會呼吸的動物。
  • 科學家發現首個不用呼吸的動物:形似長著外星人「眼睛」的蝌蚪
    圖片來源:Stephen Douglas Atkinson 此前的研究認為,線粒體與呼吸作用是所有動物賴以生存的基礎。但現在,這句話可能要被《美國科學院院刊》上的最新研究改寫了,因為科學家發現了一種沒有線粒體、不需要呼吸的動物。它們不僅在演化過程中丟掉了神經和肌肉細胞,如今連線粒體已經成為了它們的負擔。
  • 科學家首次發現不用呼吸的動物:一種擁有外星人雙眼,寄生在鮭魚的...
    在一般的認知中,動物需要取得氧氣才能存活,然而科學家最近發現一種新生物,它不需要氧氣,而是靠鮭魚身上的養分存活。這個發現可能改寫科學界對動物的定義。所有動物都需要氧才活得下去,對嗎?錯!科學家在2月28日發布研究指出,有一種已存活5.5億年的寄生蟲不用呼吸即可維繫生命,它們寄生鮭魚,只吃現成養分就能活。
  • 科學家發現沒有線粒體的真核細菌
    科學家發現沒有線粒體的真核細菌 來源:中國科學報   發布者:張薦轅   日期:2016-05-25   今日/總瀏覽:1/1750
  • 地球首次出現「無氧生物」:類似水母的寄生蟲不會呼吸
    據國外媒體報導,今年初,科學家發現一種類似水母的寄生蟲,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,事實上,它的存在完全顛覆了人們對地球生物的廣義認知,因為它的生存完全不依賴氧氣!
  • 4.36億年前的蠍子是地球上第一批呼吸空氣的動物
    而且,這種遠古蠍子的出現也回答了關於第一批蛛形綱動物的重要問題,以及地球上一些最早的動物從水生棲息地遷移到陸地棲息地的適應性問題。根據研究,這種被命名為「Parioscorpio venator」的遠古蠍子,是目前化石記錄中最古老的蠍子。它的名字的意思是「捕食蠍子的祖先」,生活在距今4.375億至4.365億年前的志留紀早期。
  • 越進化越低級,這種生物不用呼吸也能生存?它的能量從哪裡來?
    一直以來,我們認為地球上所有的生物都是需要進行呼吸作用的,沒有氧氣,沒有呼吸,我們很難想像生物將如果生存在這個世界上。然而就,近來科學家真的發現了一種不需要的呼吸的寄生蟲,它為什麼可以不呼吸呢,它是如何生存的呢?一起讓我們來了解一下吧!
  • 首次發現「無氧生物」:類似水母的寄生蟲不會呼吸
    研究人員利用深度測序和螢光顯微鏡對Henneguya salminicola進行深入分析,發現它們已失去線粒體基因組,此外,也失去了有氧呼吸能力,幾乎所有參與轉錄和複製線粒體的細胞核基因都已喪失。新浪科技訊 北京時間5月13日消息,據國外媒體報導,今年初,科學家發現一種類似水母的寄生蟲,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,事實上,它的存在完全顛覆了人們對地球生物的廣義認知,因為它的生存完全不依賴氧氣!
  • 這種無氧生物不用呼吸,難道能在月球生存?科學家:可能會餓死
    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?
  • 地球上有哪些動物僅有一隻?黑色虎重現,40人護衛最後的白犀牛
    地球數億年的進化中,經歷了數次大滅絕,自從人類登上歷史舞臺後,自然選擇對生物的進化過程退居其次,人類對自然萬物的影響力達到前所未有的程度,即使恐龍也沒有人類的影響力強大,因人類而滅絕的動物不計其數,特別是工業革命以來,受到人類影響,野生動物的滅絕速度加快了一百多倍。還有一些動物數量已經極為稀少,數量從幾千隻到幾十隻的物種很多,還有一些動物甚至只有一隻。
  • 科學家發現首例不用呼吸的生物,看起來酷似「外星嬰兒」?
    科學家發現了一種不需要呼吸、並且沒有線粒體基因組的生物。這是人類在地球上發現的首例不用呼吸的生物。它叫「鮭生粘孢蟲(Henneguya salminicola)」是一種寄生蟲,主要寄活在海洋中的魚類。據DNA科學家分析,這種寄生蟲的進化很奇怪,起初它的外形像水母,但逐漸進化成幾乎沒有多細胞特徵,體內也檢測不到呼吸基因了。
  • 無需氧氣就能維持生命,這是一種什麼動物?
    生活在地球上我們生活中的許多小細節都在提醒我們氧氣是多麼重要,不管是人類還是動植物,沒有氧氣都是無法生存的。雖然也有一些特例,比如說緩步動物水熊蟲,但水熊蟲在沒有氧氣的真空環境下也只能生存一段時間,並且不是所有的水熊蟲都能在這種極端的條件下生存。
  • 女子膀胱自己產生酒精、雪崩引發致命洪災、首個不呼吸氧氣的動物...
    (公眾號「中國科學雜誌社」) 首個不呼吸氧氣的動物被發現 #生物 日前,據外媒報導稱,以色列特拉維夫大學的科學家發現,依附在魚身上的寄生蟲「鮭居尾孢蟲」(H.salminicola) 不需要呼吸氧氣就能獲得能量,這也是地球上已知的首個不呼吸的動物。
  • 為保持物種多樣性,地球基因組計劃啟動,對 150萬個物種進行測序
    為保持物種多樣性,地球基因組計劃啟動,將對 150萬個物種進行測序「地球基因組計劃」最早是美國加州大學與中國華大基因練合倡議,將對目前所有的150萬個動物、植物和真菌測出完整的DNA編碼來保護地球的生物多樣性,目前威康桑格研究所和自然歷史博物館也都參與其中
  • 63年過去了,世界上第一隻上太空玩耍的狗,還沒脫離地球軌道
    109公裡高的真空地帶,來觀察太空輻射對地球生物的影響,他們也成為了第一批上太空的生物。而我們今天的主角,則是世界上第一隻上太空玩耍的狗,它的名字叫做萊卡。1957年,10月4日,蘇聯發射了世界上第一顆人造衛星,宣布了人類航天進入了新的時代,然而美蘇之間的航空角逐,也就徹底展開。
  • 不用呼吸的生物:在鮭魚體內科學家首次發現了不需要呼吸的生物?
    最近,在世界上首創的一項研究中,來自特拉維夫的一組科學家發現了一種不需要呼吸就可以生存的動物。並在《美國國家科學院院刊》發表的論文中,就詳細描述了這種類似水母的寄生蟲。 而這也是已知的第一種缺乏線粒體基因組的多細胞生物,這意味著它完全有能力在沒有氧氣的情況存活。
  • 科學家破解古人類基因組 證明亞洲人最早進美洲
    亞洲人最早踏進美洲  中國丹麥兩國科學家破解4000年前古人類基因組 這一成果以封面故事發表在科學期刊《自然》上  本報深圳訊 (記者阮曉光、鮑文娟 通訊員蔣婷燕)昨日,深圳華大基因研究院對媒體宣布,該院和丹麥哥本哈根大學聯合創建的中丹基因組聯合中心完成了世界首例古人類全基因組的深度序列測定和解讀工作
  • 地球會是生命體嗎?科學家:這或許是它的呼吸和跳動聲
    眾所周知,地球是人類賴以生存的家園,人類不能離開地球,一旦離開地球就無法生存。現在我們還沒有找到適於人類居住的新星球,所以我們還是要愛護地球,保護地球。關於地球 ,科學家也做了許多的研究。上個世紀的時候,科學家便提出了一個關於地球的新設想,他們認為地球是一個生命體。