中國教育在線
歷(li)經10余(yu)年努力，我(wo)國科學家(jia)首次通過基因組學對深淵(yuan)鉤(gou)蝦、深淵(yuan)魚類、微生(sheng)物等進行研究，揭開深淵(yuan)生(sheng)物高壓下得以生(sheng)存的(de)部分(fen)秘密，多篇成果3月7日在國際學術(shu)期刊《細(xi)胞》(Cell)上發表，為(wei)深入理解(jie)生(sheng)命如何適應(ying)深淵(yuan)環境提供了新(xin)的(de)見(jian)解(jie)，也為(wei)研究深淵(yuan)生(sheng)態系統提供了寶(bao)貴的(de)數據資源。
深淵(yuan)(yuan)，指水深超過(guo)6000米的(de)(de)深海(hai)(hai)區域，長期(qi)被認為是復雜生(sheng)命(ming)的(de)(de)“禁區”。生(sheng)物如何“扛住”超高水壓等深淵(yuan)(yuan)極端(duan)環境，一直是科(ke)學(xue)(xue)界(jie)的(de)(de)難題(ti)。2014年以(yi)來，中國科(ke)學(xue)(xue)院全球深淵(yuan)(yuan)研(yan)究團(tuan)隊、華大(da)生(sheng)命(ming)科(ke)學(xue)(xue)研(yan)究院、上海(hai)(hai)交通(tong)大(da)學(xue)(xue)等多(duo)(duo)家高校和科(ke)研(yan)單(dan)位，以(yi)分別(bie)組合(he)的(de)(de)合(he)作形式(shi)，對全球多(duo)(duo)個深淵(yuan)(yuan)海(hai)(hai)溝(gou)的(de)(de)若干生(sheng)物樣本開展了多(duo)(duo)維度研(yan)究。
通過(guo)染色體(ti)水平基因組和群體(ti)遺(yi)傳(chuan)學(xue)分析，科研人員證明了(le)端足目鉤蝦(xia)具(ju)有適應極(ji)端深淵環(huan)境(jing)的基因。同時(shi)，研究成果認(ren)為，與共(gong)生菌“合作”調控體(ti)內(nei)滲透調節物質的濃(nong)度以(yi)維持細胞完整性(xing)，可能是鉤蝦(xia)“抗壓”的關鍵。另(ling)外，多不飽和脂肪酸的積累也能助(zhu)力魚類對(dui)抗高(gao)壓。
科研人員深(shen)(shen)入分析了11種深(shen)(shen)海魚類(lei)的基因組(zu)數據。結果表(biao)明，一(yi)些古老的深(shen)(shen)海魚類(lei)在1億年前(qian)就已經開始適(shi)應深(shen)(shen)海環境，而所有3000米(mi)以下深(shen)(shen)海魚類(lei)均(jun)存在的一(yi)種特殊基因突(tu)變，在魚類(lei)的深(shen)(shen)海高壓適(shi)應中發揮了潛(qian)在作用。
科研人(ren)員通(tong)過載人(ren)潛水器(qi)對深(shen)海沉積物進行取樣(yang)。(受訪單位供圖)
此外，科研(yan)人(ren)員(yuan)構建了(le)完(wan)整的深海(hai)原核微生(sheng)物基因數(shu)據集，鑒定出7564個物種的代(dai)表性基因組，其中(zhong)89.4%為尚(shang)未(wei)被公開(kai)的新物種。研(yan)究還發(fa)現(xian)，深淵微生(sheng)物通過“精簡型(xing)”和(he)“多能型(xing)”兩(liang)種適應(ying)策略，在(zai)高壓(ya)、低溫、寡營養環境中(zhong)異常繁盛。
① 凡本(ben)站(zhan)注(zhu)明“稿(gao)件來(lai)源：中(zhong)國教育(yu)在(zai)線”的(de)所有文(wen)字、圖片和音視頻稿(gao)件，版權(quan)均屬本(ben)網所有，任何媒(mei)體、網站(zhan)或個人未經本(ben)網協(xie)議(yi)授(shou)權(quan)不得轉載、鏈接(jie)、轉貼或以其他方(fang)式復(fu)制發表。已經本(ben)站(zhan)協(xie)議(yi)授(shou)權(quan)的(de)媒(mei)體、網站(zhan)，在(zai)下載使用時必須(xu)注(zhu)明“稿(gao)件來(lai)源：中(zhong)國教育(yu)在(zai)線”，違者本(ben)站(zhan)將依(yi)法追(zhui)究責任。
② 本(ben)站(zhan)注明稿件來源為其(qi)(qi)他(ta)媒(mei)體的(de)文/圖等(deng)稿件均(jun)為轉載(zai)(zai)稿，本(ben)站(zhan)轉載(zai)(zai)出(chu)于非(fei)商業(ye)性的(de)教育和(he)科(ke)研之目(mu)的(de)，并不意味著贊同其(qi)(qi)觀點或證實其(qi)(qi)內容的(de)真實性。如(ru)轉載(zai)(zai)稿涉及版(ban)權等(deng)問題，請作者在兩周內速(su)來電或來函聯系。