細(xì)菌控制管蟲蛻變按鈕

 

是什么能夠促使管蟲從自由游動的幼蟲轉(zhuǎn)變成為一種固定狀態(tài)的管蟲幼蟲,？管蟲是居住在淺水區(qū)的包裹著巖石的物種,，它們還會造成對諸如船體及鉆井用鉆頭等人造物體的污損。在此之前,，研究人員只是知道許多管蟲能夠在它們開始其轉(zhuǎn)變之前識別來自與表面結(jié)合的細(xì)菌的信號,。但是,，Nicholas Shikuma及其同事如今已經(jīng)對海洋細(xì)菌，即藤黃紫假交替單胞菌如何激發(fā)華美盤管蟲的蛻變有了一些了解,。該細(xì)菌會揮舞一系列的噬菌體尾巴樣的結(jié)構(gòu)――它們通過一個基板相連并由一個六邊形網(wǎng)所包圍。研究人員將這些結(jié)構(gòu)命名為蛻變相關(guān)性收縮結(jié)構(gòu)或MACs,；盡管它們的具體功能仍然是未知的,，但很清楚的是，管蟲的幼蟲在沒有它們的時候是無法發(fā)育的,。他們的發(fā)現(xiàn)提示在動物與細(xì)菌之間有一種新型的相互作用,，而它將為研究人員探索海洋生物被膜如何觸發(fā)動物發(fā)育提供一個堅(jiān)實(shí)的起點(diǎn)。

 

海洋中豐富的細(xì)菌芽

 

原綠球藻――這是海洋中最豐富的藍(lán)細(xì)菌―― 一直在散布大量的含有蛋白質(zhì),、DNA和RNA的菌“芽”,。Steven Biller及其同事說,，這些細(xì)菌性膜囊泡可能會對全世界的碳預(yù)算產(chǎn)生顯著的影響。研究人員對在實(shí)驗(yàn)室中生長的原綠球藻的囊泡脫落進(jìn)行了觀察并檢測了馬薩諸塞州葡萄園海峽海域及中大西洋馬尾藻海的海水中的囊泡的豐度,。他們的數(shù)據(jù)顯示,，這種細(xì)菌每天所脫落的囊泡有近兆兆之多。這些滿載營養(yǎng)的包袱能夠支持顯著的細(xì)菌增長,，并因此能夠?qū)θ虻奶佳h(huán)造成影響,。它們還能作為在海洋生物體間橫向基因轉(zhuǎn)移的一種方式，并甚至能作為細(xì)菌為了迷惑病毒而拋棄的“誘餌”,。David Scanlan對這些不同的作用進(jìn)行了討論,。

 

頂端食肉動物的重要性

 

“獅子、老虎和熊,。噢,，我的天！”是經(jīng)典電影《綠野仙蹤》中由Dorothy及她的驚恐的同伴所唱的副歌,。事實(shí)上,，多個世紀(jì)以來食肉動物一直在人（和牲畜）中引發(fā)著深度的恐懼。但是,，在一篇回顧性論文中,，William Ripple及其同事凸顯了這些捕食者――像先前提到過的獅子、老虎和熊等――對全球生態(tài)系統(tǒng)具有穩(wěn)定作用,，而且他們說,，現(xiàn)在正是保護(hù)這些食肉物種的時候。Ripple及其他作者分析了最近的研究,，旨在回顧世界上31個最大的哺乳類食肉動物的狀態(tài),、所受威脅及生態(tài)重要性。從各個方面看,，他們發(fā)現(xiàn)了頂端食肉動物――獅子,、豹子、狼,、美洲獅,、澳洲野狗及其他食肉動物――在保持生態(tài)系統(tǒng)平衡方面的例子。據(jù)文章的作者披露,，通過一系列直接與間接的影響,，大型食肉動物幫助增進(jìn)了生物多樣性、緩沖了氣候變化并管控了疾病,。例如灰狼――它們目前是美國落基山脈及大湖地區(qū)大規(guī)模獵殺活動的焦點(diǎn)――會發(fā)揮若干有益的,、級聯(lián)效應(yīng)；例如控制食草性獵物的種群數(shù)量,，其結(jié)果是使木本植物繁茂生長并存儲更多的碳,。文章的作者還發(fā)現(xiàn)了由大型食肉動物種群的改變所引起的作物受損,、河流結(jié)構(gòu)改變以及在鳥類、哺乳類,、兩棲類,、爬行類及無脊椎動物種群中的各種變化。他們對最近的數(shù)據(jù)所作的審查顯示,，食肉動物的作用比研究人員過去所意識到的要復(fù)雜得多,，而自然資源保護(hù)者需要發(fā)現(xiàn)能夠促使人類與食肉動物和平共處的策略――這是一項(xiàng)有史以來就很難完成的工作。據(jù)文章的作者披露,，到目前為止,，獵人們一直無法取代或復(fù)制這些頂級捕食動物在野外的級聯(lián)、穩(wěn)定效應(yīng),，而對食肉動物,、被捕食動物及植物相互作用的研究是必要的。由Richard Roberts撰寫的相關(guān)文章提出,，驅(qū)使袋獾與塔斯馬尼亞虎滅絕的并非澳洲野狗,，而是人類及氣候的改變。

 

持續(xù)存活的關(guān)鍵

 

在被稱作巨噬細(xì)胞的免疫細(xì)胞吞噬之后,，沙門氏菌會選擇兩種命運(yùn)之一：復(fù)制或以一種低調(diào)的不復(fù)制的狀態(tài)持續(xù)存在,。這些持續(xù)化的細(xì)胞可能是細(xì)菌逃避抗菌素治療并持續(xù)存留以引起持續(xù)性或反復(fù)發(fā)作性感染的一種方式。為了更多了解有關(guān)持續(xù)細(xì)胞是如何發(fā)育的,，Sophie Helaine及其同事用一種熒光單細(xì)胞追蹤技術(shù)對實(shí)驗(yàn)室中的以及受到感染的小鼠身上的沙門氏菌細(xì)胞進(jìn)行了追蹤,。他們發(fā)現(xiàn)，該細(xì)胞的命運(yùn)是在巨噬細(xì)胞內(nèi)的被稱作液泡的封閉隔室中決定的,。研究人員說,，這些隔室是酸性的而且營養(yǎng)貧乏，這些條件看來能夠同時觸發(fā)細(xì)菌的毒力因子及持續(xù)細(xì)胞的形成,。在這些液泡中存在著各種形成的持續(xù)細(xì)胞類型,，而這種多樣性可能也為這些細(xì)菌提供了逃避免疫檢測并活著以再次感染的一種方式。