病毒新发现为探索生命起源提供线索
美国得克萨斯大学奥斯汀分校的研究人员在一期《自然微生物学》杂志上公布了一项重要发现,他们成功鉴定出一种感染古老阿斯加德古菌的病毒。这种古菌因其被认为是所有复杂生命的始祖而备受关注。这项发现为我们复杂生命的起源提供了引人入胜的线索,并且对于理解病毒在塑造人类及其他复杂生命形态过程中所起的关键作用,提供了新的视角。
关于细胞核的起源,学界存在多种假说。其中一种广为人接受的假设是,所有复杂的生命形式,如人类、海星和树木,他们的细胞都拥有细胞核,这些细胞核是真核生物的标志,它们起源于古菌和细菌的融合。近期的研究结果进一步表明,首批真核生物直接源于被称作阿斯加德古菌的祖先。
另一种备受争议的假说称为“病毒性真核生物起源”理论。该理论提出,病毒可能促成了复杂细胞生命的出现。病毒感染了原核生物,推动了膜结合细胞核及其他真核生物特性的形成。这一新发现为这一富有争议的假说提供了一些实证支持。这些病毒在数十亿年的生命历程中发挥了重要作用,尽管新研究并未完全解决这一争议,但它确实揭示了一些病毒的参与证据。
这些新发现的病毒具有独特的特征,它们既感染真核生物又感染原核生物,展现出两种病毒的特点。它们的DNA复制方式和宿主蛋白质修饰系统的利用方式,与感染其他古菌或复杂生命形式的病毒不同。这种病毒的特点在于它们能够感染微生物阿斯加德古菌。这是一种全新的病毒类型,为我们理解病毒与微生物之间的关系提供了新的视角。
阿斯加德古菌可能在超过二十亿年前就已进化出来,它们的后代至今仍然存活于世界各地的深海沉积物和温泉中。为了研究这些古菌及其病毒,科学家们从环境中收集遗传物质并拼凑出它们的基因组。在这项的研究中,研究人员通过扫描阿斯加德古菌的基因组,寻找被称为CRISPR阵列的重复DNA区域中的病毒基因“指纹”,从而识别出这些隐形的病毒入侵者。这些病毒在真核生物的起源中扮演了关键角色。
此次研究的成功为我们更好地了解真核生物的起源以及病毒在阿斯加德古菌的生态和进化中的角色打开了一扇大门。它不仅为我们揭示了新的科学奥秘,也为未来的研究提供了广阔的空间和新的思路。