細菌能長多大?有一種巨型細菌,肉眼都能看見,體長2釐米

像真菌、病毒、細菌等微生物,有一個共同的特點,那就是體積微小,肉眼看不見,當然也有一些微生物能用肉眼看到。就拿細菌來說,其體型多為毫米、微米級別,不用顯微鏡根本觀察不到。然而,有一種巨型細菌可能會顛覆人的認知,體長最長達2釐米,肉眼都能看見。

細菌能長多大?有一種巨型細菌,肉眼都能看見,體長2釐米

細菌

細菌屬於細菌域,是生物的主要類群之一。在所有型別的生物當中,細菌的數量是最多的,據估計多達5×10^30個。不僅數量多,細菌的形狀也非常多樣,有螺旋狀的,有桿狀的,有球狀的……

細菌是一種單細胞生物體,廣泛分佈於土壤和水中,也可以與其他生物共生,對人類活動有著很大的影響,包括好的影響和不好的影響:人類可以利用細菌製作酒釀、抗生素、酸奶等,還可以利用細菌處理廢水;但細菌也具有較強的傳染性,而對社會產生極大的危害。

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對於細菌這種生物體,我們最大的印象或許就是它們的個體,細菌的個體非常的小,極大多數只能在顯微鏡下才能被看見。有資料顯示,目前已知的最小的細菌僅有0。2微米長,比一根頭髮絲細小得多。

細菌中的“珠穆朗瑪峰”,體長達2釐米

細菌雖小,但也有與眾不同者。前段時間,就發現了一種令人震驚的細菌新物種。2022年6月24日,《科學》雜誌上發表了一篇文章,稱發現了一種釐米級的巨大細菌,平均長度約為0。9釐米,最大長度更是達到了2釐米,可謂是細菌中的“珠穆朗瑪峰”。

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這種巨型細菌名為“Ca。Thiomargarita magnifica”,是由美國勞倫斯伯克利國家實驗室等機構組成的研究小組發現的,發現的地點是在位於加勒比海的法屬海外省瓜德羅普的一處紅樹林中。

發現它們的時候,它們附著於落葉之上,外形上呈一條條的絲狀,還會遊動。科學團隊原本以為它們是線狀寄生蟲,但用電子顯微鏡觀察分析之後,得知它們的細胞中存在著DNA,具備細菌的特徵。換言之,這些絲狀生物竟是肉眼可見的細菌。

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除了大以外,這種細菌還有一點重新整理了研究小組的認知。我們在生物學課本上了解到,細菌是沒有核膜的。然而,在magnifica已被確認為細菌的前提下,科學團隊又透過顯微鏡發現它們的遺傳物質居然被膜包被著,是否意味著今後我們不能再說細菌都沒有核膜了?

細菌屬於原核生物,而原核生物的細胞核是沒有核膜包裹的,但這次發現的巨型細菌的細胞核卻有核膜的包裹,可謂是模糊了原核生物和真核生物之間的界限。也許,這種細菌正是複雜細胞進化中缺失的一環。

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細菌能長如此大的原因

一般的細菌之所以十分微小,是因為沒有活躍的營養物質運輸系統,如果細菌超出了應有的大小,其細胞的代謝需求也要相應地增長,從而沒辦法維持正常的生命活動。基於這一點,細菌的體型受到了限制。

而magnifica這種巨型細菌能長這麼大,與其複雜性脫不開關係。這種巨型細菌的基因組含有11788個基因和1000萬個鹼基對,基因組的龐大程度約為普通細菌的三倍。擁有多套遺傳物質的magnifica,即使體積大,也能滿足代謝需求。

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此外,這種巨型細菌的細胞內還有一個大液泡,此液泡約佔其總體積的73%,並沿著整條細絲連續分佈,把細胞質分隔在細胞外部,更有利於物質的運輸,讓體積龐大的它們能夠順利地完成代謝,從而維持正常的生命活動。

magnifica巨型細菌的發現具有一定的現實意義,打破了人們對於細菌傳統認知的束縛,認為細菌都是微小的,無核膜的,肉眼看不見的。但實際上,這種顛覆認知的巨型細菌正存在於我們身邊,讓我們體會到了生物複雜性背後的神秘感。