一项新研究表明海洋蓝藻可以进行交流

三年前，科尔多瓦大学研究员玛丽亚·德尔·卡门·穆尼奥斯 (María del Carmen Muñoz) 正在用电子显微镜研究海洋蓝藻的囊泡，几乎是偶然地发现了一些她意想不到的东西：尽管几年前在其他细菌中已经发现了这种结构，但从未在这种负责生产地球上一半以上氧气的生物中发现过。于是，一个多学科团队开始了一项广泛的研究。今天，他们的工作成果问世了，其结果刚刚发表在《科学进展》杂志上。

这些奇怪的结构被称为膜纳米管，最相关的是，根据这项研究，这些小管使这些生物能够通过产生交换桥来转移物质，交换桥是一种与附近细胞连接的软管，使它们能够将物质从一些蓝藻转移到其他蓝藻。自发现这些生物以来，这是首次证明它们之间存在物理和直接接触。

研究员 José Manuel García 表示：“这一发现意义重大，强化了我们需要改变对蓝藻的看法这一观点。”这项研究挑战了这些生物孤立运作的观点，表明它们可以充当一种相互作用的网络，这一前提具有重要意义，因为这些生物是地球上最丰富的光合生物，是名副其实的海洋“肺”，对我们所知的生命的维持不可或缺。

近年来，这项研究由首席研究员玛丽亚·德尔卡门·穆尼奥斯 (María del Carmen Muñoz) 领导，动员了一个多学科小组，其中包括卡罗来纳大学生物化学系、分子生物学系和细胞生物学系;迈蒙尼德生物医学研究所 (科尔多瓦)、加的斯大学海洋研究所、植物生物化学和光合作用研究所 (塞维利亚) 以及海洋学家萨莉·W·奇泽姆 (Sallie W. Chisholm)，她是麻省理工学院的成员，也是蓝藻原绿球藻属的发现者。

关键细节

自研究开始以来，在查阅了有关其他细菌中这些纳米管的现有文献后，该团队在实验室中开展了不同的实验，例如使用荧光蛋白并通过荧光显微镜对其进行监测;以及使用电子显微镜对这些结构进行表征。通过这些测试，他们已经能够确认从一个细胞内部到另一个细胞存在物质交换。

此外，正如博士生和研究的第一作者 Elisa Angulo 所解释的那样，这项研究表明，这种物质的转移不仅发生在同一谱系的蓝藻中，也发生在不同性别的蓝藻之间，这不仅在实验室层面得到了验证，而且在天然海洋样本中也得到了验证。

新问题

正如科学界经常出现的情况一样，这些发现现在引出了新的问题：这种分子转移是一种支持机制还是一种生存竞争的武器?除了蛋白质之外，还有哪些其他物质可以进行交换?这种机制与环境中的食物量之间有什么关系?

科尔多瓦大学的研究员 Elisa Angulo 正在尝试回答最后一个问题，她刚刚结束了一次公海航行，在这次航行中，她一直在研究这些生物在太平洋营养不良的贫营养区的行为。

我们将不得不在接下来的几个月里继续了解这些海洋细菌，这些生物发明了光合作用，并且已有 35 亿多年的历史，是已知最古老的生命形式之一。因此，对它们的研究不仅对生态系统至关重要，而且对于了解生物学广阔领域的基本过程也至关重要。

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