美國科學(xué)家在一塊鹽晶中發(fā)現(xiàn)了存活3萬年之久細(xì)菌，它們以同樣身陷囹圄的藻類遺骸為食,。這是迄今有關(guān)生物體長期生存的最具說服力的例證,。
美國夏威夷大學(xué)微生物學(xué)家布萊恩-舒伯特(Brian Schubert)及同事對從加利福尼亞州“死亡谷”提取的沉積巖心中的鹽晶進(jìn)行了研究。鹽晶中含有微小的液體袋狀物,，舒伯特的研究小組發(fā)現(xiàn),，太古菌落能依靠這些液體的樣本存活。他們確定了液體的年代在距今2.2萬至3.4萬年前,。
太古菌落可以借助鹽晶內(nèi)的液體生長,，而鹽晶的歷史也可追溯至3.4萬年前。這不是科學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)細(xì)菌可以通過鹽晶內(nèi)液體包進(jìn)行培養(yǎng)的例證,。在此之前,，一個研究小組就報告稱，他們利用距今2.5億年的液體成功培育了細(xì)菌,。不過,，由于鹽晶會隨時間分解和再結(jié)晶，從而捕捉到現(xiàn)代細(xì)菌,，有人對最新研究結(jié)果提出了質(zhì)疑,。
舒伯特對此解釋說，他們發(fā)現(xiàn)的鹽晶結(jié)構(gòu)表明，其形成于超鹽度湖泊中,。美國華盛頓卡內(nèi)基科學(xué)研究所的羅伯特-哈茲恩(Robert Hazen)表示,，死亡谷沒有年代至少達(dá)到1萬年的常年湖,，這說明再結(jié)晶過程從未發(fā)生過,，從而支持了鹽晶同它們表面看來一樣古老的說法。哈茲恩曾對之前幾項類似研究提出過質(zhì)疑,。
此外,，舒伯特還認(rèn)為，他可以解釋清楚細(xì)菌為何能存活如此長時間,。每個含有活太古菌的晶體里面還存在名為杜氏藻(Dunaliella)的鹽湖藻類的死亡細(xì)胞,。死亡細(xì)胞內(nèi)含有高濃度丙三醇。舒伯特研究認(rèn)為,，丙三醇從死亡細(xì)胞中滲出來,，太古菌以此為生。舒伯特表示,，對于太古菌來說,，杜氏藻細(xì)胞是一種營養(yǎng)極為豐富的食物，以致它們可以存活長達(dá)3萬多年,。據(jù)舒伯特估計,，單單一個杜氏藻細(xì)胞所含有的丙三醇就足以滿足太古菌最少1200萬年的生存需要。
舒伯特說：“我們在鹽晶中發(fā)現(xiàn)了數(shù)十個這樣的藻類細(xì)胞,，但里面卻只有兩個太古菌,，所以說，它們基本上為太古菌提供了用之不竭的食物來源,。”如果確如舒伯特所言,，那么細(xì)菌便可以在鹽晶中存活數(shù)億年時間，這與以前的研究結(jié)論相吻合,。盡管如此,，舒伯特仍警告稱，“從3萬年到2.5億年,，這中間還存在著巨大的差距,。”（生物谷Bioon.com）
生物谷推薦原始出處：
Geology; December 2009; v. 37; no. 12; p. 1059-1062; DOI: 10.1130/G30448A.1
How do prokaryotes survive in fluid inclusions in halite for 30 k.y.?
Brian A. Schubert1,*, Tim K. Lowenstein1, Michael N. Timofeeff1 and Matthew A. Parker2
1 Department of Geological Sciences & Environmental Studies, Binghamton University, State University of New York, Binghamton, New York 13902, USA
2 Department of Biological Sciences, Binghamton University, State University of New York, Binghamton, New York 13902, USA
Long-term survival of microorganisms has been demonstrated by prokaryotes cultured from ancient halite, but previous results are controversial. Three genera of non-spore-forming halophilic Archaea were cultured from 22–34 k.y. old subsurface halite from Death Valley, California. Primary, brine-filled inclusions in this halite contained prokaryotic organisms in miniaturized starvation-survival forms and dead cells of the algal genus Dunaliella. The energy needed for protracted survival of halophilic Archaea, including repair of damaged DNA, may have been provided by glycerol and other carbon molecules leaked from Dunaliella cells. These results provide further evidence that fluid inclusions in halite are a favorable refuge for long-term survival of microorganisms, and indicate that the original depositional environment influences the distribution and viability of prokaryotes.
