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生物学家在太平洋缺氧地区发现砷呼吸微生物

该研究的共同作者加布里埃尔罗卡普教授说:“在海洋的某些部分,有一层三明治的水,没有可测量的氧气。”“这些地区的微生物必须使用其他元素作为电子受体从食物中提取能量。”

最常见的氧气替代品是氮气或硫磺。但该团队此前的调查表明,砷也可以发挥作用,促使她寻找证据。研究人员分析了2012年4月研究游轮中收集的样本,这些游轮是在墨西哥海岸的热带太平洋上,在R / V Thompson上。

他们确定了两种已知将砷基分子转化为获取能量的遗传途径。遗传物质针对两种不同形式的砷,科学家认为这些途径发生在两种生物体中,它们以不同的形式在砷之间来回循环。

结果表明,砷呼吸微生物占这些水域中微生物种群的不到1%。在水中发现的微生物可能与温泉或陆地污染地点的砷呼吸微生物有很大关系。“我认为,目前海洋中存在的这些砷呼吸微生物最酷的事情是它们在砷含量相当低的环境中表达它的基因,”该研究的第一作者Jaclyn Saunders博士说。 。

“它开辟了我们可以在其他贫砷环境中寻找呼吸砷的有机体的界限。”生物学家认为这种策略是地球早期历史的延续。在地球上生命出现的时期,空气和海洋中的氧气都很少。只有在光合作用变得普遍并将二氧化碳气体转化为氧气后,氧气才会在地球大气中变得丰富。

早期的生命形式必须利用其他元素获得能量,例如砷,这在当时的海洋中可能更常见。“我们发现了仍在那里的遗传信号,过去海洋的残余物一直维持到今天,”桑德斯博士说。

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