评论
打印
这里是科学美国人——60秒科学。我是凯伦·霍普金。
有一分钟时间吗？
“地衣是非常成功的生物体，它由至少两个共生伙伴组成：一个提供结构和保护的真菌伙伴，以及一个很可能以糖形式提供能量的光合作用伙伴。”
科罗拉多大学的研究生研究员克罗伊·波哥达说到。她领导的一项研究发现，这种伙伴关系延伸到了基因层面。许多地衣中的真菌伙伴会抛弃产生能量的关键基因，这使它们完全依赖于藻类伙伴。
虽然科学家长期以来一直欣赏这种普遍分工关系，但是他们还不太清楚这种关系是否是完全专性的。换句话说，这些真菌群是否会被进化的伙伴所改变，以致于无法再独自生存？
为了找到答案，该团队对从阿巴拉契亚山脉南部地区收集的22种地衣进行了基因组排序。他们专注于研究包含地衣基因组的线粒体。
“因为每个细胞内有很多线粒体基因组，而且因为它们存在于所有生物域中，因此线粒体基因组是我们的研究重点。”科罗拉多大学的凯尔·基伯斯说。
研究人员发现，在他们检测的地衣中，有10种地衣的真菌伙伴缺失了关键线粒体基因。这10种地衣来自三支不同的进化谱系。
克罗伊·波哥达：“这结果非常美妙，因为它证明了这种地衣伙伴关系是专性的。而且，同样的基因组精简策略在进化过程中出现了三次。”这项研究结果发表在《分子生态学》期刊上。
基因组精简具有意义，因为这可以减少分子层级的冗余。
“就好像两个搬到一起住的伙伴。他们两个人都有自己的打印机。谁会需要两台打印机呢？”该研究的首席研究员艾琳·特里普说到，她是科罗拉多大学自然历史博物馆的植物学馆长。
让藻类提供细胞能量很可能会提高真菌伙伴的效率，或许可以让它专注于建立稳定的结构并进行繁殖。特里普想知道，这些生活在我们肠道中的细菌是否也发展出了类似的分子共依存性。
艾琳·特里普：“此外，这一数据分析流程还产生了动力，在其他共生类型中寻找类似形式的基因缺失现象，比如人类及体内肠道微生物之间的共生关系。有些细菌很可能完全依赖于人类宿主，继而与我们共同进化，而其他细菌则可以来去自如。”
谢谢大家收听科学美国人——60秒科学。我是凯伦·霍普金。
译文为可可英语翻译，未经授权请勿转载！
