详细内容或原文请订阅后点击阅览
地球上最丰富的生物体之一却出奇的脆弱
SAR11细菌适应了营养贫乏的水域，更容易受到环境变化的影响，从而危及其生存并影响海洋生态系统。
来源:Scientific Inquirer一群长期以来被认为完全适应营养贫乏水域生活的海洋细菌可能比科学家意识到的更容易受到环境变化的影响。
这种被称为 SAR11 的细菌在全球表层海水中占主导地位，占海洋细菌细胞的 40%。他们的成功与基因组精简有关，这是一个进化过程，在这个过程中，生物体失去基因以降低营养有限的环境中的能量成本。
然而，《自然微生物学》上发表的一项新研究表明，这种极高的效率是有代价的。
“SAR11在适应和控制稳定的低营养环境方面取得了非凡的进化成功，这可能使它们很容易受到经历更多变化的海洋的影响。它们可能已经进化成了一个陷阱，”生物科学和地球科学教授、该研究的通讯作者卡梅伦·思拉什(Cameron Thrash)说。
对 SAR11 海洋细菌的适应存在缺陷
研究人员分析了数百个 SAR11 基因组，发现许多基因组缺乏控制细胞周期（协调 DNA 复制和细胞分裂的过程）通常所需的基因。在大多数细菌中，这些基因对于健康生长至关重要。在不断变化的环境条件下，这种监管缺失似乎会导致 SAR11 出现严重的细胞问题。
科学家之前已经观察到它们对环境变化的敏感性。让研究人员感到惊讶的是 SAR11 细胞如何应对压力。许多细胞并没有简单地减缓生长，而是继续复制它们的 DNA，但无法分裂。
“它们的 DNA 复制和细胞分裂变得脱节。细胞不断复制 DNA，但无法正常分裂，产生染色体数量异常的细胞，”该研究的主要作者、生物科学博士研究生 Chuankai Cheng 说。 “令人惊讶的是，出现了如此清晰且可重复的细胞特征。”
SAR11 细菌的下一步发展
图片来源：Thrash Lab/USC Dornsife