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        納米細(xì)菌非細(xì)菌!

        2010-01-01 00:00:00楊定一
        飛碟探索 2010年5期

        在1996年,美國總統(tǒng)克林頓出席一場研討會,宣布科學(xué)家終于找到火星有生命的證據(jù)。當(dāng)時發(fā)現(xiàn)有顆約1500萬年前來自火星表面的隕石里,似乎含有微小生命形式的化石。

        同時,地質(zhì)學(xué)的研究暗示那些化石樣本可能是早期生命的遺跡。更驚人的是,有證據(jù)顯示這些古老的個體(后來命名為納米細(xì)菌)也存在我們四周,事實上就居住在我們體內(nèi),而且還可能導(dǎo)致許多疾病。

        這些發(fā)現(xiàn)剛發(fā)表時,許多科學(xué)家持懷疑的態(tài)度。幾年過去了,人們對這些極小顆粒與它們怪異的類生命行為的了解已經(jīng)大幅增加。研究結(jié)果顯示,納米細(xì)菌并不是怪異的新病菌,事實上,它們根本不是活的!不過它們很可能參與了早期生命的演化,只是并非用以前所想的方式。

        1993年,美國地質(zhì)學(xué)家佛克在來自意大利維特波溫泉的巖石樣本里,首次發(fā)現(xiàn)了納米細(xì)菌,并為之命名。這些小球看起來有細(xì)胞壁,表面也有絲狀突起。然而,佛克發(fā)現(xiàn)的圓球非常小,遠(yuǎn)比任何已知的細(xì)菌小。

        細(xì)菌的大小通常在微米左右,但佛克發(fā)現(xiàn)的化石的大小介于10納米一200納米。佛克從古生代到中生代的地層中得到這些納米物質(zhì),這個時期一般認(rèn)定是地球上出現(xiàn)生命前的時期。因此他認(rèn)為這種生物能幫助有機(jī)物質(zhì)與無機(jī)物質(zhì)的循環(huán)。

        佛克的發(fā)現(xiàn)到了1996年才受到廣泛的注意。當(dāng)時NASA的馬凱發(fā)表文章稱,在南極找到的火星隕石ALH84001中也有類似的納米化石。這個隕石被認(rèn)定約在45億年前由熔巖物質(zhì)形成,是太陽系已知最為古老的巖石之一。馬凱與同事在這個隕石中除了找到類似納米細(xì)菌的微小碳酸鹽球狀物,也找到磁鐵礦、硫化鐵與多環(huán)芳香族碳?xì)浠衔?,這些物質(zhì)都與生命過程有關(guān)。

        馬凱的報告與早期佛克的研究獲得媒體矚目的同時,也在科學(xué)界引起許多質(zhì)疑與爭議。評論指出,關(guān)于這些最小生物的描述都只基于它們的外觀,根本沒有證據(jù)證明它們曾經(jīng)活過。尤其這個納米物質(zhì)正好引發(fā)了單細(xì)胞生物能維持生命的最小尺寸的爭議。因為DNA雙螺旋的直徑大于2.6納米,而細(xì)胞中制造蛋白質(zhì)的核糖體大小約20納米,評論者質(zhì)疑這些“納米級細(xì)胞”是否擁有足以維持生命的配備。

        當(dāng)這些爭議到達(dá)最高峰時,芬蘭庫奧皮奧大學(xué)的科學(xué)家卡詹德與奇夫特奇奧盧引發(fā)了更激烈的爭議。這個芬蘭的研究團(tuán)隊在1998年首次提出納米細(xì)菌是一種生命形式的證據(jù)。研究人員在進(jìn)一步分析之后,發(fā)現(xiàn)這些小顆粒含有核酸與蛋白質(zhì),這也是生命的跡象。他們根據(jù)樣本里特殊的DNA序列,將這種細(xì)菌命名為“納米細(xì)菌藻”,與會導(dǎo)致疾病的布氏桿菌與巴東體在同一群組。芬蘭團(tuán)隊也注意到納米細(xì)菌擁有多形性,在培養(yǎng)液中會改變外形。納米細(xì)菌能從小球體轉(zhuǎn)變成薄膜狀,并與礦物質(zhì)聚集,后來發(fā)現(xiàn)這些礦物質(zhì)是羥基磷灰石。研究人員描述,這些小而圓的納米細(xì)菌不但由羥基磷灰石外壁所包覆,也常隱藏在巨大的“圓頂結(jié)構(gòu)”或者說“住處”里。

        研究人員試著去尋找納米細(xì)菌的來源,他們驚訝地發(fā)現(xiàn)大部分受檢驗的動物與人類體液里都有這些生物,于是認(rèn)為這些微小病菌可能會引發(fā)與礦物異常聚集相關(guān)的疾病。后來,許多研究人員紛紛提出納米細(xì)菌與其他疾病的關(guān)聯(lián),包括了多種癌癥、動脈粥狀硬化、退化性疾病、硬皮病、多發(fā)性硬化癥、周邊神經(jīng)病變、阿茲海默癥,甚至是艾滋病毒的感染。研究顯示,14%健康的北歐成年人對納米細(xì)菌抗體有陽性反應(yīng)。

        除了這些駭人的推論,納米細(xì)菌的存在滿足了每個科學(xué)家最瘋狂的夢想。它們擁有最原始的外貌與不尋常的特質(zhì),而且四處分布,暗示納米細(xì)菌可能有助于解釋生命的起源。另外,由于納米細(xì)菌牽涉到所有能想到的疾病,它們也成為一統(tǒng)疾病成因的新原理。然而,雖然納米細(xì)菌擁有這么多非凡的特質(zhì),但仍然無法令許多評論家信服。美國羅徹斯特大學(xué)醫(yī)學(xué)中心的馬尼洛夫還是認(rèn)為納米細(xì)菌太小了,不可能是真的,他把納米細(xì)菌稱為“微生物界的冷融合”。

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