微生物如何在极端条件下生存的秘密

在诸如温泉，火山口和深海热液喷口等恶劣环境中 - 大多数生命形式无法居住 - 微观生物正在蓬勃发展。怎么样?这就是他们如何包装自己。

斯坦福大学的研究人员已经发现了一种蛋白质，可以帮助这些生物体形成保护性的脂质相关细胞膜 - 这是抵抗极度酸性生境的关键。

科学家们已经知道，这组微生物 - 称为古细菌 - 被一种由不同化学成分组成的膜所包围，而不是细菌，植物或动物。他们长期以来假设它可能是在极端栖息地提供保护的东西。该团队通过鉴定在Sulfolobus acidocaldarius物种中产生不寻常膜结构的蛋白质直接证明了这一想法。

一些生物膜的结构保留在化石记录中，可以作为分子化石或生物标志物，留下很久以前生活在环境中的暗示。例如，寻找保存的膜脂可以暗示生物体何时进化以及它可能是如何成为其环境的环境。能够展示如何创建这种保护膜可以帮助研究人员了解未来的其他分子化石，提供有关地球生命进化的新证据。结果出现在12月3日的“美国国家科学院院刊”上。

斯坦福大学地球，能源与环境科学学院地球系统科学助理教授Paula Welander说：“我们的模型是这种生物体进化出制造这些膜的能力，因为它生活在酸度变化的环境中。” (斯坦福大地)。“这是我们第一次将部分脂质与古细菌的环境条件联系起来。”

稀有化学

发现S. acidocaldarius的温泉，例如黄石国家公园中超过200华氏度的温泉，可能会出现波动的酸度。这种生物也存在于火山口，深海热液喷口和其他具有中等和低温的酸性环境中。

Welander开始研究这种微生物，因为它含有罕见的化学物质，包括其不寻常的脂质膜。与植物和真菌不同，古菌生物不会产生纤维素的保护性外壁，它们的膜不含与细菌相同的化学物质。她说，在2006年试验停止之前，科学家已经探索了该物种如何产生其不寻常的膜约10年。

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