乌贼有多贼?行走的手 电筒了解一下~

提到细菌,你会想起什么?

是吃了不干净的东西导致拉肚子?

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(图片来源:百度百科)

还是长辈反反复复的唠叨:发霉的花生和玉米不能吃,致癌……

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(图片来源:搜狐·美食·百众源生物)

      其实细菌并没有大家想象中那么糟糕。我们会生病是因为病原菌,也就是能够引起疾病的微生物(包括细菌、病毒等)入侵,产生对我们有毒有害的物质从而引起疾病。

      其实有很多细菌对我们也是有利的,它们在我们的生产和生活中起着不可或缺的作用。比如酿酒的酒曲(曲霉)、发酵的酵母、还有产生青霉素的青霉菌等等。

      会利用细菌的,不仅仅是我们人类,在贝类世界中,有一种生物将细菌利用发挥得恰到好处。

      夏威夷短尾乌贼(bobtail squid,拉丁文学名Euprymna scolopes),生活在深海幽暗之处,能够自己发光,光源来源于乌贼腹部的一个两腔发光器,里面充满了被称为费氏弧菌(Vibrio fischeri)的发光细菌。

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      眯起双眼的夏威夷短尾乌贼,看起来是真贼(图片来源:百度百科)

      我们知道细菌的繁殖速度非常快,费氏弧菌在乌贼身上出现后的短短几小时内就能形成群落。但这些细菌是如何进入乌贼发光器官的?海洋中有多于其数量1000倍的其他细菌,为什么只有费氏弧菌进入了乌贼体内?

威斯康星大学麦迪逊分校的动物学家玛格丽特·麦克福尔-恩盖尔(Margaret McFall-Ngai)研究这两种生物间的紧密关系已有26年了,她为我们找到了答案。

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(图片来源:科普中国)

      乌贼的腹部有大量成行排列的纤毛,它们可以产生吸引细菌靠近的水流,当费氏弧菌接触到乌贼时,便会改变乌贼一系列基因的表达。其中一些基因可以制造出数种抗菌物质,让除费氏弧菌以外的大多数细菌难以生存。

      还有一些基因可以合成某种酶,能分解乌贼的黏液以产生吸引更多费氏弧菌的物质——壳二糖。因此这种微生物很快就占领了乌贼的纤毛区。

      壳二糖还能刺激费氏弧菌,让它们向乌贼发光器里的3个隐窝迁移。当到达目的地后,费氏弧菌会导致隐窝里的柱状细胞长大、变密,并紧紧地将其包裹住。

      万一有不能发光的细菌在机缘巧合之下进入乌贼的发光器了那怎么办?别担心,乌贼能利用发光器官中的光敏蛋白从数百万个发光的细菌中找到少数几个不发光的细菌并选择性地将其驱逐出去。

       竟然能够选择性地把不需要的细菌驱除出境,是不是很厉害?还有更厉害的,夏威夷短尾乌贼还能够利用这些发光的费氏弧菌来控制发光强度和方向,简直就是活体手电筒!

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(图片来源:百度百科)

看完这个科普小故事是不是很吃惊?我们一直以为章鱼是头足纲中最聪明的,没有想到乌贼竟然也这么聪明!

(本文图文资料来源:百度百科、搜狐·美食·百众源生物、科普中国·乌贼与细菌的奇妙共生等)

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