本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定代表《大眾科學》的觀點
今年春天，當不只一種而是兩種戴著甘道夫巫師帽的物種出現時，中土世界來到了地球。
其中一種是海參，它只是碰巧看起來戴著標誌性的帽子。但另一種是一種微生物，其外殼確實與飽經風霜的巫師帽有著驚人的相似之處。它是甘道夫弧菌 (Arcella gandalfi)，一種新的南美有殼變形蟲。
六個不同的甘道夫弧菌個體構建的外殼。比例尺為 20 微米。來源：Féres 等人，2017
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甘道夫弧菌的掃描電子顯微照片顯示了變形蟲從外殼伸出的孔。下圖顯示了構成外殼的單個六邊形有機材料面板，以及它們在“帽子”頂部附近的延伸方式。比例尺為 20 微米。來源：Féres 等人，2017
一種近親，巴西弧菌 (Arcella brasiliensis)，早已為人所知，但它更像一頂帶帽簷的毛線帽。
巴西弧菌。左圖顯示“帽簷”和中心孔。比例尺為 20 微米。來源：Féres 等人，2017
這些瘋狂的外殼裡面住著變形蟲。它們就像你可能在學校裡回憶起的變形蟲一樣，有著球狀的葉片和吞噬食物的計劃。看看這個部落格的標誌來重新整理你的記憶。
然而，與普通的變形蟲不同，這些變形蟲生活在外殼內，就像海貝內的動物一樣（科學家們將變形蟲的外殼稱為測試，並將該類生物稱為“有殼變形蟲”；我幾年前寫了一篇關於它們在為《大眾科學》雜誌進行屍體定年中的應用的短文）。據推測，變形蟲外殼的功能與海貝相同：移動房屋/安全系統。
我們可以推斷甘道夫弧菌和巴西弧菌之間的密切關係，不僅是因為它們像帽子的外觀，還因為外殼具有相似的“帽簷”，科學家稱之為邊緣環。在所有已知的有殼變形蟲中，只有這兩個物種擁有它們。
甘道夫弧菌的邊緣環（帽簷）。孔（較難辨認）位於中心。比例尺為 20 微米。來源：Féres 等人，2017
當然，這兩個物種的共同點不止一個帽簷。弧菌屬Arcella中所有 130 多個物種都生活在靜止和流動的淡水中，以及苔蘚、植物根和浮游生物周圍。從側面看，它們都大致呈半球形，從下面看呈圓形，並且它們是由細胞分泌的六邊形有機面板組成的。
在這張甘道夫弧菌巫師帽頂部的影像中，你可以清楚地看到這些面板。
甘道夫弧菌外殼的頂檢視。比例尺為 20 微米。來源：Féres 等人，2017
但與大多數有殼變形蟲一樣，弧菌屬的物種很難區分。它們的研究很少，這使得區分它們成為一項挑戰，但它們的外殼在給定物種內也往往會發生變化，這可能是由於變形蟲製造外殼的不同環境條件所致。
對於甘道夫弧菌這個物種，這不是問題。其獨特的輪廓使其成員非常容易辨認。事實上，這些外殼也很大（對於變形蟲而言，大約 70 x 80 微米左右），而且似乎只在南美洲發現（實際上，到目前為止只在巴西的五個州發現，因為它們是這項研究中唯一取樣的地點），這可能使甘道夫弧菌成為一個很好的“旗艦物種”，描述者認為。
關於一些微生物是否實際上僅限於某些地理區域，而不是遍佈地球各地，只是被正確的環境條件所選擇的問題，一直困擾著微生物學。對於大多數形狀簡單的微生物來說，這非常難以辨別。
由於現在有人會在北半球識別出一個巫師帽形狀的微生物外殼並對其進行描述的可能性很高，因此，這種“旗艦”物種可能證明微生物實際上在地理上是有限的 - 在這種情況下，僅限於南美洲，甚至可能僅限於巴西。另一方面，其他微生物物種之前也被提名為擔任這個角色，但經過仔細檢查後，最終又在古老的“過度研究”的歐洲或北美被發現。
假設甘道夫弧菌實際上是南美洲獨有的，那麼它有一天可以幫助支援以下說法，即至少有一些微生物就像鴨嘴獸、屍花和精釀啤酒一樣：獨特且僅在有限區域內限量供應。
參考文獻
FÉRES, Jordana C.、Alfredo L. PORFÍRIO-SOUSA、Giulia M. RIBEIRO、Gustavo M. ROCHA、José Mauro STERZA、Maria Beatriz G. SOUZA、Carlos Eduardo A. SOARES 和 J. G. Daniel。“來自巴西大陸水域的新型有殼變形蟲甘道夫弧菌（Amoebozoa: Arcellinida）的形態學和形態計量學描述。” Acta Protozoologica 2016, no. 4 (2016): 221-229.