白蟻腸道中發現新型章魚狀原生生物,以H.P.洛夫克拉夫特筆下宇宙怪物‘克蘇魯’命名

書呆子們對恐怖小說家和全方位怪人H. P. 洛夫克拉夫特的克蘇魯神話特別著迷。在洛夫克拉夫特的故事中,克蘇魯是一個觸手臉的巨大神祇怪物,沉睡在名為拉萊耶的神秘海底巢穴中,夢想著有一天能夠出現並摧毀人類。

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圖2A,來自James等人,2013年。比例尺10微米。點選圖片檢視來源。

書呆子們對恐怖小說家和全方位怪人 H. P. 洛夫克拉夫特克蘇魯神話 特別著迷。在洛夫克拉夫特的故事中,克蘇魯是一個觸手臉的巨大神祇怪物,沉睡在名為拉萊耶的神秘海底巢穴中,夢想著有一天能夠出現並摧毀人類。書呆子們對這個神秘的生物非常尊敬,並創造了 各種以克蘇魯為主題的產品,包括毛絨克蘇魯、克蘇魯汽車配件、克蘇魯保險槓貼紙(“克蘇魯 'NN:為什麼要選擇較小的邪惡?”)、Hello Cthulhu 標誌(還記得 Hello Kitty 嗎?),當然還有 My Little Cthulhu。

現在,這個巨大的恐怖生物有了自己的微生物同名者,名字拗口,與洛夫克拉夫特的作品相稱:可愛至極的 Cthulhu macrofasciculumque


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這個克蘇魯 在哪裡被發現?不是在 南太平洋最偏遠地區的恐怖之地。哦,不。這個克蘇魯 存在於遠不如異域風情的古巴地下白蟻的消化系統中。事實證明,白蟻腸道是原生生物出沒的非常受歡迎的地方,大量巨大的毛茸茸的微生物例如,請參閱這些 TrichonymphaSpirotrichonymphaDinenymphaPyrsonympha 的圖片)在那裡聚集誰會想到白蟻的後部會包含如此多有趣的生物呢?但事實就是如此。

去年年初發表在 PLoS ONE 上的一項研究 的作者決定研究這群生物中較小的成員,因為較大的成員大多已被描述過。因此,在檢查古巴地下白蟻的“後腸群落”(我們不會考慮為了獲取樣本對白蟻做了什麼)時,他們看到了一種新型的中等大小的原生生物,其身體型別是他們以前沒有觀察到的。

正如您在本文頂部的照片中看到的那樣,這種新型微生物類似於一個頭發糟糕的淚珠。“頭髮”實際上是鞭毛,與精子細胞游泳所用的結構相同,但在這種情況下,不是單個鞭毛,而是一束大約 20 個鞭毛。這是束縛在細胞上的鞭毛束的特寫鏡頭。觸手狀的克蘇魯外觀在這裡是顯而易見的,儘管它也看起來有點像藍鯨張開嘴露出巨大的鯨鬚。

克蘇魯的鞭毛束。比例尺2微米。圖2B,來自James等人,2013年。點選圖片檢視來源。

這些鞭毛透過划槳來推動細胞前進。鞭毛在前衝程時聯合在一起,然後在後退的動力衝程中展開,大概是為了最大化表面積和推力,就像腳蹼增加了潛水員的腳或手的表面積一樣。

這是一個展示其樣子的影片

在原生生物背面的尖狀突出物“軸杆”上或附近,可能還附著一個額外的單根鞭毛。

反過來,克蘇魯 也有自己可愛的對應物,Cthylla microfasciculumque,以克蘇魯的假想秘密女兒的名字命名。Cthylla 的功能方式似乎相同,只是它更小(大約 10-15 微米長,而 克蘇魯 約為 20 微米),前端束中的鞭毛更少(五個),並且肯定在軸杆上或附近有一個單根鞭毛。科學家們在另一種白蟻物種——東方地下白蟻的腸道中發現了這種類似的原生生物。

作者說,研究像這些較小的、更簡單的白蟻原生生物對於理解大型複雜的原生生物的進化非常重要。這些生物似乎都起源於一個共同的祖先,並形成了“副基體綱”,這是一群與動物密切相關的鞭毛原生生物,其中包括至少一種 性傳播的人類寄生蟲

大型、複雜的副基體綱生物似乎是從小型生物多次進化而來的。體型龐大有多種變體主題,因為一些大型生物有許多稱為細胞核的 DNA 儲存隔間,而一些只有一個,一些複製了這些原生生物的複雜內部骨架“動基體”的全部或部分,而一些則沒有(大概,那些生物內部有非常多的胞液)。理解大型副基體綱生物和小型副基體綱生物之間的關係可以幫助科學家們理解大型生物是如何從小生物進化而來的,並觀察他們是否可以在隱藏在地球上一些最重要的營養迴圈者體內的這些微小生物中檢測到任何具有啟發意義的進化模式或主題。

但是,應該注意的是,除了大小之外,克蘇魯 和它的同名者之間存在一個非常重要的區別。這種原生生物不是吞噬逃跑的、精神錯亂的人類,而是以白蟻不懈努力送來的溫和的木質素和纖維素流為食,即冷冰冰的木材結構成分。沒錯:這個克蘇魯 是素食主義者。

參考文獻

James E.R., Okamoto N., Burki F., Scheffrahn R.H., Keeling P.J. & Badger J.H. (2013). Cthulhu Macrofasciculumque n. g., n. sp. and Cthylla Microfasciculumque n. g., n. sp., a Newly Identified Lineage of Parabasalian Termite Symbionts, PLoS ONE, 8 (3) e58509. DOI: 10.1371/journal.pone.0058509.s003

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