本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映作者的觀點，不一定代表《大眾科學》的觀點。
典型的細菌待辦事項清單並不長。 吃。生長。分裂。重複。 但是清單上還有更重要的一項：避開Bdellovibrio。
Bdellovibrio bacteriovorus 的工作是伏擊和殺死其他細菌，它以極大的熱情來完成這項使命。在像魚雷一樣衝向獵物後，它會鑽出一個略小於自身的舷窗，擠進細胞壁和內膜之間的空間，然後堵住開口。 在那裡，這種捕食者會偷取食物並像一個惡魔香腸一樣生長，然後分裂成同樣居心不良的後代，從受害者的屍體中爆發出來。
整個過程只需四個小時，但獵物會在20分鐘內死亡。 然而，捕食者會讓受害者的身體保持完整四個小時，以便進行 一項關於Bdellovibrio 的新研究的作者冷靜地稱之為“私人用餐”的活動。
關於支援科學新聞
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱，您將幫助確保今天有關塑造我們世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。
儘管像這樣的細菌對細菌的捕食可能很常見，但科學家們花了更多的時間研究殺死和吃細菌的病毒、原生生物和動物，而細菌捕食細菌的重要性在多大程度上仍然模糊不清。
已知的是，捕食性細菌，雖然不豐富（哪個捕食者是豐富的？），但在自然界中廣泛存在。它們已經在土壤、河流、海洋、水處理廠、螃蟹鰓、牡蠣殼、雞糞甚至人類糞便中被檢測到。這意味著現在可能有些細菌在你體內（酷！）。
它們也很快。 由於一種稱為鞭毛的渦輪增壓鞘狀螺旋槳，它們可以達到每秒100個體長的速度，使其成為目前細菌陸地速度記錄保持者——細菌塞倫蓋蒂的獵豹（真正的獵豹的速度為每秒16個體長）。
最近，科學家們很好奇 B. bacteriovorus 在多大程度上指導其受害者細胞壁的改造以適應其自身的設計。
細菌細胞壁由肽聚糖構成，肽聚糖是由短鏈氨基酸（蛋白質的組成部分）組成的網狀結構，稱為寡肽，以及稱為NAG和NAM的糖鏈組成。
肽聚糖在細菌細胞周圍形成一個籠子；本研究的作者稱之為“決定形狀”的大分子，這是一種非常棒的委婉說法。肽聚糖：纖體和塑形！ 真正的生化塑身衣。
在這方面，它與真菌使用的幾丁質或植物使用的纖維素和木質素沒有太大區別，它們用來束縛和約束自身，塑造細胞並防止它們在被水淹沒時破裂。
木質素，生化的藝術品。 說真的，你可以把這個傢伙裱起來掛在畫廊裡。 每次你觸控木頭時，你都在觸控類似的東西。 來源：Karol Głąb Wikimedia (CC BY-SA 3.0)
當 B. bacteriovorus 部署的酶用不同的氨基酸取代肽聚糖交聯中的原始氨基酸時——在這種情況下，被科學家用熒游標記，但在自然界中也存在——這種取代會加強肽聚糖網格。
作者說，這種化學加固與溼壁畫的藝術不同。溼壁畫家將顏料塗在溼灰泥上，這樣當灰泥乾燥時，顏料就會浸入牆壁本身。 這就是達芬奇創作《最後的晚餐》和米開朗基羅繪製西斯廷教堂的方式。 同樣，Bdellovibrio在肽聚糖網格中交換的氨基酸與它結合，但它們不是新增顏色，而是新增強度。
當科學家們之前用電子顯微鏡研究 Bdellovibrio 時，他們的影像暗示了這篇文章頂部概述的捕食事件的順序。 但由於捕食者和獵物的細胞壁在生物化學上相似，因此很難確定究竟發生了什麼，尤其是在兩個細胞壁相遇的地方。
為此，該團隊採用了熒游標記的牆壁強化氨基酸，以準確瞭解捕食者正在去除或新增什麼。 當他們將樣品放在三維熒光顯微鏡下時，這支由美國、英國和法國科學家組成的團隊能夠驗證這些早期假設或多或少是正確的，並且 去年在自然微生物學上發表了他們的研究結果。
在下面的圖片中，Bdellovbrio 的細胞壁發出紅色光芒，而新新增的牆壁強化建築材料發出藍色光芒。 在 B. bacteriovorus 進入獵物大約同一時間，顯微鏡顯示有一個略小於捕食者直徑（0.3微米）的藍色環（0.24微米），這證明了孔洞及其加固。 箭頭指向下面的環。
Bdellovibrio 通常會加強獵物的細胞壁，而不僅僅是在孔洞周圍。 無論是作為結果還是透過不同的機制，宿主細胞也會變成圓形。 您可以在右下方看到上述兩種現象。
在一些細胞中，細胞壁也在孔洞周圍彎曲，這可能是捕食者鑽孔酶的作用以及需要化學強化的證據。
後來，在少數獵物細胞中，入口點附近出現了一個藍色圓盤。
這可能是捕食者為了把自己封在自己的 VIP 無限暢飲自助餐中而構建的塞子。
這種細菌為進食和繁殖而設計的系統，類似於一隻大型貓科動物將新鮮的獵物拖到樹上，以便它可以平靜地進食。 只是這種捕食者更小、更快，並且每天不會睡 12 個小時。 你們這些瞪羚，算你們幸運。
參考文獻
Erkin Kuru、Carey Lambert、Jonathan Rittichier、Rob Till、Adrien Ducret、Adeline Derouaux、Joe Gray、Jacob Biboy、Waldemar Vollmer、Michael VanNieuwenhze、Yves V. Brun、R. Elizabeth Sockett。“熒光 D-氨基酸揭示了對 Bdellovibrio bacteriovorus 捕食重要的雙細胞細胞壁修飾。” 《自然微生物學》，2017 年；DOI：10.1038/s41564-017-0029-y
Yair、Shemesh、Davidov Yaacov、Koval Susan 和 Edouard Jurkevitch。“小吃大：Bdellovibrio 和類似生物的生態和多樣性，以及它們在捕食者-獵物相互作用中的動態。” Agronomie 23，no. 5-6 (2003)：433-439。