新研究發現藍菌門跟微小眼球一樣「看得見」

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藍菌門(Cyanobacteria)遍佈全世界的陸地、淡水和海洋棲息地。它們有時候會被認為是藻類,但實際上它們是細菌。在海洋中,它們是世界上最重要的氧氣生產者和二氧化碳的消耗者。

集胞藻(Synechocystis)是目前研究中所使用的藍菌門,它是一種球形的單細胞微生物,大小約千分三毫米。可以在淡水湖泊和河流中發現它們。

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因為集胞藻需要陽光來產生能量,對他們來說,重要的是找到光線不會太弱也不會太強的地方。

不像一些細菌,集胞藻並不會游泳,但它可以爬過表面。並可利用這種能力移動到光線狀態較好的地方。

眾所皆知,集胞藻會朝向照射他們的光源處,這意味著集胞藻可以看到光線在哪裡。

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集胞藻菌可直接準確感應到光源的位置:一個集胞菌的細胞大約比人類眼球小五億倍;如同在人類眼球上的視網膜,位於細胞後面的圖像也是顛倒的;但它的解析度相對較低,只可以察覺到任何物體的模糊輪廓。圖片來源: Nils Schuergers et al, doi: 10.7554/eLife.12620

目前研究顯示,細菌的細胞之所以能這樣做,是因為細胞體的行為就像是一個鏡頭。當光照射到球面時,光會聚焦到細胞另一側的一點上。細胞藉由遠離聚焦光點來觸發移動。

在幾分鐘之內,細菌使用叫做菌毛的小觸手向光源移動。當它們附著在所處的表面上時,它們會沿著細菌進行縮拉。

倫敦瑪麗王后大學(The Queen Mary University),此研究相關作者Prof. Conrad Mullineaux說道:”細菌對光的反應是一個最古老的細菌行為的科學觀察”。

“細菌是光物體的觀察發現是後見之明,但我們從未想過我們會看到此現象”。

“之前沒有任何人注意到,儘管過去科學家已經在顯微鏡下觀察細菌340年了”。

來源: Sci News

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