Rare Sea Creature 囤積有毒金屬作為一種迷人的生存策略

外面的世界可能很殘酷，弱勢群體有時(shí)不得不求助于創(chuàng)造性的解決方案來確保他們的生存。

以一種名為Theonella conica.這種不起眼的動(dòng)物可以在紅海和印度洋找到，它們做著海綿的作用，過濾周圍的海水提取營養(yǎng)物質(zhì)在。錨定在原地，幾乎沒有主動(dòng)防御，圓錐蟲已經(jīng)進(jìn)化出一種真正迷人的生存方式。

科學(xué)家們研究了海綿體內(nèi)污染物的積累情況，發(fā)現(xiàn)一種名為鉬在其他生物體中，這將是致命的。

“20 到 30 年前，我們實(shí)驗(yàn)室的研究人員收集了一種名為Theonella conica來自印度洋桑給巴爾島的珊瑚礁，并在其中發(fā)現(xiàn)了高濃度的鉬。海洋生物學(xué)家 Shani Shoham 說特拉維夫大學(xué)。

“在我的研究中，我想測試在埃拉特灣的這種海綿物種中是否也發(fā)現(xiàn)了如此高濃度的物質(zhì)，它生長在超過 27 米 [88 英尺] 的深度。找到海綿并分析其成分后，我發(fā)現(xiàn)它所含的鉬比地球上任何其他生物都多：每克干重 46,793 微克。

我們和其他生物需要一些鉬。這是必不可少的微量元素我們的身體用它來分解諸如藥物、毒素和亞硫酸鹽.然而，就像許多東西一樣，過多的鉬是對(duì)我們來說不是特別好和對(duì)其他動(dòng)物來說更糟.

那么如何以及為什么，圓錐蟲能夠積累和囤積如此多的金屬是 Shoham 和她的同事們想要了解的事情。

答案以海綿的細(xì)菌共生體的形式出現(xiàn)。

作為海綿，圓錐蟲很簡單。它沒有器官，沒有組織，也沒有神經(jīng)系統(tǒng)。為了發(fā)揮作用，它依賴于與其他生物的共生關(guān)系，包括細(xì)菌、真菌、藻類和病毒.其體重的 40% 由共生體組成。在你側(cè)目之前，看看你自己的身體.我們都需要朋友.

共生體是以對(duì)雙方都有利的長期關(guān)系共同生活的生物體（與寄生關(guān)系相反，在這種關(guān)系中，好處顯然是片面的).

最主要的細(xì)菌之一圓錐蟲，研究人員發(fā)現(xiàn)，它起到一種解毒器官的作用，用于在海綿體內(nèi)積累重金屬。它被稱為恩托西昂內(nèi)拉sp. 中發(fā)現(xiàn)的一種細(xì)菌幾種不同的海綿并以其產(chǎn)生多種生物活性化合物.

Shoham 和她的同事在里面發(fā)現(xiàn)了一團(tuán)團(tuán)材料恩托西昂內(nèi)拉sp. 具有非常高的鉬含量。

當(dāng)鉬的濃度高于其在水中的溶解度時(shí)，鉬是有毒的。研究人員認(rèn)為，這種細(xì)菌收集鉬并將其轉(zhuǎn)化為安全的鉬化合物，例如鉬酸鈣和鉬酸鈉。

“細(xì)菌囤積越來越多的鉬，將其從有毒的可溶狀態(tài)轉(zhuǎn)化為礦物質(zhì)。我們不確定他們?yōu)槭裁匆@樣做。Shoham 說.

“也許鉬通過宣布：'我有毒了！別吃我！'，作為這項(xiàng)服務(wù)的回報(bào)，海綿不吃細(xì)菌，而是充當(dāng)它們的宿主。

其影響表明了一種我們可以利用這些海綿及其共生體的方法——不是提取鉬，這會(huì)很復(fù)雜，而且可能不值得付出努力——而是幫助處理污染。幾年前，一款相關(guān)的海綿，Theonella swinhoei被發(fā)現(xiàn) 也在類似地累積高水平的鋇和砷.

“在這種情況下，恩托西昂內(nèi)拉被發(fā)現(xiàn)主要負(fù)責(zé)囤積金屬并將其轉(zhuǎn)化為礦物，從而中和它們的毒性，“Shoham解釋.

“對(duì)這種細(xì)菌的持續(xù)研究可以證明有助于處理受砷污染的水源，砷是一種直接影響全球 2 億人健康的嚴(yán)重危害。”

該研究已發(fā)表在科學(xué)進(jìn)展.

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