圣彼得堡国立大学的科学家发现了两种新型土壤变形虫
圣彼得堡国立大学的动物学家团队与悉尼大学的一位科学家一起发现了细粘体属变形虫的两个新物种,用21世纪最初十年的照片证实了它们的存在。
细粘体属变形虫由英国原生动物学家汤姆·朱迪于1915年发现。其广泛存在于土壤和淡水中,根据现有数据,是土壤生境中变形虫的主要群体之一。据科学家介绍,这意味着细粘体对陆地生态系统做出了重大贡献。
该研究由俄罗斯科学基金会资助,其成果发表在European JournalofProtistology(《欧洲原生生物杂志》)上。
细粘体属变形虫因其改变体形的能力而著称,运动时呈现近似圆柱形,而在休息或喂食时则呈扁平或者网状。这种能力被称为多态性,因此识别这些变形虫的新物种变得非常困难。 近年来,分子生物学的方法帮助研究人员更详细地研究个体结构,但事实证明,遗传参数非常相似的变形虫,外表看上去可能完全不同。正如圣彼得堡国立大学的生物学家所指出的那样,目前系统发育和系统学方面的重要数据都只能用于少数物种,尽管对变形虫的研究自20世纪初就开始了。
圣彼得堡国立大学的科学家们与同事一起对圣彼得堡国立大学植物园和维堡附近采集的样本进行了研究,发现了细粘体属变形虫的两个新物种。
“在我们研究的生物体中,我们发现了细粘体属的一系列新的形态学特征。 例如,我们率先发现,细粘体属可以在身体侧面(横向)形成亚伪足(不参与运动的细胞体的特殊生长)。”
圣彼得堡国立大学无脊椎动物学系研究人员尼基塔·库里什金
圣彼得堡国立大学无脊椎动物动物学系研究人员尼基塔·库利什金说:“事实证明,即使是相对较小的细粘体属物种也可以在移动时呈现出某种类似于风扇的形状。”
此外,科学家们还对18s rRNA基因的片段(扩增子)进行了测序,并根据获得的核苷酸序列展开了系统发育分析。这使得有可能在细粘体属变形虫的进化树上鉴定两个单独的群体。 据尼基塔·库里什金介绍,相对较小的紧凑物种的序列被列入第一组,相反,属于形成网状疟原虫的较大物种的序列被列入第二组。 据此,圣彼得堡国立大学的研究人员推测,网状和紧凑的细粘体属变形虫是两个独立物种。
然而,后续的详细研究表明,先前被鉴定为网状细粘体属变形虫的菌株ATCC50242,并不符合该描述。尽管它拥有“网状”形态,但却属于紧凑型。 该菌株久已丢失,如今已无法研究它并验证假设的有效性。但圣彼得堡国立大学生物学家们求教了当代原生动物学权威之一——大卫·帕特森,他曾在2001年研究过ATCC50242,并且保存了这些变形虫的照片。通过对图像进行详细分析,研究者们确信该菌株属于网状细粘体属。 此外,对于仍在印刷的ATCC目录的分析使我们能够确定,该菌株最早由法国研究人员马尔科·比萨尔研究,他早在1976年便重新分离并研究了细粘体属变形虫物种。
“尽管帕特森拍摄的照片推翻了我们最初的假设,但这是一项伟大的成就,因为对于现已丢失的菌株获得的新数据为我们了解细粘体属生物进化问题开辟了一条新路。将网状有机体与系统发育树上的紧凑代表归纳为一组,为讨论更紧凑的细粘体属变形虫演变开辟了一个全新领域。”尼基塔·库里什金补充道。
该项研究是使用圣彼得堡国立大学科学园“分子和细胞技术开发资源中心”的设备进行的。