发现深海热液喷口中感知地球磁场的细菌。生命起源和太空寻找生命的新线索：卡拉帕亚

感受磁性并移动的细菌“趋磁细菌” “趋磁细菌”是感受磁性并沿磁场线方向移动的细菌。它小小的身体里有一个叫做“磁小体”的秘密器官，可以合成磁铁矿纳米晶体。因为它的工作原理就像指南针一样，身体的方向正好与地球地磁场的方向一致。 “但是，这是什么意思？”东京大学研究生院科学研究科副教授铃木晃平领导的研究小组表示，这种进化是为了快速运动。通过沿着地磁场倾斜你的身体，你将能够轻松地“垂直”移动。这对于它们生活在垂直方向化学物质（如氧和铁）浓度不同的环境中很重要。 “趋磁细菌”具有如此神秘的特性，其细胞中的磁铁矿就像罗盘针一样，其身体方向位于地磁场/图片来源：2017年，Toshitsugu Yamazaki 然而，在像指南针一样延伸的热液喷口内从4.5东京晴空塔烟囱深处（水深2787米）来看，化学物质的垂直浓度几乎没有差异。因此，人们认为这里不会有趋磁细菌。然而出乎意料的是，它是在“南马里亚纳海槽”的热液喷口内部。尽管我不认为检测磁力的能力是一个优势。趋磁细菌的基因也显示它是“Nitrospinae 门”的成员。该门中还首次揭示了趋磁细菌的存在。烟囱采样点(A)、烟囱采样(B)、烟囱水平剖面(C)、链状磁小体微生物电子显微照片(D)、烟囱垂直剖面概念图(E)、E放大图。烟囱内趋磁细菌的示意图（F）/图片来源：东京大学新闻稿了解早期生命和外星生命的提示这种趋磁细菌的磁小体就像一颗“子弹”，它的形状像据研究小组介绍，这是一种非常原始的形式。事实上，这种细菌生活的环境也被认为与大约 35 亿年前的原始地球非常相似。深海热液喷口可能是我们的家。 《地球上的生命》这是一个强有力的诞生地候选地点相反，它也被视为在地球以外的行星上可能发现生命的潜在场所。地球磁场示意图（A）、分层水团中的化学梯度以及细胞沿地球磁场的运动（B）/图片来源：东京大学新闻稿铃木副教授表示，在某些方面发现了趋磁细菌，它很像30亿年前的火星，当时表面还有水流动。在这样一个似乎与趋磁性没有多大关系（化学物质垂直浓度没有太大差异）的原始地方，发现了原始生物。这可能是了解地球上诞生的早期生命和外星生命的重要线索。例如，1996年，在36亿年前的火星陨石“阿兰山84001”中发现了类似细菌的东西，引起了世界性的轰动。当时，认为它们是生命痕迹的理论依据之一是磁性粒子源自细菌。此后，针对这一假设提出了许多反驳意见，但铃木副教授希望未来会有新的发现。磁性细菌是早期细菌多样化的线索。我们预计它们会在地球之外被发现，也许在火星或冰冷的月球上。目前，我们计划继续在以前被认为不含有细菌的类型和年龄的岩石中寻找证据。这项研究发表在《微生物学前沿》（2023 年 6 月 27 日）上。参考文献：- 东京大学理学院 / 磁性细菌指出了道路 | EurekAlert! / 磁性细菌为细菌的早期多样化提供了线索 / hiroching 撰写 / 编辑 / parumo