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365网球比分:雨后出現獨特氣味的原因 由5億年歷史化學“交流”模式介導

雨后出現獨特氣味的原因 由5億年歷史化學“交流”模式介導

雨后出現獨特氣味的原因 由5億年歷史化學“交流”模式介導

(神秘的地球www.872967.live報道)據cnBeta:一個國際科學家團隊的新研究表明,雨后立即可辨認的泥土味是由試圖吸引特定節肢動物的細菌釋放出來的,作為傳播孢子的一種方式。這種氣味是有5億年歷史的化學“交流”例子,是為了幫助某種特定類型的細菌傳播而進化出來的。

長期以來,科學家們一直對下雨時出現的獨特氣味著迷。當一個季節的第一場雨落到干燥的土壤上時,這種氣味就會特別突出。兩位澳大利亞的研究人員將這種氣味命名為“潮土油”(petrichor,久旱逢甘霖的泥土味)。因為20世紀60年代的一項有影響力的研究表明,在干燥時期,某些植物會產生一種特殊的油脂,然后在下雨時釋放到空氣中。

Petrichor的一個主要成分是一種叫做土臭素(geosmin)的有機化合物??蒲Ъ頤且丫?,有一種常見的細菌屬--鏈霉菌(Streptomyces)會產生土臭素。幾乎所有種類的鏈霉菌在死亡時都會釋放出土臭素,但直到現在為止,人們還不清楚這種細菌產生這種獨特氣味的確切原因。

“事實上,它們都會產生土臭素這一事實表明,它賦予了這種細菌一種選擇性的優勢,否則它們不會這樣做,”新研究的一位作者Mark Buttner說?!八?,我們懷疑它們在向什么東西發出信號,最明顯的是一些動物或昆蟲可能會幫助分發鏈霉菌孢子?!?/div>

通過一系列的實驗室和野外實驗,研究人員發現,土臭素能特別吸引一種叫彈尾蟲的小型節肢動物。研究人員通過研究彈尾蟲的觸角,發現這種生物可以直接感應到土臭素。研究人員認為,這兩種生物是一起進化的,鏈霉菌是彈尾蟲的食物,而彈尾蟲隨后傳播細菌孢子,幫助播種新的鏈霉菌菌群。

“這兩者是互利的,”Buttner解釋說?!暗渤娉粵疵咕?,所以土臭素將它們吸引到有價值的食物來源。而且,彈尾蟲會將孢子分布在它們的身上和糞便中,這些孢子都粘在它們的身上,而糞便中充滿了有生命力的孢子,所以鏈霉菌會被驅散。這類似于鳥類吃植物的果實。它們在得到食物的同時,還能分發種子,這對植物有好處?!?/div>

這種共生關系是鏈霉菌生存的關鍵,因為已知該菌會產生某些抗生素化合物,使其對其他生物如果蠅或線蟲等有毒。另一方面,彈尾蟲會產生一些新奇的酶,這些酶可以解毒鏈霉菌產生的抗生素。這一令人信服的新發現表明,這種標志性的濕地氣味的一個主要因素是由細菌和節肢動物之間近5億年的關系所支撐,這種關系是由一種異常特殊的化學交流模式所介導的。

“我們過去認為鏈霉菌的孢子是通過風和水來傳播的,但在土壤中的小氣室中,風或水幾乎沒有什么空間,”Buttner說?!八?,這些小型原始動物已經成為完成鏈霉菌生命周期的重要組成部分,它是科學界已知的最重要的抗生素來源之一?!?/div>

這項新研究發表在《自然微生物學》雜志上。

相關報道:生物學家:雨的味道是誘餌

(神秘的地球www.872967.live報道)據俄羅斯衛星網:瑞典隆德大學科學家證實,雨后新鮮空氣中殘留的“雨的味道“來自土壤微生物分泌用以吸引節肢動物的一些特殊的揮發物質。

這對微生物至關重要,因為節肢動物,特別是彈尾目,可以將微生物散播到全球各地。

彈尾目動物以真菌、微生物和小顆粒有機物為食,而微生物的孢子會在節肢動物動動時分泌出來?!蹲勻?#8226;微生物學》稱,許多鏈霉菌屬細菌會產生兩種揮發物質——土臭素和2-甲基異冰片醇,形成特殊的氣味。

科學家開展一系列研究,培養數個鏈霉菌菌落,裝在專門的陷阱里,放入森林。數天后,陷阱里就引來了很多以鏈霉菌為食的節肢動物。生物學家研究了接下來的過程。原來,大部分鏈霉菌以孢子的形式在節肢動物體內存活,節肢動物會將這些孢子遠距離傳播。

另外,微生物會產生大量揮發性分子,其中部分是它們生命活動的產物,另外一部分則用于發信號。比如,加速動物尸體分解的細菌會產生尸胺和腐胺,味道會嚇走所有多細胞動物。

這項研究的重要性在于揭示出各種自然共生現象的機制——互惠共生。細菌給節肢動物提供食物,而節肢動物幫助細菌去到它們自己無法抵達的地方。正因如此,許多微生物甚至病毒能和多細胞生物共存。




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