作者:李木子 来源:中国科学报 发布时间:2022/3/14 16:19:40
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彩色微生物赋予澳大利亚湖泊神秘粉红色

 

西澳大利亚州的岛屿上有一片明亮的粉红色湖泊,这种不寻常的泡泡糖粉色长期以来一直是个谜。新研究表明,它是由五颜六色的细菌和藻类混合而成。

希利尔湖位于西澳大利亚州南部海岸的中岛上。该湖泊长600米,宽250米,含盐量极高——约为海水含盐量的8倍。

位于伯灵顿市的佛蒙特大学的Scott Tighe在一个电视节目上看到希利尔湖后,对它产生了兴趣。“我想,这太神奇了。我必须去那里取些样本,然后对其进行测序。”他说。

Tighe是极端微生物组项目(XMP)的联合创始人,这是一个国际合作项目,旨在从基因角度分析世界各地的极端环境,以发现新的和有趣的微生物。

他与澳大利亚布里斯班微生物基因组学公司Microba的Ken McGrath合作,后者访问了希利尔湖,收集了水和沉积物样本。

Tighe、McGrath和同事们使用一种名为宏基因组学的技术对样本进行了分析,该技术可以一次性对环境样本中的所有DNA进行测序。然后,强大的计算机就会梳理出单个微生物的基因组。

他们的分析显示,希利尔湖含有近500种极端微生物——在极端环境中茁壮成长的微生物——包括细菌、古生菌、藻类和病毒。大多数是嗜盐菌,即极端微生物的一个亚群,可以忍受高水平的盐。

其中一些嗜盐菌是色彩鲜艳的微生物,比如紫色硫磺细菌、橘红色的橡胶盐细菌,以及一种叫做杜氏藻的红色藻类。Tighe说,除了这些微生物可能还混有其他微生物,这解释了湖泊为何会呈现粉色。

Tighe说,这些微生物之所以会着色,可能是因为它们所含的紫色、红色和橙色色素——被称为类胡萝卜素——提供了一些保护,以抵御极端盐分。

“希利尔湖发现的一些微生物对科学界来说似乎是新的,但它们仍需要进行充分的描述。”他说。

XMP的科学家们还对其他极端环境进行了采样,如土库曼斯坦的达尔瓦扎气坑,也被称为“地狱之门”;南极洲干谷;格陵兰西部海域海底3.5公里处的盐湖;罗马尼亚的莫维勒洞穴。

Tighe说,该团队目前正计划对埃塞俄比亚的达纳吉尔凹地进行采样,那里有有毒的温泉。还要去澳大利亚的魔法湖采样,那里“酸性很强,就像电池的酸一样”。

相关研究日前发布于预印本平台bioRxiv。

相关论文信息:https://doi.org/10.1101/2022.02.17.480683

 
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