——细菌趋化行为塑造海洋微生物组

来源：悉尼科技大学                                                                 发布时间：2022年4月21日

       每一茶匙海水中都含有超过一百万种海洋细菌。这些微小的微生物在控制气候和塑造全球海洋健康的化学循环中发挥着关键作用。但它们是海洋中被动的漂泊者还是有目的的猎手？近日，由悉尼科技大学 、苏黎世联邦理工学院和昆士兰大学合作领导的一项研究表明，海洋中的细菌具有与动物类似的觅食行为，在不断地游动的同时寻找它们喜欢的"食物"。相关研究发表在《自然》杂志上。

       研究人员表示，之前的一些想法，微生物能够利用趋化行为在其环境中游动以寻找和利用食物颗粒。但那仅是来自实验室的实验证据，而室内实验条件无法完全还原复杂的自然环境，因此这种觅食行为还从未在自然微生物种群环境下被证明过。

       目前，该研究团队首次能够证明，微生物在自然环境中的游动是由细菌对特定化学线索的吸引力决定的，研究人员使用微流控芯片设计了专门的"细菌捕集器"来测量悉尼附近沿海水域细菌的觅食偏好，窥探"细菌视角"下的海洋。在微流控芯片中预装不同的化学物质，根据进入到芯片不同位置的微生物的种类和数量来判断这些物质对微生物的吸引力，并进一步揭示了海洋生命的基础——食物网——中的重要过程和相互作用。
 

使用原位趋化性测定(ISCA) 探测自然环境中浮游植物衍生 DOM 的趋化性   图片：nature

      研究人员指出，考虑到海洋中种类繁多的微生物具有庞大的数量，它们在海洋中的作用不可小觑，特别是在海洋中通过主动探测、代谢和利用化学物质的方式调节全球气候和海洋食物网。而该研究为了解细菌探索其微观栖息地的方式提供了独特视角。正如鲨鱼袭击鱼群的场景。在这里，从微生物的角度研究了一个类似的过程，在这种过程中，细菌正以一种疯狂的觅食方式游入富含特定化学物质的海域中。

原文链接：Marine microbes swim towards their favourite food

编译：刘晓琳