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连糖都不吃，这种菌有多挑食啪啪啪?

时间：2024-12-04 16:26来源：www.zvvzu.com作者：未知点击：

人为何喜欢吃糖？由于糖是甜的。那人又为何会感觉糖有甜味呢？

事实上，味道并非食物自己的属性，而是完全由人的舌头断定的。同一种蔬菜，有些人感觉非常苦，有些人就不感觉。大体说来，人之所以感觉某个东西美味，那都是由于人体在历史上非常需要这个东西。当然，目前“糖过量”变成了新问题，但这并不影响糖本身对人体生理的重要程度。

归根结底，是由于糖特别容易转化成能量。所有些生物都时刻需要能量才能活着，但生物需要的能量都是比较温和的，太强烈的能量就会破坏生物体的结构——所以人不可以靠烧火存活，也不可以靠接电线存活。

糖就是最好的能量来源：和氧气一块，在几十种酶的催化下，历程一系列复杂的化学反应，把里面的能量一点点温顺地释放出来，供人用。在紧急状况下，人体也会拿其他化学物质来生成能量，但正常来讲糖一直是主流。这不但对人成立，对地球上几乎所有些生物都成立。

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研究新发现：

一种不吃“糖”的微生物

不过，生物界永远有例外。《自然通讯》最近报道了一种微生物——海原体。它就不吃糖，就算你把它泡在糖水里，它都像是没看见一样。研究表明，它的体内完全失去了代谢糖的能力，其他生物负责让糖发生反应的那些酶，它基本上丢光了。

那它的能量要从哪儿来呢？是个很生僻的途径，精氨酸水解。这个途径仅需三个酶，但能量效率上就天差地别了。理论上，一分子葡萄糖在生物体内最多可以产出38份能量，实践中一般产出30~32份。可是一分子精氨酸，居然只能产出一份又多一点能量。靠着这么一点微不足道的能量，居然还能活下来，也真是难为它了。

那样，为何这个菌会这么节能呢？大概是由于它把身体其他部分能扔的也都扔掉了。它不但把代谢葡萄糖用到的几十个酶都扔得差不多了，别的要紧元件，它也是扔了个七七八八。

生物的要紧信息大都存在基因里，人体有两万多个基因负责编码酶和其他蛋白质，还有一万多个基因负责各种调节功能，加起来不到四万。而这个菌呢，居然只剩下359个基因，只有人类的百分之一。

它是怎么样存活的？

精简到这种程度的生物，到底如何存活的？答案是，它并非独立生活，而是住在一种深海八放珊瑚的体内。

一片深海珊瑚及蛇尾纲共生体。科学家研究的那种菌就生活在类似的珊瑚体内。图片来源：wiki

大家熟知的热带浅海珊瑚，大多是靠体内共生的藻类光合用途获得能量。但深海几乎没阳光，生活在这里的珊瑚基本上都是捕食者，靠吃别的微小动物和有机物碎屑为生。它们体内也有了其他的生物。大家对于这类生物还非常缺少知道。这次发现的菌，就是一个案例。

菌住在人家身体里做什么呢？一个显然有哪些好处是可以借助现成的营养物质，不需要自己造了。人类现在发现的最简单的独立生活的生物，也有1100个基因，毕竟任何生物只须活着，就需要进行一些最基本的新陈代谢，制造一批最基本的身体零件。但倘若这类零件可以从外面获得，那就无需自己造了。

对于独立生活的生物来讲，在茫茫大海里偶然找到这类零件可以说是难如登天，完全不可以指望。但假如直接住在其他生物体内，那绝大多数零件身边直接就有了。

珊瑚如何就允许它住在体内呢？

但请等一下，那不就是“偷”其他人家东西吗？没错，不少寄生的微生物确实是在偷。但在这个案例里，深海珊瑚和它体内的菌仿佛还挺和谐的。前者并没要把它赶跑的征兆。一般来讲，这意味着菌也给珊瑚做了一些好事作为回报，双方的关系就成了互惠互利。这种关系就不再是寄生，而是共生了。

那样这个菌到底给珊瑚做了哪些好事作为回报呢？研究者还不完全了解，但论文里提出了两种可能，一是防御，二是废物处置。

“防御”指的是这个菌可以驱赶其他的寄生生物。科学家在菌的体内发现了一种非常活跃的DNA切割系统，叫做CRISPR。CRISPR在当代生物技术里是一种很尤为重要的基因编辑工具。不过，它本来有哪些用途是破坏入侵者的基因。或许这个菌可以用CRISPR把别的有害寄生菌都消灭掉，作为回报，珊瑚就负责给菌提供一点营养。这有点像是养猫来抓老鼠，虽然猫也需要人去喂，但和老鼠的危害相比就不重要了。

“废物处置”指的就是之首要条件到的菌的能量来源，也就是精氨酸。精氨酸水解是个很低效的能量来源，远远比不上吃糖。会选择这种能量看上去很难理解，但假如这是有意的呢？假如这是符合珊瑚利益的呢？所有些生物都有分解氨基酸的需要。珊瑚完全大概是把这个任务交给了菌来处置，过程中顺带释放的能量即使是送给菌了。而菌这边则是专心分解精氨酸，不和珊瑚争抢宝贵的糖。如此，就又变成双赢的场景了。

当然，上述两种可能性或许并不矛盾。

细菌是地球上真的的生物化学大师，创造了无数超乎想象的生化代谢渠道，相比之下大型动植物的生化代谢真的是千篇一律。正因此，当代生物学研究里细菌的地位极其要紧。这种菌的奇怪代谢大概不可以直接帮助人控糖，毕竟糖代谢对人太要紧了不可以整个遗弃——但它可能能加深人类对生化进程的理解，可能还能给生物学科研提供强有力的研究工具。

菌可能没脑子，但它们几十亿年试错试出来的那样多花招，未必就会输给人类几十年来的想象力。

参考文献

[1]https://www.nature.com/articles/s41467-024-53855-5

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