頭條楓林網
很久很久以前，地球上只有一種生命形式，所有細胞的最後一個共同祖先–盧卡（LUCA）。在某種程度上，它分裂成古生菌和細菌，這是地球上三種生命領域中的其中兩種。
至少，我們是這樣認為的。這種單細胞祖先可能在35億到38億年前曾出現在某個熱液噴口中，所以很難弄清楚它是什麼樣子，以及它為什麼會分裂。
為了得到一些答案，荷蘭一組研究人員不得不在實驗室裡發揮創造性–他們現在塑造的生命形態讓我們對盧卡的理解產生了懷疑。
在分子生物學技術中，該團隊團隊已經逆向改造了一種微生物，它具有細菌和古菌的特點，因此可能具有一些類似於盧卡的特性。
問題是，細菌和古生菌都有堅固的細胞膜，由被稱為磷脂的脂肪分子組成。但兩者之間的主要區別之一是它們的脂類的分子結構。
由於這兩種細胞膜區別，關於盧卡的一個主要假設是，由於它自身的脂質結構不穩定，我們生物的祖先失去了完整性。
ADVERTISEMENT
從那時起，這些分子就會將自己排列成兩種穩定的細胞膜，細菌和古生菌就誕生了。
但是這個團隊的結果在這個故事中有一個很大的漏洞。
由於我們周圍沒有儲存完好的盧卡，研究人員實際上建立了一種細菌膜混合的生物體，其中含有來自細菌和古生菌的脂質。
為了創造這種生物，他們利用基因編輯技術將合適種類的脂質生產酶，從細菌和古生菌中轉移到一種的大腸桿菌中。他們的混合物以30％的磷脂替代了通常只能在古細菌細胞壁中找到的磷脂。
與研究小組的預期相反，大腸桿菌細胞膜並沒有在接縫處破裂，這表明脂類分子之間的爭鬥可能不是數十億年前導致盧卡分裂的原因。
德裡森說：“這一結果不支援混合膜天生不穩定，從而產生脂質分裂的假設。”
事實上，這種新型大腸桿菌在培養皿裡活得很好。它的形狀比普通的更長，而且高水平的古菌類脂確實使它在表面長出一些小的凸起。但除此之外，其他的似乎都很好。
德裡森說：“這些混合細胞的健壯性讓我們感到驚訝。讓這些混合細胞生存下來會遇到很多問題，畢竟，我們所設計的東西相當於一種新的生命形式。”
因此，進化生物學家可能需要回到盧卡的藍圖上來–但這無疑是一個令人費解的謎團。畢竟，查爾斯·達爾文早在1859就預言了這一細胞祖先的存在：
“也許在地球上曾經生活過的所有有機生物都是從一種原始形態中進化出來的，生命最初是在那裡呼吸的。”
現在我們也許可以縮小到單個的脂質分子，但是物種的起源仍然是相關的。