原绿球菌是怎样成为自由浮动的“海洋居民”的？

海洋中，亿万植物状微生物组成了一片无形的漂浮森林。这些微小的生物随波逐流，利用阳光吸收大气中的二氧化碳。这些进行光合作用的浮游植物，或称为浮游植物，吸收的二氧化碳量几乎与全球陆地森林相当。其中，原绿球菌*（Prochlorococcus）*是吸收碳的主要微生物之一，这种翠绿色的自由漂浮者是海洋中数量最多的浮游植物。

原绿球菌*（Prochlorococcus）*。图片来源：wikipedia

作为一种原核生物，原绿球菌是生活在海洋表层。由于它是最小的光合作用生物之一，因此可以生存在所有其他光合作用生物无法生存的环境中。它们还可以利用自己的特殊光合色素在较深的水域中进行光合作用。这使得原绿球菌成为了海洋生态系统中最重要的生物之一。近日，“海洋与湿地”*（OceanWetlands）*小编注意到，一项新的研究表明，这种碳捕获的浮游植物——原绿球菌，是通过乘坐几丁质颗粒在海洋上进行“定居”的。这项研究发表在最新一期的《美国国家科学院院刊》上。

研究人员发现，这些微生物的古老的海岸祖先，可能曾经更靠近海岸生活，因为营养丰富，有机体在海底的微生物群落中生存。但是，研究人员认为筏子式漂流（raft）是它们能够适应辽阔的海洋的关键。

原绿球菌的祖先获得了一种依附于几丁质的能力——古老外骨骼的降解颗粒。这些颗粒被用作筏子，使原绿球菌乘坐它们向外航行，而且可能还提供了必需的营养物质，从而在旅程中加强和维持微生物的生命力。于是乎，在漫长的历史中里，这些微生物有机会进化出适应开放海洋的新能力，最终，它们将进化到可以脱离“筏子”而单独生存的地步，成为如今自由浮动的“海洋居民”。这项研究对人类对全球气候的了解具有重要意义。

参考文献：

Giovanna Capovilla, Rogier Braakman, Gregory P. Fournier, Thomas Hackl, Julia Schwartzman, Xinda Lu, Alexis Yelton, Krista Longnecker, Melissa C. Kido Soule, Elaina Thomas, Gretchen Swarr, Alessandro Mongera, Jack G. Payette, Kurt G. Castro, Jacob R. Waldbauer, Elizabeth B. Kujawinski, Otto X. Cordero, Sallie W. Chisholm. Chitin utilization by marine picocyanobacteria and the evolution of a planktonic lifestyle. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2023; 120 (20) DOI: 10.1073/pnas.2213271120

编译：Wendy

审核：绿茵

编辑：Tommy