科学家发现已知最大病毒：或成第四个生命域

史迪仔妹妹

       北京时间7月22日消息，近日一项研究指出，科学家已经发现了已知最大的病毒：Pandoravirus。这一发现也提出了一系列全新的科学问题，甚至预示着第四个生命域(domain)的出现。在生物分类系统中，三域系统的生物演化树包括真细菌、古菌和真核生物三个域，而作为非细胞生物的病毒并不包含在生物分类系统中。　　新发现的超大型病毒被归为Pandoravirus属(属是介于科和种之间的分类级别)，其长度约为1微米这已经使其他的病毒相形见绌。大部分病毒的大小在50纳米到100纳米之间。
　　与其他病毒相比，Pandoravirus除了体积超大之外，还具有超大的脱氧核糖核酸(DNA)：共有2500个基因。大部分的病毒DNA只有10个基因。十年前，巨型病毒Mimivirus的发现也在微生物学界引起了类似的轰动。Mimivirus是首次发现的从实体及基因角度都极其巨大的病毒，其长度大约为0.7微米。
　　在发现Mimivirus之后，科学家又发现了比其更大的病毒Megavirus chilensis。研究合著者，法国艾克斯-马赛大学的微生物学家让·米歇尔·克拉维莱(Jean-Michel Claverie)说：“我们对病毒的大小的极限思考了很多，这也是我们为什么要建立更多实验室，来寻找这些奇异事物的原因。”
　　克拉维莱目前属于微生物学家尚塔尔·阿贝热尔(Chantal Abergel)的研究团队。他们从水体沉积物中开始寻找更多的巨型病毒。这些沉积物中具有丰富的变形虫(阿米巴)，而变形虫正是巨型病毒的宿主。
　　不出所料，研究者发现了两种超大型病毒：Pandoravirus salinus是从智利Tunquen河口的沉积物中采集到的；Pandoravirus dulcis则来自澳大利亚墨尔本附近的一个淡水池塘。二者都寄生在变形虫的体内。研究团队称：“发现这样一种全新的病毒，其意义每隔五十年就会有巨大的不同这是一次重大的发现。”他们的研究结果发表在近期的《科学》(Science)杂志上。
　　为何之前未发现Pandoravirus？
　　那么，为何科学家在之前没有发现Pandoravirus？答案有好几个，但其中最简单的一个是：许多科学家依然认为病毒比细胞微小得多他们还不习惯在更大的尺度上看待病毒。
　　克拉维莱说：“当人们在观察细胞内部的时候，他们有时候会看到一些大小比较奇怪，或者含有未知的内容物，或者几何形状超出常规的物体。他们不会想到病毒，而是认为这有可能是某种细菌。”当科学家在实验室中试图培养这些“细菌”的时候，往往得不到想要的结果但这也不会使他们感到意外，因为海洋中的细菌最多只有60%能够在实验室里培养成功。
　　研究人员还指出，Pandoravirus 可能早在13年前就已经被发现了，但当时科学家并不清楚它是什么。研究团队在搜索相关文献时，发现在一篇描述变形虫“Acanthamoeba”体内寄生生物的文献中，提到了类似Pandoravirus的颗粒物质。
　　Pandoravirus与其他病毒的不同之处
　　简而言之，Pandoravirus与其他病毒之间的共同点很少“有些方面让我们感到特别惊奇。”研究团队称。
　　例如，这些病毒以一种奇特的方式繁殖。大多数病毒会先建造一个空的衣壳，然后逐渐将DNA填充进去。奇怪的是，Pandoravirus会同时完成这些过程，研究团队将其称为“编织”(knitting)过程。
　　或许最让人感到震惊的是，在Pandoravirus的基因组(共2500个基因)中，有93%不能追溯到自然界已知任何的生物演化支系中。换句话说，它们和我们相比几乎就像是外星生命一样。
　　研究团队指出，这些独特的基因很可能是“第四个生命域”存在的证据。现在被广为接受的三域系统中包括了细菌、古菌和真核生物，人类等复杂生命体都属于真核生物域。研究者称，三域系统很可能“是错误的，我们忽略了一部分拼图”。
　　需要了解的方面
　　最重要的一点是，这些病毒并不会对人类造成伤害。研究团队强调：绝大多数病毒感染的是其他微生物。
　　事实上，许多Pandoravirus以及类似的海洋病毒可能在自然界中扮演着有益的角色，只是这种机制很难被发现。例如，这些病毒会感染海洋浮游植物，调节其密度变化。海洋浮游植物制造了地球近一半的氧气，也是海洋食物链的基础。
　　研究团队补充道，Pandoravirus的发现“显示了我们对地球微生物的了解有多么浅薄。”