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螢火蟲:備受喜愛的夏季小蟲──《大人的昆蟲學》

PanSci_96
・2015/11/18 ・6100字 ・閱讀時間約 12 分鐘 ・SR值 485 ・五年級
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滿天飛舞的螢火蟲是夏夜最美的風情畫。source:flickr / Sinchen.Lin

備受喜愛的夏季小蟲

說到夏天的蟲,馬上讓人聯想到蟬、鍬形蟲、獨角仙等。不過,最受歡迎的,非螢火蟲莫屬。

椿象、蜜蜂等,光是存在就足以讓人驚慌失色。讓人願意千里迢迢來欣賞的,也只有螢火蟲了。連旅遊指南也會特地列出賞螢景點,魅力可見一般。

我有一個女性友人,今年夏天特地穿上浴衣,到某間知名飯店的庭園賞螢。她開玩笑地告訴我「其實飯店是用 LED以假亂真呢!」「不會吧?」很樂在其中,仔細想想還真不可思議。因為她這個人完全不喜歡蟲,沒想到卻對發光的蟲有興趣,而且還覺得是 LED很掃興。

黃綠色的尾部散發柔和光芒,在黑暗中看起來,蟲的外觀要素可以完全被抽離。螢火蟲的成蟲壽命很短,唯一的飲食來源是草葉的露水。牠們發光的目的之一是為了求偶,最重要的是,平常難得一見。

綜合上述幾項特點,螢火蟲也就在大家的心目中,留下「虛幻的小生物,為了發光而燃燒生命」的印象。

若有機會,我當然也想見識美麗的螢火蟲,同時也希望對這種生物有更清楚的認識。二○一三年六月底的某一天,我到足立區生物園〈※1〉參加每年舉辦的賞螢會「賞螢之夜!」。為我導覽的是館內的工作人員福澤卓也先生。

首先他帶我參觀螢火蟲以外的蟲。我去的時候,館內剛好在舉辦「蟲蟲的親子關係展」。其中最有趣的,是屬於亞社會性的日本埋葬蟲〈※2〉。這種蟲在土裡生活,所以會場設置讓蟲無法感應的紅色燈,好方便參觀者觀察。我看到成蟲待在雞肉丸子上,一副毛躁不安的樣子。

福澤先生「這種蟲會把死去動物的肉做成肉丸,在旁邊產卵。等到卵孵化完成,幼蟲出生後,就會讓牠們聚集在肉丸上,以嘴對嘴的方式餵食肉汁。你看成蟲都已經在肉丸上等待,我猜今天應該就會孵化了。」
Mereco「在肉丸子上集合這種說法真是太可愛了,好像會有老師出來帶隊喔。」

埋葬蟲以腐肉維生,所以很多人會覺得這種蟲很噁心,但是這個特展詳實地介紹了牠們的魅力,我想足以讓觀眾大開眼界。

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部分種類的埋葬蟲採行一夫一妻制,雄蟲、雌蟲甚至會共同撫養後代,。source:flicke / Shipher (士緯) Wu (吳)

寬敞的蝴蝶溫室,讓蝴蝶自由飛舞,很受大人小孩歡迎。這天,工作人員把剛從後院羽化的蝴蝶遞給遊客,請遊客讓蝴蝶從自己的手中飛到溫室。為了避免蝴蝶的翅膀受傷,工作人員會仔細說明該如何接觸翅膀。不論大人還是小朋友,大家經手的時候無不小心翼翼。

在這裡,遊客們可以看到花栗鼠沿著架設鐵絲網的走道盡情奔跑,還有陸龜「霸王硬上弓」式的交尾方式,當然也不可錯過長 2.5公尺×寬 7公尺的大型水草水族箱。對喜歡生物的人而言,這裡就像天國。仔細逛完一圈要一個下午的時間。雖然佔地不是很大,但能明顯感受到館方對於展示方式的用心。

就在我幾乎忘了此行是為了螢火蟲而來的時候,導覽剛好進行到螢火蟲飼育的部分,負責導覽的是倉岡宗士先生。日本的螢火蟲以亞熱帶地區為主,種類約有五十種;館內飼育的種類有源氏螢、平家螢和大島窗螢。日本人印象中的螢火蟲,不是源氏螢就是平家螢。

螢火蟲-4

原本我對螢火蟲只有這樣的認知:「身體細長的黑色小蟲,會在水邊發光」,所以我想藉由這個機會區分清楚〈※3〉。

首先來看飼養在室內的平家螢。飼養方式是把水苔放入張網的盒子,讓成蟲在上面產卵。箱子下面要設置水循環設備,保持一定的濕度。大約經過一個月,孵化完成的幼蟲就會自然掉進下面的水中。

倉岡先生「螢火蟲的幼蟲期大約是十個月。」
Mereco「我本來對螢火蟲的印象是很虛幻,沒想到還挺長壽的呢。」

把水箱裡的活性碳石〈※4〉翻面,裡面附著許多鎧甲般的幼蟲。成蟲也就罷了,如果有人連幼蟲也覺得好可愛,我只能說他對蟲類的愛實在非同小可。接近蛹化的幼蟲,會被移到沒有照明的房間單獨照料。為了模擬岸邊的景觀,水族箱裡的土堆呈現傾斜。幼蟲靠著水苔上岸後,再收集泥土製作土繭。長到成蟲就會羽化。

飼養源氏螢則使用另一種方式。館方把冰冷的井水引到後院,以人工水路飼養。因為井水的水溫一整年都很穩定,很適合用於飼養。

Mereco「螢火蟲吃什麼呢?」
福澤先生「成蟲只喝水,幼蟲吃螺。平家螢比較好養,可以餵食田螺、響螺等,源氏螢就挑食了。因為牠們只吃川蜷。川蜷本來就是容易腐爛的螺類,天氣炎熱就會腐爛,發出非常難聞的惡臭。糟糕的是,源氏螢的幼蟲吃了這些腐爛的川蜷,也會跟著變臭。」
倉岡先生「牠們發出臭味也是為了保護自己呢。」

工作人員抓起一隻幼蟲,刺激牠再讓我聞聞看;可惜的是我聞不出異味,只覺得牠很淡定,有「泰山崩於前而面不改色」的膽識。

福澤先生「幼蟲發出的臭味,每個人的形容方式都不一樣。」
倉岡先生「我覺得聞起來像墨汁。」
福澤先生「我覺得聞起來像游泳圈,就是游泳圈打氣時聞到的味道。」
Mereco「充滿夏天的味道不是很好嗎!讓我對牠更有好感了耶!」

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大島窗螢的幼蟲。體型龐大,體色呈現淡淡的桃色。外表和異型沒兩樣。這種螢火蟲的幼蟲是陸生的,以鍋牛等為食。據說夜間走在西表島等地,會看到牠們在林間的地表微微發光(不僅限於大島窗螢,有些螢火蟲在幼蟲時代也會發光)。源式螢和平家螢是日本最常見的兩大螢火蟲,幼蟲皆是水生,所以許多日本人決的幼蟲為陸生很稀奇,但是在全世界兩千多種螢火蟲中,水生僅有數種,所以水生反而比較稀奇。

螢火蟲的成蟲常常讓人聯想到夢幻的妖精,沒想到幼蟲不但又醜又臭,還食用腐肉,感覺和怪獸沒兩樣,只能說「蟲大十八變」啊。不過看牠們隨時把握當下,對生命全力以赴的樣子,我也沒什麼資格對牠們說三道四。

我最後看的是大島窗螢。牠們棲息在八重山地區。工作人員讓我看了幼蟲,我忍不住驚叫「這是什麼東西!」福澤先生卻一臉滿足的回答「我倒是覺得這種幼蟲長得帥呆了。」

初夏的乘涼「賞螢之夜!」

「賞螢之夜!」的夜間特別開放窗口,遊客大排長龍。穿著和式涼衫的小朋友在室內跑來跑去,一派乘涼的悠閒氣氛。入館後,大家依序走進螢火蟲展示間「光之盛宴房」。入口垂下深色幕簾,燈光關掉,只剩貼在把手上的細膠帶反射紅光。就像有些寺廟的「胎內巡禮」體驗一樣,一定要扶著把手才能前進。

展示間的正中央放了兩個四方形的「賞螢箱」,長約兩公尺。裡面有黃綠色的光芒動來動去。是源氏螢群飛亂舞。白天看螢火蟲飛,飛行技術差到讓人差點大笑,沒想到那種笨拙的飛法在黑暗中,反而讓人對牠們的光影印象更深。

在房間對面一隅,能看到閃閃發亮的平家螢。牠們的體型比源氏螢小一點,感覺光芒也略為低調,閃閃爍爍。

正如螢火蟲被視為亡者的靈魂,牠們的光芒充滿非現實的色彩,似乎不存在於這世界上。黑暗之中,還有遊客出聲詢問「這是真的螢火蟲嗎?」讓工作人員哭笑不得。

其實,有人懷疑也不足為奇。螢火蟲的光被稱為「冷光」〈※5〉,和電燈不一樣,發光時幾乎不會發熱,成蟲不必進食,只飲用草葉的露水,但為何能有這樣的本領呢?這種發光的效率很高,目前也已經有人進行研究,希望能應用在人類的生活。只是尚未釐清的謎團還很多。

如果參加預約制的飼育導覽,可以走到源氏螢居住的水路,欣賞牠們在大自然環境下飛行的模樣。讓我印象深刻的是,有一位帶著孫子來賞螢的老奶奶,反應比小朋友還熱烈,說了好幾次「我小時候家裡附近也很多呢~」

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平家螢。攝於日本福島縣只見町的水田附近。

暴衝的螢火蟲之愛

螢火蟲幾乎不帶昆蟲的色彩,飽受大家的喜愛,只是牠們的數量不斷減少,包含牠們所棲息的環境,都已被視為自然保護和聚落保護的象徵。不過,從自然保護的觀點而言,有些在日本各地舉辦的活動,讓人忍不住打個問號。

有些人在螢火蟲大量減少的河川,引進其他產地的螢火蟲。大家只要看前頁的比較表就知道,源氏螢在東日本與西日本的發光方式不一樣。如果把發光的方式擬人化,閃爍間隔較短的西日本螢火蟲,看起來就像滿口關西腔的愛情騙子,讓人忍不住想用鴨跖草做成超細的針,往牠身上猛刺「別想用這種甜言蜜語騙我!」

總之,每個產地的螢火蟲,發光方式都會出現些微差異。以人力介入,讓不同種不同語言的螢火蟲混入當地,會造成天下大亂,連雄蟲和雌蟲的交尾都會產生錯亂,最後讓兩種螢火蟲一起遭殃。即使不至於嚴重到整個地區滅絕,但很多生物學者都認為,人為的遷移,會提高基因污染的風險。

有人認為「把當地捕獲的個體群養大再送回去就沒問題」,但有研究指出,以飼育的方式長大的個體,會壓迫本土種的生存空間,長期下來,兩種都會走向滅絕。當作飼料跟著流放的川蜷,也會面臨同樣的問題。

有些地區以「螢火蟲的故鄉」為口號,寄望能帶動地區發展。但是,為了興建螢火蟲養殖場和開闢水路,反而讓原本居住當地的生物失去棲身之所,再加上觀光客蜂擁而至,螢火蟲的數量不增反減,於是貿然引進其他地區的螢火蟲……大家一起飼養螢火蟲,等到牠們長大後再放生,當地的媒體等單位視為美談而大肆報導。不難想像,這個活動不但能讓人樂在其中,而且被塑造的很有意義。「只要能賞螢火蟲,就算對環境造成負面影響也沒關係」這種想法固然不可取,但是既然提出了人與自然的「共生」、「里山(人類居住靠近自然的地方)」、「生物多樣性」等關鍵字,我們仍須不斷自我反省,究竟從生物學的角度來看,什麼樣的作法才正確。

二○一二年,有位自稱螢火蟲專家的人主張,螢火蟲相當於「自然界的蓋格計數器(用於測量放射性)」,意即只要螢火蟲每小時曝射的放射線超過 0.5微西弗,螢火蟲就不會發光。因此他推動螢火蟲復育計畫,打算把其他產地的螢火蟲引進福島,在當時引起軒然大波。這位專家提出的主張大多屬於「偽科學」〈※6〉,例如利用奈米純銀可以去除污染。雖然他提出螢火蟲的發光度在放射線下出現差異的照片做為根據,卻被人指出拍攝條件明顯不同、經過加工等造假嫌疑,總之,爭議處很多。

即使是破綻百出的主張,但只要是自己想聽的內容,多數人還是願意相信。上述的案例就是其中一例。而且,相信自己是在做好事的人,很難容得下外界對活動的批評與指責。令人難過的是,正因螢火蟲備受大家喜愛,反而更容易淪為錯誤行為中首當其衝的受害者。

在這樣的風潮之下,仍然堅持以正確方式進行保育的人士,便顯得彌足珍貴,讓人敬佩。目前我自己也只能採取消極的作法,自我約束,不要去野外的「熱門賞螢景點」。

為什麼會發光?

雖然主題是發光的蟲,但是內容卻變得灰暗。
我有一項特質,就是容易把事情往最壞的方向想。難得有機會一睹螢火蟲的風采,我卻開始胡思亂想「為了這場夏季特有的景觀,得付出多麼昂貴的成本」、「不曉得十年後,我還能不能看到牠們發光啊……」,想著想著,「十年後,我會在哪裡做什麼……」,和螢火蟲根本扯不上關係的不安也浮現心頭。總之,我根本不可能靜下心,單純欣賞這股神祕之光。在我眼中,牠們的微光,等同於摩斯密碼,似乎傳遞著某種求救信號。不過追根究柢,螢火蟲為什麼會發光呢?

前面提過,螢火蟲的成蟲發光是為了吸引異性。以我們人類的世界而言,有位歌手曾唱過一首歌,歌詞描述「讓煞車燈閃五下,代表我.愛.你」,我猜這位歌手上輩子可能是螢火蟲。

不過,幼蟲發光可就沒那麼浪漫。一般的說法是,牠們發光所要表達的訊息是「我.不.好.吃.喔」。不論螢火蟲的成蟲還是幼蟲,只要遇到危險,都會分泌出有臭味的黏液,能夠面不改色吞下肚的捕食者很少。所以也有蟲類有樣學像,擬態為螢火蟲,可惜沒辦法模仿到也會發光。

北美的 Photuria屬的螢火蟲成員,會模仿他種雌螢火蟲的發光方式,而且學得維妙維肖。等到他種雄螢火蟲受到吸引前來,這種雌螢火蟲就會一撲而上,捕食雄螢火蟲,上演仙人跳戲碼。如果這種肉食性螢火蟲在日本更普遍,很難說會不會對螢火蟲的高人氣出現負面影響。

另外,在澳洲與紐西蘭,有一種雖然不是螢火蟲,但同樣也會發出美麗光芒的蟲,而且生態相當有趣。東京的多摩動物公園,是全日本唯一看得到這種蟲的地方。牠的名字叫做螢火蚋〈※7〉。

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多摩動物公園的螢火蚋。為了便於觀這些帶有黏液的細絲從旁邊打上藍光。看似美麗的珠簾,對居於洞窟的小蟲而言,是萬劫不復的死亡陷阱。

觀賞螢火蚋的設施模仿成洞窟的樣子,裡面一片漆黑,伸手不見五指。抬頭往天花板一看,只見無數的藍色光芒閃閃爍爍,感覺就像置身於銀河。

可惜浪漫的星空美景一下子就結束了。等我走出黑暗,仔細閱讀導覽牌的說明,我也完全扭轉了剛才對螢火蚋的印象。螢火蚋其實是一種真菌類的蚊蚋幼蟲,又稱為南光蟲。牠們從洞窟的頂端垂下幾條有黏性的細絲;黏液上的顆粒,很像昭和時代的連續劇中,常常出現在廚房和客廳之間的珠簾。牠們的屁股前端會發出藍白色的光芒。

蒼蠅或搖蚊等小蟲被藍光吸引前來,就會被黏住,不得動彈。這時,螢火蚋則慢慢的捲起珠簾,步步逼進,最後捕食獵物。

美得不像真實的螢光固然值得欣賞,但我覺得由這種不起眼小蟲所製造的美麗陷阱也很有趣。被大家追捧過頭,導致在部分地區異常出現的螢火蟲,是不是也該學學螢火蚋,考慮改變形象呢?牠們在幼蟲階段就頗為強悍,所以不必擔心沒有潛力。如果有必要,儘管向人類反擊吧!

沒錯,牠們可以在東京表參道或六本木變成一片燈海的時候,混入人群,把人類通通吃光。東京的人潮被牠們一掃而空,燈會變得更環保,更符合慢活。城市也會再度恢復原有的榮光……處身在連人都熱到快活不下去的環境中,光是想像這樣的光景,多少能發揮一點點消暑的作用呢。

註釋:

  • ※1 足立區生物園的動物很多,有小袋鼠、松鼠等哺乳類、兩棲類、魚類等。不過,這棟設施起初的主要目的是飼養螢火蟲。經過改裝,在二○一四年四月一日重新開館。足立區生物園HP(www.seibutuen.jp
  • ※2 有關埋葬蟲飼育幼蟲的情況,可參考館野先鴻先生的繪本《埋葬蟲》(偕成社出版P300),當中以細膩筆觸,詳實描繪雄蟲和雌蟲如何共同培育下一代,以及四星埋葬蟲的一生。
  • ※4 材質為活性碳的成型物,背面的凹陷處很適合讓幼蟲居住,聽說很暢銷。
  • ※5 雖然有一首有提到螢火蟲的都都逸(以七七七五格律組成的俗曲)「愛情的煎熬讓我心焦慮,和蟬鳴相比,默不作聲的螢火蟲更讓我心焦難耐」。不過,螢火蟲可沒有為情所苦喔!
  • ※6 英文 Pseudoscience,雖然有提出科學根據,但實際上並非如此的就是為偽科學。
  • ※7 事實上,包含螢科成員在內, 只要是會發光的蟲類的幼蟲,一律通稱為 Glowworm。

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本文摘自泛科學2015年11月選書《大人的昆蟲學》,世茂出版。

 

 

 

 

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霍亂也有自己的免疫系統?想要入侵人體,卻不想被感染!

寒波_96
・2022/05/19 ・3396字 ・閱讀時間約 7 分鐘

由霍亂弧菌(Vibrio cholerae)引發的霍亂,是常見的人類傳染病。有意思的是,霍亂弧菌這般能入侵生物體的細菌,本身也會被病毒等異形入侵,有免疫的需求。

引起霍亂的霍亂弧菌。圖 / Wikimedia

在最近發表的論文中,霍亂向我們展現了以前未知的免疫手法,不但能抵抗病毒,還能對付「質體」。霍亂究竟如何避免成為宿主的命運?質體又是什麼呢?[參考資料 1, 2]

細菌 vs 質體 vs 病毒大亂鬥:細菌也不想被寄生

細菌和人類一樣,都是用染色體上的 DNA 承載遺傳訊息。不過除了染色體以外,細菌也常常配備額外的「質體(plasmid)」,它們是 DNA 圍成的圈圈,獨立於細菌的染色體之外,具有自己的遺傳訊息,會自己複製。

細菌的遺傳物質,除了自己的染色體外,時常還額外攜帶數量不一的質體。圖/Bacterial DNA – the role of plasmids 

質體如果單方面依賴細菌供養、當個快樂的寄生蟲,那麼對細菌來說,質體就是個占空間的東西,只會耗費宿主的資源,對細菌是最差的狀況。但是,質體上也有基因,如果那些基因具備抗藥性等作用,那質體便對細菌有利。換句話說,質體和細菌的關係並不一定,有可能是有利、有害,或是沒有利也沒有害,視狀況而定。

細菌有時候具備攻擊質體的能力,例如近來作為基因改造工具而聲名大噪的 CRISPR,原本便是細菌用來抵禦病毒、質體的免疫系統。神奇的是,許多攻擊目標為質體的 CRISPR 套組,本身就位於質體上頭,令人懷疑其動機不單純。

比方說,A 質體攜帶一套攻擊 B 質體的 CRISPR,那麼 A 質體的目的,到底是保護自己寄宿的細菌不被 B 質體入侵,或是維護自己的地位不要被 B 質體搶走呢?不好說,不好說。

細菌對付質體的手段除了 CRISPR,還有一招是利用「Argonaute」蛋白質,啟動針對質體的排外機制;有時候兩者兼備,就是不給質體活路。[參考資料 3]

了解上述資訊,便能體會霍亂新研究的奧妙:質體無法生存的霍亂弧菌,既沒有 CRISPR,亦沒有 Argonaute,卻有以前不知道的另外兩招。

沒有質體的霍亂弧菌

儘管大家的印象中,霍亂就是一款危害人類的傳染病,不過野生的霍亂弧菌有很多品系,除了 O1 和 O139 兩個亞型之外,大部分其實不怎麼會感染人類。歷史上霍亂有過七次大流行,目前第七次大流行的型號為 O1 旗下的 E1 Tor,也稱作 7PET。

過往導致大流行的型號以及野生霍亂品系,細菌中一般都帶著質體,可是如今廣傳的 E1 Tor 卻常常沒有。假如人為將質體送進細菌體內,一開始倒是沒什麼阻礙,可是複製繁殖十代以後的細菌,卻幾乎不再擁有質體。

因此我們可以假設,霍亂第七次大流行的主角,可能比同類們多出些什麼,讓它新增了排除質體的能力。既然不是其餘細菌使用的 CRISPR 與 Argonaute,應該是某種目前未知的手段。

研究者一番搜尋後,從霍亂基因組上找到 2 處有關係的區域,稱它們為 DdmABC 和 DdmDE(Ddm 為 DNA-defence module 縮寫),兩者各自都有排擠新質體的能力,一起合作效果更好。

霍亂弧菌有 2 個染色體(左、右),DdmABC 位於第一號染色體(左)的 VSP-II 區域(圖中寫成 VSP-2),DdmDE 位於 VPI-2 區域。圖/Molecular insights into the genome dynamics and interactions between core and acquired genomes of Vibrio cholerae

兩套手法獨立運作,就是不要讓質體留下!

DdmABC 與 DdmDE 都能替霍亂細胞排除質體,但是運作方式不同。

DdmDE 會直接攻擊,令質體無法繼續在細菌體內生存,尤其容易攻擊比較小的質體;這個攻擊過程中,應該有其他蛋白質參與,不過詳細機制仍有待探索。

負責打擊質體的 DdmDE,其基因周圍還有兩套免疫系統的基因:R/M 與 Zorya,它們的任務都是消滅入侵的噬菌體(感染細菌的病毒)。因此霍亂的染色體上,這些基因共同構成一組對抗外來異形的陣地,稱為防禦島(defence island)。

DdmABC 則似乎更傾向「促進選汰」的手法,霍亂如果攜帶質體,不論質體自身大小,DdmABC 都會產生毒性;這使得質體數目較少的細菌,繁殖時產生競爭優勢,多代以後脫穎而出的霍亂,將剩下不再攜帶質體的個體。

有意思的是,霍亂細胞的 DdmABC 能排擠質體,也能屠殺入侵的噬菌體。所以它是一套雙重功能的免疫系統,同時防禦噬菌體和質體這兩種異形。

霍亂弧菌中 DdmABC 與 DdmDE 為兩套獨立運作的免疫系統,DdmABC 能排除入侵的病毒和質體,DdmDE 會直接攻擊質體。圖/參考資料 2

演化上 DdmABC 與 DdmDE 從何而來呢?在資料庫中比對 DNA 序列,ABCDE 這 5 個基因都找不到非常相似的近親基因,所以本題暫時不得而知。

其餘霍亂同類都沒有這兩串基因,所以它們是 E1 Tor 品系新獲得的玩意;幾個新基因組合形成新功能,或許有助於 E1 Tor 當年在霍亂內戰中勝出,成為第七次大流行的主角。總之,它們都通過長期天擇競爭的考驗,贏得一席之地。

質體對細菌可能有害也可能有利,若是通通不要,等於是徹底斷絕獲利的機會。如今廣傳的這款霍亂,為什麼演化成這般樣貌,值得持續探索。

一隻細菌配備對付不同入侵者的多款免疫系統,一如一艘巡洋艦配備的多款防禦系統,不論敵人從陸地、海面、空中發射飛彈,或是從海底用魚雷攻擊,都有防守的應變手段。然而,再怎麼周詳的防禦設計,都有被突破的機會。圖/wiki

戒備森嚴,多重防禦的細菌免疫

由這些研究我們可以觀察到,細菌儘管是只有一顆細胞的簡單生物,也配備多重免疫系統,抵抗各種入侵者。以極為成功的霍亂 E1 Tor 品系來說,它配備 R/M、Zorya、DdmDE 三款防禦病毒的機制,以及 DdmABC、DdmDE 兩套排擠質體的手法,能夠全方位對抗試圖入侵的病毒和質體。

霍亂弧菌之外的許多細菌,又配備記錄入侵者遺傳訊息的 CRISPR 系統,精準識別目標並且攻擊,類似人類的後天免疫。CRISPR 此一特質,使它變成智人的基因改造工具。

而類似先天免疫,無差別切割入侵者的 R/M 系統,其各種限制酶(restriction enzyme),早已從 1970 年代起成為常見的基因改造工具,可謂分子生物學實驗的元老。

新發現霍亂的 DdmABC、DdmDE 免疫系統,除了增加學術知識,也有應用潛力。探索細菌、質體、病毒間的大亂鬥,不只能認識更多免疫與演化,也可能找到對付細菌的新招,還有機會啟發分子生物學的新工具。

延伸閱讀

參考資料

  1. Jaskólska, M., Adams, D. W., & Blokesch, M. (2022). Two defence systems eliminate plasmids from seventh pandemic Vibrio cholerae. Nature, 1-7.
  2. Cholera-causing bacteria have defences that degrade plasmid invaders
  3. Kuzmenko, A., Oguienko, A., Esyunina, D., Yudin, D., Petrova, M., Kudinova, A., … & Kulbachinskiy, A. (2020). DNA targeting and interference by a bacterial Argonaute nuclease. Nature, 587(7835), 632-637.

本文亦刊載於作者部落格《盲眼的尼安德塔石匠》暨其 facebook 同名專頁


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生命科學碩士、文學與電影愛好者、戳樂黨員,主要興趣為演化,希望把好東西介紹給大家。部落格《盲眼的尼安德塔石器匠》、同名粉絲團《盲眼的尼安德塔石器匠》。