学习这些鱼的科学家仍然主要在黑暗中围绕细菌,这与鱼类共享了一个共生关系,但新的康奈尔LED研究表明,鱼最有可能从水中获得发光细菌。
与此同时,研究人员 - 包括Tory Hendry.,微生物学助理教授和论文的高级作者;和Lydia Baker,亨德利实验室的博士后研究员和纸张的第一个作者 - 从早期的研究中知道,这些基于他们的基因组,这些细菌没有出现完全装备,以便在他们自己外面生活。
本文,“不同的深海夜钓分享来自环境中获得的遗传减少的发光融合症状,“在10月1日发表在Elife。
“在我完成的以前的工作中,我们发现了深海钓鱼鱼的共生,细菌经历了基因组减少;“亨德里说,他们已经失去了很多基因,这表明他们可能迫在眉睫。”
降低的基因组是细菌的标志,养活他们的整个生活在宿主内,并接受他们不再需要指示来获得的服务和营养素。然后,这些物种缺乏遗传“软件”以自己生存。然而,Baker对水样的遗传分析确认了自由浮动的共生存在。
在该研究中,研究人员在六个家庭中获得了七种昂棘鱼的预先收集的标本。他们还研究了已知生活在刺刀鱼灯泡内的唯一两种生物发光细菌。虽然一个种类的细菌仅在一种鱼类中发现,但在所有剩余的剩余物种中发现其他细菌种类。这些鱼每人都陷入了不同的地方,从墨西哥湾到佛得角群岛。虽然有些人分开近20年,但灯泡中的细菌相同99%。
“解释的唯一方法是他们必须从环境人口中拿起那种共生,”亨德里说。
通常,当Symbionts从父母转移到后代时,细菌和主机遵循在共同进化中彼此共享历史的谱系,并且通过观察鱼和细菌DNA可以间接识别这些匹配历史。然而,这些共生物种之间没有检测到共同历史,表明细菌不会从父母转移到后代。
“你可以看看它,看看没有模式,”亨德里说。
合作者的另一个研究加深财团透露,一旦他们的光器官发展,敏鼠稍后只会获得生命的细菌。灯泡有一点毛孔,研究人员奇异的是,一旦微生物种群生长,研究人员可能会使鱼类进入环境中,以确保未来几代幼鱼可以进入水中的发光微生物。
鉴于这些细菌的减少的基因组,接下来的问题是,他们如何在露天水中境外生存?细菌类型,称为vibrios,有时具有称为pHB的分子的基因,并且发光细菌和光器官的显微镜显示出类似PHB的颗粒。亨德利说,可能这些分子可以从鱼灯泡中慢慢使用时储存碳和葡萄糖,当时他们慢慢用来存活。
“他们真的很长一段时间,他们留在一个瘀滞状态 - 并没有真正做得很多,但在他们找到主人之前生长有点,”亨德里说。