你所不知道的细菌

江南

细菌有骨架

在课本中，虽说细菌的结构被概括为“简单”二字，但研究表明，很多细菌存在蛋白质和隔室结构。

组成我们身体的那些复杂细胞可以组成各种不同形状，虽然它们仅被一个软膜包裹着。这其中的奥秘就在于它们有内部骨架，确切地说是有细胞骨架——一个由蛋白质组成的纤维结构。细胞骨架不仅可以帮助维持细胞的形状，还能起到运输细胞内分子的“轨道”作用，当细胞进行分裂活动时，它能确保所有分子准确就位。除此之外，细胞骨架也能够帮助固定鞭状鞭毛这样游离的结构。在一些磁性细菌中，细胞骨架的蛋白质还能让磁粒子排成一排，使整个细胞看上去就像一枚活生生的指南针。

除了我们在课本上学习的复杂细胞，如真核细胞有内部结构外，事实上很多简单细菌也有自己独特的内部结构。例如，四分之一的有基因组序列的细菌有制造“微型隔室”的基因。这些形成的微型隔离室就像一个微小的化工厂，能够通过聚集反应物来加速反应的进行，还能帮助保护其他的细胞免受其在活动过程中产生的毒副产品的危害。

细菌家族里的大块头

也许你不了解细菌的其他情况，但你至少知道：它们是非常小的，小得用肉眼都看不到。它们之所以小，是因为相较于动植物的复杂细胞而言，只有单个细胞的细菌需要依靠扩散运动来移动细胞内物质。而扩散需在微米距离内才有效，所以细菌长不大。

不过，确实有极少数的细菌长得非常大。至少有三种细菌是相当巨大的，甚至不用显微镜我们也能看到它们。第一个“大块头”是在1985年被发现的，叫“费氏刺骨鱼菌”。这种棒状的细菌，生活在红海刺尾鱼的肠子里，最长可达0.7毫米。

而纳米比亚珍珠硫细菌的出现刷新了费氏刺骨鱼菌保持的世界最大细菌的纪录。在纳米比亚大陆架的沉积物中人们发现了这种细菌，它内部含有微小硫磺颗粒，会发出闪亮的白色，当它们排列成一行的时候，就好像一串闪亮的珍珠项链，因此有“纳米比亚的硫珍珠”之称。它的体积比费氏刺骨鱼菌还要大2～4倍。如果把它们和普通细菌来作比较，就好像把蓝鲸和新生的小老鼠放在一起，相差可不是一点半点！

除了费氏刺骨鱼菌和纳米比亚硫细菌，还有一种与此很类似的硫细菌，大约有0.5毫米宽，也能用肉眼看得到。所以，在细菌丛林中也许还有很多“大家伙”等待我们去发现。

细菌会“聚众狩猎”

你们知道吗？细菌也会通过释放化学信号来寻找同伴哦！这些信号能帮助它们感知周围同类的数量，一旦等到数目足够，它们就会开始聚集——这是一种“群体感应”。

能发光的海洋细菌有时候会利用这种群体效应来确保它们在数量足够多的情况下发出足够亮的光。粘细菌也会像狼群一样集体狩猎，游到一起，聚集在一块，在它们猎物上方徘徊，并释放酶类分解这些食物。聚集在一块的时候，它们往往会捕捉到更大的猎物——这和狼群聚集在一起狩猎的目的是一致的。

不仅如此，甚至连不同种类的细菌之间也会有非常密切的合作。在一项研究实验中，科学家们将两种类型的细菌同时放在含有乙醇和富马酸（一种化学物质，晶体状，无色、易燃）的容器中培养。其中一种细菌能够分解乙醇，但在这样的培养环境中，它没办法将此过程中产生的多余电子运走；而另一种细菌虽然可以将过多的电荷转移到富马酸上，却不能分解乙醇。那么从理论上来讲，这两种细菌都会死掉，可事实出人意料——它们长得十分茁壮。研究人员发现，它们之间形成了微小的纳米网络，可以将它们连接到一个电子传导网上，从而使它们发挥出各自的长处。

怎么样？细菌的世界比我们想象的要复杂多了吧，它们还具有很强的社会性呢！