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地球最早腸球菌出現于4.5億年前奧陶紀時期

發布時間:2017-06-08 21:43內容來源:終極CGFinal 點擊:

目前,科學家最新研究表明,最早的腸球菌(enterococci)可追溯至4.5億年前的奧陶紀時期,當時動物首次在陸地上爬行。腸球菌是一種格蘭氏陽性需氧菌,是導致醫院病毒感染的主要源頭。研究報告合著作者、美國麻省理工學院布羅德研究所微生物基因組學團隊負責人阿什莉·厄爾(Ashlee Earl)博士說:

地球最早腸球菌出現于4.5億年前奧陶紀時期

“通過分析現代腸球菌的基因組和行為特征,我們能夠追溯發現它們的最早期祖先,綜合分析獲得腸球菌遠古祖先的外形結構。理解這些細菌的生存環境,將有助于我們更好地預測細菌如何適應抗菌素、殺菌洗手液、消毒水和其它控制病毒傳播的產品。”

地球細菌最早出現于大約40億年前,從那以后地球上充滿了細菌,包括海洋環境。海洋動物最早出現于5.42億年前的寒武紀大爆發,伴隨著海洋動物的大量出現,細菌開始寄生在動物體內。一些細菌對動物提供保護和服務,就像是現今人體腸道系統中的益生菌群,其它一些細菌生活在外界環境,并且一些細菌導致疾病。大約1億年之后,伴隨著海洋動物逐漸進化,開始向陸地環境發展,它們也攜帶著細菌來到了陸地。

厄爾博士和同事發現了所有腸球菌物種,其中包括那些從未在醫院里發現的腸球菌,它們天生抵御干燥、饑餓、殺菌劑和一些抗生素。由于腸球菌通常生活在多數陸地生物的腸道系統,很可能它們也存活于現已滅絕的陸地生物體內,例如:恐龍,以及在陸地上類似千足蟲的爬行生物。

對比分析這些腸球菌的基因組將有助于揭曉其祖先的神秘面紗,事實上,研究人員發現每當出現新物種動物時就會形成腸球菌新物種。這種情況包括最早海洋動物爬行到陸地出現的新物種、物種大滅絕之后出現的新物種動物,尤其是地球歷史上物種大滅絕,2.51億年前的二疊紀末期物種大滅絕事件。

魚類等海洋動物將腸道細菌排泄至海洋之中,通常情況下平均每滴水差不多包含著5000個無害細菌,細菌沉積至海底富含微生物的沉積層,被海洋蠕蟲、甲殼類動物和其它海洋食腐動物吞食。之后它們再被魚類吞入腹中,細菌繼續在海洋食物鏈中循環。然而陸地上腸道細菌以糞便形式排出體外,時間不長糞便就會干燥,多數腸道細菌逐漸死亡。

但是腸球菌卻完全不同,通常情況下它們非常頑強,環境適宜能力非常強,可以抵御干燥和饑餓,在陸地上可以幸存下來,甚至可以存活在醫院消毒環境。研究報告合著作者、哈佛大學醫學院眼科學邁克爾·吉爾摩(Michael S。 Gilmore)和威廉·奧斯勒(William Osler)教授指出,我們知道腸球菌在數億年進化歷程中獲得基因,它們變得能夠抵御干燥,并且能夠承受消毒水和抗菌藥物攻擊它們的細胞壁。

研究報告第一作者、哈佛大學醫學院弗朗索瓦·勒布雷頓(Francois Lebreton)博士稱,當前我們研究目標是設計新類型抗菌藥物和消毒水,尤其能夠消除腸球菌,對住院患者消除病毒傳染威脅。

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