科学探索|酵母和细菌的新合成杂交种证明了复杂生命进化方式的假设酵母和细菌的新合成杂交种证

科学家们通过将两种非常不同的生物体结合成一个功能实体创造了新的人造微生物。酵母和细菌的混合体为一个长期存在的关于高级生命可能如何进化的假设提供了证据。复杂生命体的细胞内有微小的、独立的器官，称为细胞器，其中一些有自己独立的基因组，与较大的生物体不同。这包括动物的线粒体和植物的叶绿体，它们都为生物体产生能量。
一个领先的理论认为，这些细胞器最初是独立的微生物，被其他细胞吞噬，两者最终进入一种共生关系，为复杂生命的进化创造了条件。

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而现在一项新的研究重现了这一过程，即所谓的内共生。伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的研究人员设计并制造了两种微生物的人工杂交体--一种发芽酵母和光合作用的蓝细菌。
由此产生的嵌合体能够像细菌一样进行光合作用以产生能量，并像酵母一样通过出芽进行繁殖。这些生物体能够繁殖至少15到20代，研究小组说，这一成就为复杂生命通过内共生开始的假设提供了依据。
这项研究的首席研究员Angad Mehta说："将一个非光合作用的生物体转化为一个光合作用的嵌合生命形式。我相信，我们拥有了建立可控的、合成的内共生嵌合体的新能力，可以在遗传和代谢上进行操作，在分析上进行研究和成像，在计算上进行建模和预测，这将打破对这种显著的进化转变的理解的僵局。"
【科学探索|酵母和细菌的新合成杂交种证明了复杂生命进化方式的假设】这并不是第一个展示内共生作用的工程混合体。2018年的一项研究以类似的方式将酵母和大肠杆菌结合在一起，对两者进行调整，使细菌必须从酵母中获取维生素，而酵母必须从细菌中获取能量。
这项新研究发表在《自然通讯》杂志上。