接下来的一个工作就是要更进一步地确定这些序列的来源,将寻找这些基因到底是突然变异的还是从另一个奇怪的“维度”来的。对这些样本的进一步分析,还可以确定这些神秘的基因序列到底属于什么生物体。
假设艾森等人的进一步工作发现,这些基因序列的确是来自一个全新的生物域,那生物演化树将再次被推翻重写。
艾森介绍说,到上世纪90年代之前,演化树上只有两个分支:一个是真核生物,包括动物、植物、真菌和一些奇怪的生物形式,比如黏液菌;而没有被列入真核生物的,则被称为“其他所有一切生物”。随着基因分析技术的进步,上世纪90年代后,科学家发现,所谓的“其他所有一切生物”并不能笼统地归在一起,它事实上有两个完全不同的域:细菌和古菌。
即使这样,生物学家对演化树如何来画依旧是分歧多多,还有不少存在争议的生物,比如拟菌病毒,这是目前所知的最大的病毒之一,有人就认为其应该单独代表一个新的域,它里面带有很多在细胞生物中才有的基因,所以不应该看成是病毒。“如果你把这些拟菌病毒看成是第四个分支,那我们的序列或许代表着第五个分支,只不过现在我们都还不知道而已。”艾森说。
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沃斯创建“三域说”
美国微生物学家沃斯(Carl Woese)采用分子生物学的方法做基因关系比较。1977年,他将rRNA分子片段做出基因序列分析(这种方法后来被普遍采纳),然后重新绘制了演化树,将我们日常所熟知的千姿百态的细胞生物形式如动物、植物、真菌等都归于演化树上同一个分支———真核生物。
此外,在沃斯之前,人们普遍把动植物和真菌等之外的其他生物都全部归于原核生物,相对于真核生物,原核生物一般没有细胞内膜,没有细胞核膜,但依然有遗传物质,而真核生物不管是单细胞还是多细胞,细胞内都含有细胞核。
上世纪90年代的时候,他正式提出了三域说,生物分类法中最高的类别不再是“界”,而是“域”,三个域分别是细菌域、古菌域和真核域。尽管还存在很多分歧,但三域系统是目前生物界被大多数人认可的主流分类系统。
编译/本报记者 金煜
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