东说念主为什么可爱吃糖？因为糖是甜的。那东说念主又为什么会认为糖有甜味呢？

内容上，滋味并不是食品自身的属性，而是敷裕由东说念主的舌头判定的。统一种蔬菜，有的东说念主认为很苦，有的东说念主就不认为。大体说来，东说念主之是以认为某个东西可口，那齐是因为东说念主体在历史上很需要这个东西。天然，当今“糖过量”酿成了新问题，但这并不影响糖自身对东说念主体生理的要紧性。

归根结底，是因为糖高出容易改变成能量。所有这个词的生物齐时间需要能量能力在世，但是生物需要的能量齐是比较平和的，太厉害的能量就会碎裂生物体的结构——是以东说念主不成靠烧火生计，也不成靠接电线生计。

糖即是最佳的能量着手：和氧气一说念，在几十种酶的催化下，履历一系列复杂的化学反馈，把内部的能量少量点良善地开释出来，供东说念主使用。在迫切情况下，东说念主体也会拿其他化学物资来生成能量，但泛泛来说糖一直是主流。这不但对东说念主建筑，对地球上简直所有这个词的生物齐建筑。

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盘问新发现：

一种不吃“糖”的微生物

不外，生物界耐久有例外。《天然通信》近期报说念了一种微生物——海原体。它就不吃糖，哪怕你把它泡在糖水里，它齐像是没看见雷同。盘问标明，它的体内敷裕失去了代谢糖的能力，其他生物负责让糖发生反馈的那些酶，它基本上丢光了。

那它的能量要从那儿来呢？是个特殊荒漠的渠说念，精氨酸水解。这个渠说念只需要三个酶，但是能量放置上就霄壤之别了。表面上，一分子葡萄糖在生物体内最多不错产出 38 份能量，实验中每每产出 30~32 份。关联词一分子精氨酸，竟然只可产出一份又多少量能量。靠着这样少量微不及说念的能量，竟然还能活下来，也确凿难为它了。

那么，为什么这个菌会这样节能呢？粗略是因为它把躯壳其他部分能扔的也齐扔掉了。它不但把代谢葡萄糖用到的几十个酶齐扔得差未几了，别的要紧元件，它亦然扔了个七七八八。

生物的要紧信息大齐存在基因里，东说念主体有两万多个基因负责编码酶和其他卵白质，还有一万多个基因负责多样退换功能，加起来不到四万。而这个菌呢，竟然只剩下 359 个基因，唯有东说念主类的百分之一。

它是怎样生计的？

精简到这种程度的生物，到底何如生计的？谜底是，它并不是平安生活，而是住在一种深海八放珊瑚的体内。

一派深海珊瑚及蛇尾纲共生体。科学家盘问的那种菌就生活在雷同的珊瑚体内。图片着手：wiki

咱们郑重的热带浅海珊瑚，大多是靠体内共生的藻类光合营用获取能量。但是深海简直莫得阳光，生活在这里的珊瑚基本上齐是捕食者，靠吃别的轻飘扬物和有机物碎片为生。它们体内也有了其他的生物。咱们关于这些生物还很穷乏了解。此次发现的菌，即是一个案例。

菌住在东说念主家躯壳里干嘛呢？一个显着的平允是不错诓骗现成的养分物资，毋庸我方造了。东说念主类现时发现的最肤浅的平安生活的生物，也有 1100 个基因，毕竟任何生物只消在世，就需要进行一些最基本的革故更动，制造一批最基本的躯壳零件。但假如这些零件不错从外界获取，那就不需要我方造了。

关于平安生活的生物来说，在茫茫大海里偶然找到这些零件不错说是难如登天，敷裕不成指望。但是要是告成住在其他生物体内，那绝大部分零件身边告成就有了。

珊瑚何如就允许它住在体内呢？

但是请等一下，那不即是“偷”别东说念主家东西吗？没错，许多寄生的微生物照实是在偷。但在这个案例里，深海珊瑚和它体内的菌好像还挺调和的。前者并莫得要把它赶跑的迹象。每每来说，这意味着菌也给珊瑚作念了一些善事算作答复，两边的斟酌就成了互惠互利。这种斟酌就不再是寄生，而是共生了。

那么这个菌到底给珊瑚作念了什么善事算作答复呢？盘问者还乌有足清澈，但论文里提倡了两种可能，一是辞让，二是废料解决。

“辞让”指的是这个菌不错驱赶其他的寄生生物。科学家在菌的体内发现了一种很活跃的 DNA切割系统，叫作念 CRISPR。CRISPR 在现代生物本领里是一种特殊特殊要紧的基因裁剪用具。不外，它原本的作用是碎裂入侵者的基因。也许这个菌不错使用 CRISPR 把别的无益寄生菌齐隐匿掉，算作答复，珊瑚就负责给菌提供少量养分。这有点像是养猫来合手老鼠，诚然猫也需要东说念主去喂，但和老鼠的害处比拟就不关紧要了。

“废料解决”指的即是之前提到的菌的能量着手，也即是精氨酸。精氨酸水解是个特殊低效的能量着手，远远比不上吃糖。会接受这种能量看似难以理会，但要是这是挑升的呢？要是这是相宜珊瑚利益的呢？所有这个词的生物齐有分解氨基酸的需求。珊瑚敷裕有可能是把这个任务交给了菌来解决，经过中顺带开释的能量就算是送给菌了。而菌这边则是专心分解精氨酸，不和珊瑚争抢风雅的糖。这样，就又酿成双赢的场景了。

天然，上述两种可能性也许并不矛盾。

细菌是地球上的确的生牺牲学众人，发明了多半超乎念念象的生化代谢门道，比拟之下大型动植物的生化代谢简直是千人一面。正因此，现代生物学盘问里细菌的地位极其要紧。这种菌的奇怪代谢粗略不成告成匡助东说念主控糖，毕竟糖代谢对东说念主太要紧了不成通盘丢弃——但是它巧合能加深东说念主类对生化程度的理会，说不定还能给生物学科研提供强有劲的盘问用具。

菌巧合莫得脑子，但它们几十亿年试错试出来的那么多花招，未必就会输给东说念主类几十年来的念念象力。

参考文件

[1]https://www.nature.com/articles/s41467-024-53855-5

操办制作

作家丨范岗 科普作家

审核丨陶宁 中科院生物物理盘问所 副教养

操办丨徐来

责编丨一诺

审校丨林林开云体育

发布于：北京市