加拿大“鐵幕洞(Iron Curtain Cave)”,因其富含大量鐵礦儲(chu) 量而聞名,科學家最新研究顯示,“鐵幕洞”還有一個(ge) 更大的秘密,其內(nei) 部的神秘遠古細菌能夠殺死超級細菌。
該洞穴係統位於(yu) 加拿不列顛哥倫(lun) 比亞(ya) 省Chilliwack地區附近,這裏有大量遠古細菌,由於(yu) 環境偏遠封閉,遠古細菌一直未受到外界幹擾。
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研究人員正在測試“鐵幕洞”中100種細菌,現已發現兩(liang) 種多重抗病毒菌株,可用於(yu) 製造一種能夠殺死超級細菌的新型抗生素。在這100種細菌中,12.3%的細菌是未知的,甚至可能是科學家未知的細菌物種。
2016年,美國印第安納大學生物學家估計稱,當前所有微生物物種中有99.9999%有待於(yu) 進一步發現,據統計,地球上大約有1萬(wan) 億(yi) 種不同的微生物種。
研究人員或者專(zhuan) 業(ye) 洞穴探險者使用鉗子或者棉簽從(cong) 洞穴中采集樣本,之後將其送到實驗室,放在裝有瓊脂的密閉裝置中,保持在12攝氏度溫度條件下,模擬洞穴環境幫助維持微生物生存。
研究人員麵臨(lin) 的最大一個(ge) 問題是如何保持細菌在實驗室裏存活和生長。研究負責人、湯普森河大學微生物學家那瓦拉特·徹普薩姆(Naowarat Cheeptham)告訴《連線》雜誌記者說:“這是我們(men) 獲得的一個(ge) 偶然發現,我們(men) 並不知道每種細菌喜歡在哪種媒質上生長。我必須猜測它們(men) 喜歡什麽(me) 樣的生物、物理和化學條件,之後在實驗室裏試著模擬它們(men) 。它們(men) 從(cong) 來都不是100%精確的,我們(men) 經常會(hui) 錯過很多發現。然而我們(men) 的研究小組取得了顯著的成功。”
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該研究小組在2016年的報告中指出,兩(liang) 種鏈黴菌對大腸杆菌和假單胞菌多重耐藥性菌株呈現廣泛的抗菌活性,同時對金黃色葡萄球菌和大腸杆菌的耐藥菌株也呈現一定的抗菌性。
徹普薩姆指出,我們(men) 在土壤中發現了微生物,原始有機體(ti) 從(cong) 未以任何方式接觸過地表生物,當我們(men) 將它們(men) 與(yu) 耐藥細菌接觸時,我們(men) 獲得了意想不到的結果。
“鐵幕洞”位於(yu) 加拿不列顛哥倫(lun) 比亞(ya) 省Chilliwack地區,這處地下隱匿處的土壤有助於(yu) 微生物學家徹普薩姆探索殺死超級細菌的治療方案。2017年,一支研究小組發現該洞穴300米深處存在著“超級細菌”,它們(men) 對70%的現代抗生素都具有抗藥性。
但是這種細菌已經從(cong) 人類、社會(hui) 和抗生素藥物中分離了400多萬(wan) 年時間,這些遠古細菌能夠使現代醫學一些可用最有效藥物完全失去藥效。同時,這些細菌的內(nei) 部防禦機製已存在數百萬(wan) 年時間,多年以來,它們(men) 研究開發“化學武器”,用於(yu) 長期爭(zheng) 奪營養(yang) 物質。
這項發現否定了細菌隻有在直接接觸抗生素時才會(hui) 產(chan) 生耐藥性的理論,美國俄亥俄州阿克倫(lun) 大學微生物學家黑茲(zi) 爾·巴頓(Hazel Barton)博士幫助找到了這種細菌,研究小組稱,這項發現改變了我們(men) 的理解認知。
巴頓博士稱,它們(men) 將是現代超級細菌的克星,因為(wei) 它們(men) 的抗菌能力是“與(yu) 生俱來的”。研究小組在新墨西哥州Lechuguilla洞穴中發現這種超級抗性細菌,該洞穴是地球上最不適宜的環境之一,也是美國大陸最深的石灰岩洞穴,深度達到1632英尺。
該深度洞穴無法獲得照射陽光,令人難以置信的惡劣條件意味著食物匱乏,導致細菌菌群之間爆發殘酷的戰爭(zheng) ,它們(men) 試圖竊取對方的寶貴生存資源。通過菌群之間殘酷的地下化學戰爭(zheng) ,多數細菌進化形成抗菌能力作為(wei) “終極武器”。巴頓博士說:“在我們(men) 使用的所有抗生素中大約99.9%都是使用微生物、細菌和真菌製造的。它們(men) 能夠對其它細菌種群發動化學攻擊,因此它們(men) 生活的環境中必須要有一個(ge) 很好的防守體(ti) 係。”
然而,一些抗生素是人造的,巴頓博士說:“鐵幕洞的細菌從(cong) 未接觸抗菌藥物,因此它們(men) 仍對抗菌藥物十分敏感。這些遠古細菌叫做類芽孢杆菌(Paenibacillus),並非病原菌,因此不會(hui) 傷(shang) 害人類。”
科學家希望這種細菌將幫助他們(men) 研製殺菌的最新方法,巴頓博士說:“人們(men) 會(hui) 說,哦,不!這是一種超級細菌!但我傾(qing) 向於(yu) 稱它們(men) 為(wei) ‘英雄細菌’,因為(wei) 它們(men) 可以殺死一些頑強病毒。”
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