水果腐烂或因细菌战争


水果腐烂或因细菌战争

文章插图
新模型认为,真菌和细菌会迅速破坏食物,防止其被大体型的竞争对手抢走 。
【水果腐烂或因细菌战争】你有没有咬到一个烂苹果然后厌恶地扔掉它的经历?一些科学家认为,这是微生物正在向你发起细菌战,且前者获胜 。40年前就有人提出,细菌和真菌“积极地”破坏食物,是为了避免大型动物(例如人类)抢夺它们的食物 。然而,这一观点尚未得到检验 。日前 , 一项新研究利用数学模型证实了这个假设的合理性 。
1977年,安阿伯市美国密歇根大学生态学家Daniel Janzen在一篇论文中首次提出该观点 。他认为,细菌并不是在贪婪享用食物时才试图破坏它们;细菌的策略是,在最短的时间内破坏食物 , 使得大型动物对其提不起食欲 。例如生产气味难闻的化合物——这样它们就能将食物据为己有 。Janzen写道:“水果腐烂、肉类变质、种子发霉,这些都是微生物和更大型生物体相竞争的方式 。”
现在,一些研究人员开始重新思考该话题,但他们换了一种思路 。英国利物浦约翰摩尔斯大学生态学家David Wilkinson说:“在我们的原始模型中,微生物的足迹几乎遍布每一个角落 。”这意味着任何腐烂的水果都可能被各种各样的微生物“占领” 。在这种情况下,虽然一些微生物“尽心尽力”地破坏食物 , 最后却很可能是其他“不劳而获”的微生物享受了美食 。
“在新模型中,微生物无法轻松快速地移动,这是和先前实验相比主要的生物学差别 。”新模型认为,“即使在极端情况下——破坏食物的成本非常高,微生物仍会不惜一切代价继续‘老本行’ 。”研究人员在近日的英国《皇家学会学报B》中这样写道 。
未参与该研究的诺曼市俄克拉何马大学Michael Kaspar解释说,本质上,原始模型将腐烂水果视作一份自助餐——所有微生物都能分得一杯羹 。“‘投毒者’在花时间破坏食物的同时,其他微生物却在大快朵颐 , 分享胜利的果实 。新模型考虑了更多现实可能性——如果‘投毒者’首先抢到食物,它会把其他微生物‘挡在门外’ 。”
Wilkinson指出,研究人员还需开展更多实验以支持新模型的假设 。他建议 , 生物学家应试图追踪,随着时间的推移,有哪些微生物“抵达”腐烂的水果 。“如果你观察鸟类,只需要一副望远镜,然后坐在那儿等待接下来会发生什么 。而观察微生物可没有那么简单,但分子生物学方法仍能派上大用场 。”