北京时间３月１日消息 据国外媒体报道，美国生物学家发现了自然界中一个神奇现象，小草、菌类和病毒三者共同形成了耐高温共生系统。
生长在美国黄石国家公园地热资源区的一种耐热小草所拥有的耐热特性要归功与其共生的菌类。但是，无论是菌类、还是小草本身都不能经受住高温。原来，在这个共生系统中还有一个重要一环，即生活在菌类细胞中的一种病毒。如果将菌类中的病毒消灭的话，那么这种菌类也就失去让宿主植物获得耐热特性的能力。
在美国黄石国家公园工作的生物学家在最新一期《科学》杂志上记述了一个三者共生的惊人实例，在接近地热源的高温地带上生长着的一种耐高温植物Dichanthelium lanuginosum，它是黍的近亲。以前科学家们就发现了这种植物具有惊人的耐高温特性，而且是与其植物寄生的菌类（Curvularia protuberata）相关。如果让植物与菌类单独生长，那么他们没有一种能经受住３８°Ｃ的长时间加热。但是，在共生的情况下，他们能够出色地经受住６５°Ｃ的高温。此外，如果在没有高温的压力下，与这种菌类共生的植物还能生长得更快，更好地经受住干旱的考验。
这篇文章的作者提出，菌类帮助植物消除了在处于高温条件下形成的活泼形式氧的害处。的确，在没有共生菌类的植物中在处于高温条件下活泼形式氧会大量存在，而在有菌类共生的植物则没有发现这种情况。
通过对这种神奇的共生系统进行研究，科学家们发现，这个系统中还有第三个参与者——含有РНК的病毒，它生活在菌类的细胞中。
科学家们不仅从菌类中分离出了病毒的RNA，而且还分离出来了病毒本身。它们就像是另外一种菌类病毒并具有球形外表，直径约为３０纳米。
科学家们想要弄清楚，他们发现的这种病毒是否对植物与菌类的相互作用产生了影响。为此，研究人员先将菌类进行消灭病毒处理，将其菌丝进行干燥再在零下八十摄氏度温度下进行冷冻。这一程序能够将病毒消灭。之后，再制备出可以参照用的带有共生菌和不带共生菌的植物来。
实验发现，没有病毒的这种菌类也无法让植物具有耐高温特性。与这种菌类共生的植物在处于高温条件下仍与未共生菌类时一样死掉了。
同时，科学家们还通过实验排除了其它因素的可能性，从而证实了正是由于病毒使共生系统正常地生活在高温环境下。
因此，对于这个耐高温特点来说，植物、菌类和病毒三者都是必需的。
有关活泼形式氧的关键作用的设想没有得到证实，任何与菌类共生的植物的叶子里的活泼形式氧的数量都有所下降，不管这种菌中有没有病毒。
最后，科学家们进行了一个非常大胆的实验，他们完全用另外一种植物来与菌类共生，即普通的西红柿。他们将西红柿分成四组，每组有１９棵西红柿。第一组用含有病毒的“野生”的菌类进行共生；第二组用先“清除”病毒，再重新感染病毒的菌类共生；第三组是用“清除”了病毒的菌类共生；最后一组则没有菌类共生。之后它们生活的土壤每昼夜加热六十五摄氏度持续十小时，而其余十四小时土壤温度为二十六摄氏度。在十四天后，第一组尚有十一株西红柿，第二组有十株，第三组有四株，最后一组只有两株了。
这样，科学家发现，感染了病毒的菌类不仅可以让自己的天然宿主——单叶植物Dichanthelium lanuginosum——增加耐热能力，还能让非亲源植物——双叶植物增加耐高温能力。这项发现具有极大的实际意义。
作者：
2007-3-3