科學家在實驗室重現生物進化（huà）過程

　　運行時間最長的進化（huà）試驗重現了自然界的（de）另一麵，並且展示（shì）了一種生物的重大變化如何改變它（tā）的環境以（yǐ）及居住在那（nà）個（gè）空間中所有生物的（de）進（jìn）化軌跡。

　　長期實驗進化項目開始於1988年（nián）。美國密歇根州立大（dà）學的Richard Lenski選擇了單菌株的大腸杆菌，並（bìng）且（qiě）創建了12種培養菌。

　　此後的（de）每（měi）一天，每種培養菌的樣品都被轉移到以（yǐ）葡萄糖為主要營養物質的新鮮培養基中。如今，自試驗開始，已（yǐ）有6萬多代大腸杆菌產生。

　　Lenski的（de）試驗讓人（rén）們以前所未有的細節見證了（le）進化。由（yóu）於樣品每隔（gé）75天便被冷藏起（qǐ）來，因此研究團隊能再次辨認他們所（suǒ）看見的（de）改變背後精確的基（jī）因突變。

　　最大的進化改變在約3.15萬代之後發生。在12種（zhǒng）培養菌中，一種細胞係演化出以培養基（jī）中另一種化學物質—檸檬酸為食的能力。如今，來自Lenski團隊的Caroline Turner和其他（tā）成員在（zài）一篇提交到預印本文獻庫的論文中描述了這種變化引發的（de）一些影（yǐng）響。

　　大腸杆菌通常並不以檸檬酸（suān）為食，因為它們無法將其攜帶進細胞中。不過，食檸檬酸細菌中的一個突變使其產生逆向轉運蛋白CitT。該蛋白能讓檸檬酸繞過（guò）細胞膜進入細胞。這種蛋白的基因已經存在，但在氧氣出現時通常會被關閉。

　　一旦以檸檬酸為食的能力進化出來，整個菌群便會繁盛，因為相同（tóng）的培養基能維持更多細胞的生命（mìng）。很（hěn）快，這些以檸檬（méng）酸為（wéi）食的細菌占據統治地位，戰勝了所有大腸杆菌，除了其中一株—該菌株反過（guò）來演化出利用被改變的環境的能力。

　　它通過產生更多的被稱為DctA的轉運蛋（dàn）白成功做到了這一點。DctA能以很小的能量代價導入以檸檬酸為食的菌株所導出的琥（hǔ）珀酸和其他分子。不過，事情並未就此停止。檸檬酸吞（tūn）食者隨後還開始製造更多的（de）DctA，以試圖奪回在獲取檸檬酸（suān）過程中損失的一些琥珀酸和其他分子。