Methanopyrus kandler 是目前能够在最高温度下生长的生物纪录保持者。这是一种结构相对简单的 古菌 ，可以生活在深海热液喷口附近高达 122°C 的环境中。 长期以来，科学家们普遍认为，包括所有动物和植物在内的 真核生物 ，无法像细菌或古菌等其他没有细胞核的生物那样能够忍受极端环境。 现在，在一项新发表于《细胞》杂志的研究中，一个团队描述了一种新的 变形虫 ，能够在足以杀死其他所有已知复杂生命的高温环境中旺盛生长。 这是一种新发现的变形虫物种。它生活在美国加利福尼亚州 拉森火山国家公园的温泉中 ，即使水温高达 63°C ，仍然能够进食和繁殖。当温度升至最高 70°C 时，这种变形虫还能通过改变形态，并形成一层外层来保护自己。 打破高温纪录 真核生物拥有结构复杂的细胞，包括动物、植物、真菌以及一些微生物。几十年来，研究人员一直认为， 60°C 是真核生物能够生长的温度上限。即便如此，真正能够在接近这一温度上限的环境中生长的真核生物也屈指可数。 此前的研究曾在地热温泉附近发现过变形虫的踪迹。变形虫是一类能够改变自身形态的单细胞微生物，而这些温泉的水温可以超过60°C。不过，科学家此前并未对这些物种进行系统研究，因此也无法确定它们是否真的能够应对这种极端高温。 在这项研究中，研究人员在2023年至2025年间，于拉森火山国家公园中，从多条地热溪流里采集生物样本。各个采样点的水温大约在 47°C到 64°C 之间。 在所有采集到的样本中，一种此前未知的变形虫格外引人注意。在实验室中，这种生物能够在 57°C 下旺盛生长 ，而此前已知变形虫能够生长的最高温度也只有这一水平。 于是，研究团队继续提高温度。当温度升至 63°C 时，他们观察到这种变形虫正在进行 有丝分裂 ——也就是真核细胞实现分裂的过程。这证实了它不仅能够在超过此前公认真核生物温度极限的环境中存活，而且还能正常生长和繁殖。 当温度超过63°C时，这种变形虫能够通过改变自身形态，并形成一层保护性外层来保护自己。它们在64°C时仍然能够运动，即使暴露在 70°C 的环境中，这些细胞仍可以形成休眠状态的“包囊”，并在温度重新降低后恢复活性。 通过对这种变形虫的基因组进行测序，研究人员发现，与生活在更温和环境中的其他变形虫相比，它拥有更多与 蛋白质维护和DNA修复 相关的基因 。这些额外的基因可能有助于它应对极端高温环境。 研究团队还发现，这些变形虫的蛋白质表面含有更多 带正电荷的氨基酸 。在一些耐热能力最强的细菌和古菌中，也可以观察到类似特征。这些氨基酸可能有助于维持蛋白质的稳定性，防止蛋白质在极端高温下发生 解折叠 ，或者彼此聚集成团。 “火焰变形虫” 研究人员将这一新物种命名为 Incendiamoeba cascadensis ，意为“ 来自喀斯喀特山脉的火焰变形虫 ”。这座国家公园以咕嘟冒泡的酸性湖泊和炽热的地热池而闻名，但I. Cascadensis却来自一条pH呈中性的“热溪流”。 此前，真核生物中的最高温纪录由少数几种真菌和红藻保持；而人类以及其他哺乳动物细胞能够耐受的温度上限，似乎大约只有43°C。 尽管但I. Cascadensis只是将真核生物此前的耐高温纪录提高了几摄氏度，但研究人员认为，这一发现显然拓展了科学家原本认为可能存在的生命极限，这令人非常兴奋。可能还有更多真核生物，能够在比我们目前所知更高的温度下生存。 # 参考