本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定代表《大众科学》的观点
今年春天，当不只一种而是两种戴着甘道夫巫师帽的物种出现时，中土世界来到了地球。
其中一种是海参，它只是碰巧看起来戴着标志性的帽子。但另一种是一种微生物，其外壳确实与饱经风霜的巫师帽有着惊人的相似之处。它是甘道夫弧菌 (Arcella gandalfi)，一种新的南美有壳变形虫。
六个不同的甘道夫弧菌个体构建的外壳。比例尺为 20 微米。来源：Féres 等人，2017
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甘道夫弧菌的扫描电子显微照片显示了变形虫从外壳伸出的孔。下图显示了构成外壳的单个六边形有机材料面板，以及它们在“帽子”顶部附近的延伸方式。比例尺为 20 微米。来源：Féres 等人，2017
一种近亲，巴西弧菌 (Arcella brasiliensis)，早已为人所知，但它更像一顶带帽檐的毛线帽。
巴西弧菌。左图显示“帽檐”和中心孔。比例尺为 20 微米。来源：Féres 等人，2017
这些疯狂的外壳里面住着变形虫。它们就像你可能在学校里回忆起的变形虫一样，有着球状的叶片和吞噬食物的计划。看看这个博客的标志来刷新你的记忆。
然而，与普通的变形虫不同，这些变形虫生活在外壳内，就像海贝内的动物一样（科学家们将变形虫的外壳称为测试，并将该类生物称为“有壳变形虫”；我几年前写了一篇关于它们在为《大众科学》杂志进行尸体定年中的应用的短文）。据推测，变形虫外壳的功能与海贝相同：移动房屋/安全系统。
我们可以推断甘道夫弧菌和巴西弧菌之间的密切关系，不仅是因为它们像帽子的外观，还因为外壳具有相似的“帽檐”，科学家称之为边缘环。在所有已知的有壳变形虫中，只有这两个物种拥有它们。
甘道夫弧菌的边缘环（帽檐）。孔（较难辨认）位于中心。比例尺为 20 微米。来源：Féres 等人，2017
当然，这两个物种的共同点不止一个帽檐。弧菌属Arcella中所有 130 多个物种都生活在静止和流动的淡水中，以及苔藓、植物根和浮游生物周围。从侧面看，它们都大致呈半球形，从下面看呈圆形，并且它们是由细胞分泌的六边形有机面板组成的。
在这张甘道夫弧菌巫师帽顶部的图像中，你可以清楚地看到这些面板。
甘道夫弧菌外壳的顶视图。比例尺为 20 微米。来源：Féres 等人，2017
但与大多数有壳变形虫一样，弧菌属的物种很难区分。它们的研究很少，这使得区分它们成为一项挑战，但它们的外壳在给定物种内也往往会发生变化，这可能是由于变形虫制造外壳的不同环境条件所致。
对于甘道夫弧菌这个物种，这不是问题。其独特的轮廓使其成员非常容易辨认。事实上，这些外壳也很大（对于变形虫而言，大约 70 x 80 微米左右），而且似乎只在南美洲发现（实际上，到目前为止只在巴西的五个州发现，因为它们是这项研究中唯一采样的地点），这可能使甘道夫弧菌成为一个很好的“旗舰物种”，描述者认为。
关于一些微生物是否实际上仅限于某些地理区域，而不是遍布地球各地，只是被正确的环境条件所选择的问题，一直困扰着微生物学。对于大多数形状简单的微生物来说，这非常难以辨别。
由于现在有人会在北半球识别出一个巫师帽形状的微生物外壳并对其进行描述的可能性很高，因此，这种“旗舰”物种可能证明微生物实际上在地理上是有限的 - 在这种情况下，仅限于南美洲，甚至可能仅限于巴西。另一方面，其他微生物物种之前也被提名为担任这个角色，但经过仔细检查后，最终又在古老的“过度研究”的欧洲或北美被发现。
假设甘道夫弧菌实际上是南美洲独有的，那么它有一天可以帮助支持以下说法，即至少有一些微生物就像鸭嘴兽、尸花和精酿啤酒一样：独特且仅在有限区域内限量供应。
参考文献
FÉRES, Jordana C.、Alfredo L. PORFÍRIO-SOUSA、Giulia M. RIBEIRO、Gustavo M. ROCHA、José Mauro STERZA、Maria Beatriz G. SOUZA、Carlos Eduardo A. SOARES 和 J. G. Daniel。“来自巴西大陆水域的新型有壳变形虫甘道夫弧菌（Amoebozoa: Arcellinida）的形态学和形态计量学描述。” Acta Protozoologica 2016, no. 4 (2016): 221-229.