本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点
仍然在度蜜月，远离任何形式的互联网，所以这是我之前博客中的另一篇旧帖子。这篇文章本身不是我写得最好的之一，但主题非常引人入胜，我觉得有必要重新发布！
这篇文章的出现归功于 Captain Skellet（他最近一直在 SciAm 上活动！），他提醒我注意Hatena。我听说过几种含有原始质粒的生物；共生叶绿体尚未完全内共生，但原生生物Hatena的奇怪生命周期是新的，所以我去查阅了一下。我很高兴我这样做了，因为它非常令人惊叹。
上面的图片显示了Hatena的显微照片。绿色的斑点是生活在它内部的共生体，比例尺是10微米。作为背景信息，叶绿体是植物中进行光合作用的微小膜包被囊泡。目前关于它们如何发展的理论是，它们曾经是自由生活的细菌类型生物（蓝细菌），被一个更大的细胞吞噬，并随着时间的推移失去了自身的身份，成为更大细胞内部的光合作用工厂。
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Hatena arenicola 没有叶绿体，但它与另一种生物有共生关系；nephroselmis。nephroselmis 总是位于 Hatena 中的同一位置，并进行光合作用，为它们两者提供能量。与普通叶绿体不同，nephroselmis 有自己的细胞核，甚至有自己的线粒体，尽管大多数内部细胞组织和任何类型的运动装置（如鞭毛）都已丢失。Nephroselmis 是一种半共生体，它拥有足够的自身机制成为一个明显不同的生物，但一旦进入宿主生物体内，它就乐于留在那里并使双方互惠互利。
关于这两种生物，最奇怪的事情是它们的复制周期。当 Hatena 复制时，nephroselmis 不会复制，因此只有后代中的一个获得了光合作用共生体。另一个生物保持无色，并在细胞顶端发育出复杂的摄食装置，大概是因为它不能再依靠共生体获取食物。下面展示了这种奇怪的“半植物，半掠食者”生命周期。（图片来自参考文献，比例尺 10 微米）
这真是太奇怪了。非常奇怪。Hatena 似乎能够在捕食者（消耗其他细胞作为食物）和植物状生物（一旦与共生伙伴稳定下来）之间自由移动。灰色的非共生生物可以被诱导吸收自由移动的 nephroselmis，并且（用论文中的话来说）“尝试性地”与它们维持共生关系，但它似乎也很乐意独自生存。
该论文表明，Hatena 在这两种生活模式之间循环，具体取决于环境。因此，上面显示的“掠食者”灰色细胞将继续吞噬其他细胞，直到它消耗掉 nephroselmis，此时它会降解其复杂的摄食装置，接受来自共生体的能量，直到准备分裂。其中一个子细胞将再次经历整个循环，而另一个子细胞仍然是作为非掠食性植物。作者坦率地承认，对于这些阶段中的大部分阶段，证据很少，但这似乎是解释正在发生的事情的合理方式。
由于这显然是共生捕获的早期阶段，因此对叶绿体进化的内共生理论具有重要意义。与各种其他“中间”共生体（如 Karenia mikimotoi 和 Lepidodinium viride）一起，Hatena 有助于展示叶绿体可能最初如何在植物的细胞祖先中形成。Hatena 及其共生体已经获得了紧密的结构关联，只需要协调它们的细胞周期就可以将 nephroselmis 转变为内部复制的质体。
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参考文献：OKAMOTO, N., & INOUYE, I. (2006). Hatena arenicola gen. et sp. nov., 一种正在经历可能的质体获取的卡噬藻 Protist, 157 (4), 401-419 DOI: 10.1016/j.protis.2006.05.011