两米大滤纸上的放射性星图:卡尔·沃斯与生命三域学说的古菌破晓
1977 年 11月1日 · T1 核糖核酸酶消化反应管、Whatman 3MM 大尺寸双向高压纸层析滤纸与放射自显影 X 光胶片暗盒
你知道吗?
在一张浸透放射性核素的巨幅发黑滤纸上,人类第一次看清了生命之树真正的三分天下。
在20世纪70年代以前,整个生物学界奉行“五界分类系统”:动物、植物、真菌、原生生物以及所有单细胞细菌构成的原核生物界。然而伊利诺伊大学的卡尔·沃斯(Carl Woese)对此嗤之以鼻。他选择了一种所有生命通用的终极分子秒表——16S rRNA。
在自动化测序仪问世前,沃斯用了近十年手工苦工:用32P同位素标记活菌,提取16S rRNA后用T1核糖核酸酶剪切成数千个碎片,再转移到两米长的Whatman滤纸上进行高压双向纸层析电泳,在暗室胶片上展开繁星般的寡核苷酸斑图!
1977年11月,当沃斯解析产甲烷细菌星图时惊骇发现:这群怪物完全没有普通细菌标志性的寡核苷酸指纹,其分子特征与真细菌的差异甚至比真细菌与人类的差异还要巨大!沃斯正式确立了“古菌域(Archaea)”,将生命之树重铸为古菌、真细菌、真核生物三足鼎立。