Vi khuẩn Thiomargarita magnifica. Nguồn ảnh: Vol­lard et al

Các nhà khoa học đã phát hiện ra vi khuẩn lớn nhất được biết đến trên thế giới, có dạng sợi nhỏ màu trắng có kích thước bằng lông mi người, trong một đầm lầy ở Guadeloupe. Dài khoảng 1cm, sinh vật kỳ lạ được đặt tên là Thiomargarita magnifica, lớn hơn khoảng 50 lần so với tất cả các vi khuẩn khổng lồ đã biết khác và là loài vi khuẩn đầu tiên có thể nhìn thấy bằng mắt thường. Vi khuẩn này là các sợi mỏng màu trắng được phát hiện trên bề mặt của lá rừng ngập mặn đang phân hủy ở các đầm lầy nước biển nhiệt đới nông.

Khám phá này gây bất ngờ vì theo các mô hình chuyển hóa tế bào, vi khuẩn không thể phát triển lớn như vậy. Trước đây, các nhà khoa học đã đề xuất giới hạn kích thước tối đa của vi khuẩn là nhỏ hơn khoảng 100 lần so với loài mới phát hiện.

Jean-Marie Volland, nhà khoa học tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Lawrence Berkeley, đồng tác giả của nghiên cứu, cho biết: Nếu con vi khuẩn này gặp một con vi khuẩn khác, sẽ giống như một người gặp một người khác cao như đỉnh Everest.

Sinh vật này được phát hiện bởi Olivier Gros, một giáo sư sinh vật biển tại Đại học University of Antilles ở Guadeloupe, khi đang tìm kiếm vi khuẩn cộng sinh trong hệ sinh thái rừng ngập mặn.

“Khi tôi nhìn thấy chúng, tôi nghĩ: thật kỳ lạ,” Gros nói. Phòng thí nghiệm của Gros đã tiến hành phân tích bằng kính hiển vi để xác định rằng các sợi này là các tế bào đơn lẻ. Kiểm tra kỹ hơn còn phát hiện một cấu trúc kỳ lạ bên trong. Ở hầu hết các vi khuẩn, DNA trôi nổi tự do bên trong tế bào. Thiomargarita magnifica dường như giữ cho DNA của nó có tổ chức hơn bên trong các ngăn có màng. Volland nói: “Và điều này rất bất ngờ đối với một loại vi khuẩn."

Vi khuẩn này cũng được phát hiện có chứa số lượng gen nhiều gấp 3 lần hầu hết các vi khuẩn, và hàng trăm nghìn bản sao bộ gen lan truyền khắp mỗi tế bào, khiến nó trở nên phức tạp một cách bất thường.

Các nhà khoa học vẫn chưa chắc chắn làm thế nào mà một loài vi khuẩn tiến hóa để có kích thước lớn như vậy. Một khả năng là nó đã thích nghi để trốn tránh sự săn mồi. Volland nói: “Nếu bạn lớn hơn hàng trăm hoặc hàng nghìn lần so với động vật săn mình, bạn sẽ không thể bị giết."

Tuy nhiên, trở nên to lớn cũng có nghĩa là mất đi một số lợi thế truyền thống của vi khuẩn, bao gồm cả việc di chuyển xung quanh và xâm chiếm các vật chủ mới. “Bằng cách rời khỏi thế giới vi mô, những vi khuẩn này chắc chắn đã thay đổi cách chúng tương tác với môi trường,” Volland nói.

Vi khuẩn này vẫn chưa được tìm thấy ở các địa điểm khác - và đã biến mất khỏi địa điểm ban đầu khi các nhà nghiên cứu quay trở lại gần đây, có lẽ vì chúng là sinh vật theo mùa. Nhưng trong bài báo đăng trên tạp chí Science, các tác giả kết luận rằng khám phá này “gợi ý rằng những vi khuẩn lớn và phức tạp hơn có thể đang ẩn náu ở nhiều nơi".

Phạm Nhật