来自东京大学的研究人员在对一个家庭水族馆的水进行DNA分析时发现了一个新的微藻物种，名为Medakamo hakoo。由于其独特的DNA序列在以前的记录中没有发现，该物种作为已知最小的淡水绿藻脱颖而出。它在高密度下稳定培养的非凡能力为其用于生产有价值的食品和工业产品提供了令人兴奋的可能性。

如果你曾经遇到过海藻，在溪流中的植被中航行，或者清理过浑浊的绿色水族箱，你就会对藻类感到熟悉。这些多样化的水生生物，有不同的形状、颜色和大小，依靠水、光和营养物质生长。微藻，一种超小的、肉眼看不见的藻类，在地球的生态系统中发挥着关键作用，因为它们是所有水生食物链的基础。

它们因其捕获二氧化碳的能力、作为生物燃料、作为蛋白质的替代来源等而引起研究人员和企业的特别关注。有数以万计的微藻类型，它们继续在意想不到的地方茁壮成长。

Medakamo hakoo的显微荧光图像显示了该藻类细胞中的叶绿体（红色）、细胞核（绿色）和细胞质（蓝色）。白色刻度条表示500纳米（0.0005毫米）。资料来源：2023年黑岩恒吉（Tsuneyoshi Kuroiwa）。

"我们非常惊讶于在一个普通的家庭水族箱中就发现了一种新的微藻物种，"来自前沿科学研究生院的Sachihiro Matsunaga教授说。"从水中提取藻类并逐一进行培养。藻类的DNA被荧光染色并进行显微镜观察，以找到每个细胞中DNA含量最少的那个。然后我们对该藻类的DNA进行测序，并与其他藻类的DNA进行比较。结果与以前报道的任何藻类的DNA都不匹配，表明这是一个新物种，我们将其命名为Medakamo hakoo（M. hakoo）。"

微藻由相对较少的基因组成，这种不复杂的形式使它们对试图确定不同基因发挥什么作用以及如何使用这些基因的研究人员很有用。在数以万计的已知微藻中，许多仍未被描述。由于这项最新的研究，我们现在知道，这不仅是一个新的物种，而且它还具有所有淡水藻类中最小的已知基因组，以及其他有用的品质。

"M. hakoo只包含一个线粒体（用于产生能量）和一个叶绿体（包含叶绿素并通过光合作用创造食物），而正常植物细胞包含多个线粒体和叶绿体。这表明它是一种细胞结构极其简单的绿藻，"松永解释说。"从我们的研究中，我们还推测它有一个前所未有的DNA结构和一个新的基因调节系统。它的细胞周期也与昼夜周期强烈同步，这是有效、稳定的生物生产的关键。由于这些固有的品质和极小的体积，M. hakoo可以有效地以高细胞密度进行培养，使其有可能以低成本大规模生产高功能食品、化妆品和生物燃料等物质。"

研究人员计划继续探索M. hakoo的潜在应用，无论是在实验室还是在更广泛的世界。

"水生绿藻是今天陆地植物的起源生物。Matsunaga说："由于这项研究，我们可以更好地了解一个生物体在不同环境中进化和茁壮成长所需的最低数量的基因，我们将继续对此进行研究。在未来，我希望找到合作的方式，并从M. hakoo的大规模栽培中创造出有用的物质"。