介紹微生物的好書推介 《The Hidden Beauty of the Microscopic World》

圖一:看書又看微生物,投入感更強。

除了科學專書和兒童科幻圖書外,關於微生物的科普書籍在市面上並不多。當中,James Weiss的《The Hidden Beauty of the Microscopic World》絕對是不可多得的讀物。這本書介紹的不單介紹微生物的知識,還有記載作者如何與微生物結緣以及微生物如何改變他的一生的故事。作者透過分享他的故事,帶出了眾多相關的微生物故事以及相關連的人物,流暢而不造作。書中講述了基本微生物學知識,由簡單而重要的原核生物 —— 細菌(藍綠藻)—— 開始,到單細胞的矽藻和鼓藻,再到多細胞的輪蟲或節肢動物等,此書都有系統而清晰地介紹了當中的代表。

圖二:水綿的葉綠體有明顯螺旋型排列。

作者提及一句格言:「我人生迷失多時,直至我在一潭死水中發現自己。」死水的表面常有一團團綠色的,令人感到噁心的東西。這些像絲般幼細的是水綿 (Spirogyra),它的葉綠體以螺旋型排列,直徑只有50微米,但竟有數厘米長!水綿生長在淺水石面,光合作用產生氧氣,氣泡被困於糾纏不清的絲線間,最終令絲狀的水綿浮於水面形成綠色藻層,為其他眾多微生物提供食物和棲息地。作者便是在這綠藻層(pond scum) 找到各種微生物,並確立他的人生意義。

單細胞真核生物中,最富多樣性又最令作者著迷的就是纖毛蟲一如其名,纖毛蟲最大特徵是在細胞表面有纖細毛現在約有一萬種命名纖毛蟲,比全世界的鳥種更多纖毛蟲體型由數微米到數毫米不等,並有兩大特徵。第一,在纖毛蟲生命周期中,總會有一個階段是細胞表面有毛,用來移動、覓食或者感應周圍。第二,牠們具有一大一小的細胞核,小的作有性繁殖,大的用作控制新陳代謝。在生物教科書常被用作微生物例子草履蟲亦是纖毛蟲的一種。

圖三:鐘蟲擁有可以快速伸縮的絲線。

除了草履蟲,另一種十分有趣的纖毛蟲是鐘蟲(Vorticella)。鐘蟲於1676年由荷蘭顯微鏡製造者先驅及布料商人 Antonio van Leeuwenhoek 命名。他雖然沒有很高的學歷,但他通過自學鏡片製作,組裝了一部能把樣本放大到350倍的顯微鏡,在當時已是很大的突破。除外,他還發現了細菌和血細胞等。

鐘蟲在最的階段會自由游動,直至找到合適的位置,便會長出絲線附著。當牠受到干擾時,絲線會快速收縮,其收縮速度在與牠相同大小的生物中屬數一數二。若按比例計算,牠的速度等於人類用0.01秒跑完三層樓梯,我們單是眨也需0.1秒,可想而知的牠收縮速度是何等快!

除了收縮速度特別快之外,鐘蟲在口附近的纖毛可以造成水流,將食物帶進口部。若很多隻鐘蟲同時依附在蚊的幼蟲身上,可以限制蚊蟲的活動,甚至把它浸死。有研究(Patil et al.,2016)顯示受鐘蟲感染的蚊蟲羽化率可減少達九成,證明微生物在防治蚊患上也可以是很好的生物防治方法。

以上豐富的內容都只是全本書的一小部分,還有更多精彩的內容如線蟲、水螅、輪蟲和最引人入勝的水熊蟲,未能在此盡錄。這是筆者極度推薦給大家去看的一本有關微生物的書,大家更可以透過作者的故事反思何為生命!

 

文章作者:黃志俊(生物科教師)

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