變形蟲是一種“爬行”的單細胞微生物，有時還會吃掉你的大腦。
變形蟲，有用於生產食物的充滿藻類的液泡。
“變形蟲”這個術語描述的是一種簡單的真核生物，它以特有的爬行方式移動。然而，對各種變形蟲的遺傳成分進行比較後發現，這些生物彼此之間不一定密切相關。
變形蟲長什麼樣?
所有生物大體可分為兩類——原核生物和真核生物。它們的區別在於細胞的相對複雜性。真核生物是高度組織的單細胞或多細胞生物，如動物和植物。另一方面，原核生物是基本的單細胞生物，如細菌和古生菌。
變形蟲是真核生物。它們的單細胞，像其他真核生物一樣，具有某些特徵:根據2014年發表在《BMC生物學》雜誌上的一份報告，它們的細胞內容物被包裹在細胞膜內，它們的DNA被包裝在一個稱為細胞核的中央細胞室中。此外，它們還含有被稱為細胞器的特殊結構，細胞器執行一系列細胞功能，包括能量生產和蛋白質運輸。
這些細胞器大多數是真核細胞所共有的，但也有一些例外。例如，根據2005年發表在《生物化學雜誌》上的一項研究，引起人類阿米巴痢疾的寄生蟲溶組織內阿米巴沒有高爾基體，高爾基體是一種負責修飾和運輸蛋白質的細胞器。研究人員發現，溶組織大腸桿菌含有高爾基型隔室或囊泡——充滿液體的小袋，執行類似的功能。
還有一些變形蟲沒有負責產生細胞能量的細胞器線粒體，因為它們生活在缺乏氧氣的環境中，或“缺氧的條件”。
根據2014年發表在《生物化學》雜誌上的一篇綜述，這些沒有線粒體的生物可能含有一種叫做氫化酶體或有絲體的細胞器，這種細胞器與線粒體有關，但被認為是細胞器的高度變異版本。這就是溶組織大腸桿菌和自由生存的乳糜巴變形蟲的情況，它們不依賴其他生物生存。
變形蟲是如何運動的?
從結構上看，阿米巴原蟲與高等生物的細胞非常相似。它們就像我們的細胞，事實上，當它們移動時，看起來非常像我們的白細胞。(白細胞是幫助身體抵禦疾病的免疫細胞。)
就像我們的白細胞一樣，阿米巴原蟲也是利用假足來移動的。這些短命的、向外突出的細胞質——細胞膜內的半流體物質幫助變形蟲抓住一個表面，推動自己前進。當偽足層沿著表面的一個方向移動時，變形蟲的後端就會收縮。
隨著它的收縮，它會做兩件事。收縮推動細胞質向前填充擴張的假足，但收縮也拉起細胞後端的粘連。變形蟲和它所移動的表面之間的這種粘附稱為物理分子粘附，這種粘附在前端不斷形成，而在後面斷裂。這種利用偽足的運動是將各種變形蟲結合在一起的特徵，並將它們與其他原生生物區分開來——像變形蟲這樣的簡單真核生物不是植物、動物或真菌。
阿米巴原蟲中有四種不同型別的偽足:絲狀偽足、葉狀偽足、根足偽足和軸足偽足。最常見的寄生變形蟲有葉足蟲，這是廣泛的，鈍的細胞質突出，而絲足蟲是細的，線狀突出。
根足綱，也被稱為網狀足綱，是一種細長的絲狀突起，可以相互交織在一起;軸足綱是剛性的，由一組被稱為軸突的微管結構加強。其他的假足是由管狀結構元件支撐的，被稱為微管，負責執行細胞運動。
變形蟲也可以用它們的偽足來進食。這種原蟲利用其偽足吸收固體和液體。吞嚥固體物質的過程被稱為吞噬作用，吞嚥液體滴的過程被稱為胞飲作用，也被稱為細胞飲用。
大多數已知的變形蟲以細菌為食，變形蟲的細胞表面有受體，可以與細菌結合，然後透過吞噬作用將細菌帶入變形蟲體內，通常在細胞的後部。
在巨型變形蟲的情況下，吞噬過程略有不同。巨大的變形蟲吞噬它們的獵物透過假足動物在細菌周圍的肆意聚集。在這兩種情況下，當細菌被吸進去時，包圍它的細胞膜就會收縮，形成一個細胞內的腔室，稱為液泡。
溶組織內阿米巴是一種人體腸道寄生蟲。它能引起結腸炎、嚴重腹瀉和痢疾。
變形蟲是如何分類的
幾個世紀以來，包括變形蟲在內的各種生物分類系統都是基於可觀察到的特徵和形態上的相似性。實際上，並沒有一組被稱為變形蟲的連貫生物體。相反，變形蟲是任何爬行的原生動物細胞。原生動物一詞指的是原生生物的一個子集，原生生物也是簡單的真核生物，不是植物、動物或真菌。
歷史上，變形蟲被歸類在一個單獨的分類組稱為根足類蟲，以他們使用偽足為特徵。基於他們使用的偽足的特定型別，變形蟲被再細分。然而，這種分類系統並沒有捕捉到各種變形蟲之間的進化關係——可以說，它不是一個族譜。
分子系統發育學改變了真核生物的分類過程。根據《生態與進化趨勢》雜誌2020年的一篇綜述，透過比較生物體中特定DNA序列的異同，科學家們能夠辨別出它們之間的密切關係。
早期的分析比較了編碼部分核糖體的DNA序列，核糖體是細胞中蛋白質合成的部位;具體來說，科學家們研究了所謂的核糖體18S亞基，或“SSU rDNA”的基因。根據2008年的原生動物學文章，基於對SSU rDNA和其他DNA序列的分析，現在真核生物的組織方式更好地代表了它們的進化關係——系統發育樹。
系統發育樹中的每個譜系都用分支結構來描述。在這個系統中，第一級被稱為“超群”。
真核生物的5個超級類群:Ophiskontha、Amoebozoa、ata、Archaeplastida和SAR，其中包括三個亞類:Stramenopiles、Alveolata和Rhizaria。動物和真菌屬於Ophiskontha類。變形蟲原生體和一些缺乏線粒體的寄生系是變形蟲的一部分。根據《生態與進化趨勢》雜誌的評論，Ophiskontha和變形蟲一起形成了一個更大的超級類群，稱為無尾猿。
異養原生生物——從其他生物體中吸收營養的生物體——是古蟲界的一部分，而植物和大多數其他光合生物體是原始色素體生物的一部分。
如果你觀察原生生物的多樣性，你可以看到幾乎所有的類群中都有變形蟲。大多數變形蟲都屬於變形蟲類群。此外，變形蟲也存在於根狀菌和深孔蟲中。
為什麼變形蟲很重要?
吃腦變形蟲——福氏內格里亞變形蟲的3D插圖。
已知變形蟲能引起一系列人類疾病。阿米巴病，或阿米巴痢疾，是一種由人類腸道寄生蟲組織溶解性大腸桿菌引起的感染。溶組織大腸桿菌可以侵入腸壁，引起結腸炎，導致結腸內層發炎，這種寄生蟲可以導致嚴重的腹瀉和痢疾。
儘管溶血性大腸桿菌感染可以發生在世界任何地方，但它在衛生系統不達標和擁擠的熱帶地區最常見。
隱形眼鏡佩戴者可能會患上一種罕見的角膜感染，稱為棘阿米巴角膜炎。棘阿米巴屬的物種是自由生活的，通常在土壤、空氣和水中發現。隱形眼鏡的不良衛生習慣，如不適當的儲存、處理和消毒，或戴著隱形眼鏡游泳，是這種疾病的一些風險因素。隱形眼鏡使用者可以按照眼科護理人員的要求佩戴和清洗隱形眼鏡，並在進行任何與水接觸的活動(包括淋浴、泡熱水澡或游泳)前摘掉隱形眼鏡，從而降低感染風險。
據美國疾病控制與預防中心稱，雖然最初的症狀包括髮紅、發癢和視力模糊，但如果不進行治療，感染會導致嚴重的疼痛，並導致視力下降。
阿米巴原蟲也會引起不同的大腦感染。被稱為“吃腦變形蟲”的福氏奈格里原蟲，會引起原發性阿米巴性腦膜腦炎(PAM)。儘管這種疾病很罕見，但據美國疾病控制與預防中心稱，它幾乎總是致命的。早期症狀包括髮燒和嘔吐，最終會發展為更嚴重的症狀，如幻覺和昏迷。福氏氮胞桿菌存在於溫暖的淡水水體中，如溫泉、湖泊和河流，或氯消毒不良的游泳池或受汙染的熱水。這些變形蟲從鼻子進入大腦。然而，疾病預防控制中心說，這種感染不能透過吞嚥水感染。
另一種變形蟲，山楂變形蟲，可以引起一種稱為肉芽腫性阿米巴腦炎(GAE)的大腦感染。巴拉穆西亞感染很少見，但通常是致命的。目前的估計顯示，這種感染的死亡率為90%。
早期症狀包括頭痛、噁心、低燒、部分癱瘓、癲癇和語言困難。山梨芽胞桿菌存在於土壤中，可以透過裸露的傷口或人們吸入受汙染的灰塵進入人體。自20世紀80年代發現阿米巴原蟲以來，全世界約有200例感染病例報告;這包括美國100多例確診病例。
阿米巴原蟲還可以寄主對人類有致病性的細菌，並幫助這些細菌傳播。軍團菌等細菌病原體可導致肺炎和流感類疾病，在被阿米巴原蟲消化時，會抵抗消化。相反，細菌被完整地從液泡釋放到阿米巴原蟲的細胞質中，在那裡它們在細胞內增殖。在這種情況下，細菌可能會對旨在控制其數量的處理方法（包括對水進行氯處理）產生抗藥性。
以冷卻塔為例，阿米巴原蟲和這些細菌都可以在這裡生長。冷卻塔會排出水滴，路人可以吸入。我們若吸入了一個含有變形蟲的水滴，其中充滿了這些病原體(軍團菌)，如果細菌以這種方式進入免疫缺陷個體的體內，它們最終會感染巨噬細胞，巨噬細胞是免疫系統眾多防禦細胞之一。
巨噬細胞不僅看起來像一個變形蟲，它的生化途徑和細胞生物學非常相似，因此，讓細菌逃離變形蟲的同樣程式活動，現在也能讓軍團菌逃離巨噬細胞。
除了在人類疾病中扮演的角色，阿米巴原蟲也是土壤生態系統的重要組成部分。變形蟲以有害細菌為食，並調節它們在土壤中的數量。
變形蟲對土壤中的養分迴圈也很重要。當營養物質可用時，它們會被細菌吸收，從而有效地將所有營養物質鎖在細菌團塊中。當細菌被消耗時，營養物質被釋放回土壤中。如果有一個變形蟲吃細菌的迴圈，那麼總的效果就是增加了植物的營養供應。
