卡尔·沃斯（Carl Woese，1928-2012年）是一位著名的美国微生物学家，他的工作彻底改变了人们对微生物世界以及人类对地球上所有生命之间关系的理解方式。
卡尔·沃斯（Carl Woese）比其他任何研究者都更加关注科学界对无形但占主导地位的微生物界的关注。他们的工作使我们能够了解和分析一个远远超出致病细菌的王国。
卡尔·理查德·沃斯（Carl Richard Woese）是一位美国微生物学家，他的工作彻底改变了对微生物世界的理解。资料来源：Don Hamerman
通过他的作品，Woese对生活的发展有了了解。这是通过生物基因序列实现的，因此表明进化史可以追溯到一个共同的祖先。
此外，在这次调查中，Woese发现了第三生命领域，即古细菌。
传
卡尔·理查德·沃斯（Carl Richard Woese）于1928年出生于纽约锡拉丘兹（Syracuse）。他在马萨诸塞州的阿默斯特学院学习了数学和物理学，并获得了博士学位。1953年在耶鲁大学获得生物物理学博士学位。
伍兹接受了顶尖研究人员和诺贝尔奖获得者的培训，例如他的研究生讲师，生物物理学家欧内斯特·波拉德（Ernest Pollard），他本人也是诺贝尔物理学奖得主詹姆斯·查德威克的学生。
伍兹（Woese）在通用电气研究实验室（General Electric Research Laboratory）担任生物物理学家时，对遗传密码和核糖体的起源产生了兴趣。后来，在1964年，美国分子生物学家Sol Spiegelman邀请他加入伊利诺伊大学，直到他去世（2012）为止。
伍斯的人性化一面
据他的亲密同事说，Woese致力于他的工作，并对他的研究非常负责。但是，许多人说微生物学家在工作时很有趣。此外，他的同学形容他是一个聪明，足智多谋，诚实，大方和谦虚的人。
奖项与荣誉
在他的多年研究中，他获得了许多奖项和殊荣，例如麦克阿瑟奖学金。他还是美国国家科学院和皇家学会的会员。
1992年，Woese从荷兰皇家艺术与科学学院获得了吕文虎克勋章（被认为是微生物学的最高奖项），并在2002年被授予美国国家科学奖章。
同样，2003年，他获得了瑞典皇家科学院生物科学奖的Crafoord奖，与诺贝尔奖平行。
确定Woese愿景的科学进展
在1970年代，生物学将生物分为五个大王国：植物，动物，真菌，原核生物（或细菌），没有内部结构的简单细胞以及在细胞中确实具有核和其他成分的真核生物。 。
但是，分子生物学的进步使Woese对地球生命的基本原理有了不同的看法。通过这种方式，他证明了五个王国中每个国家的生活都具有相同的基础，相同的生物化学和相同的遗传密码。
遗传密码
在发现核酸，脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）后，确定遗传密码存储在这两个大分子中。DNA和RNA的基本特征是它们由称为核苷酸的较小分子的重复序列组成。
因此，可以确定生活的巨大差异是由于这两个分子的核苷酸组成不同所致。
在这方面，Woese对如何理解和确定RNA结构的贡献至关重要。在进行了这些调查之后，Woese对遗传密码的进化研究特别感兴趣。
分子分类学
卡尔·沃斯（Carl Woese）研究了在所谓的16s线粒体RNA中发现的一组特定的遗传信息。这种RNA的遗传序列具有特殊性，它出现在所有生物的基因组中，并且高度保守，这意味着它进化缓慢，可以长期追踪进化变化。
为了研究RNA，Woese使用了核酸测序技术，该技术在1970年代仍然非常原始。他比较了各种生物体，主要是细菌和其他微生物的核糖体RNA（rRNA）序列。
后来，在1977年，他与乔治·福克斯（George Fox）一起发表了第一本以科学为基础的系统进化树。这是一张地图，揭示了生命的大规模组织和进化的过程。
三个领域
Woese的工作之前使用的进化模型表明，生物被分为两大类：原核生物和真核生物。他还指出，原核生物产生了更现代的真核生物。
但是，Woese对不同生物的rRNA基因进行了测序和比较，发现两种生物的基因序列差异越大，它们的进化差异就越大。
这些发现使他提出了三个进化系，称为域：细菌和古细菌（代表原核细胞，即没有核）和真核生物（真核细胞，具有核）。
古细菌代表原核细胞，即没有核。资料来源：Kaden 11a
通过这种方式，Woese确立了原核生物的概念没有系统发育的理由，而真核生物并非起源于细菌，而是古细菌的姐妹群。
生命的系统树
这三个域在系统进化树中表示，其中显示了进化差异。在这棵树中，沿着连接它们的线绘制的两个物种之间的距离与它们rRNA的差异成正比。
同样，在树中广泛分离的那些是更远的亲戚，并且通过组合大量数据，可以估计物种之间的关系并确定一条线何时与另一条线分开。
其他贡献
伍斯的工作和发现对理解地球和人体微生物生态学发展的方式产生了深远的影响。即使在陆地领地之外
对地球生态的贡献
微生物生态系统是地球生物圈的基础，在建立Woese基于序列的系统进化框架之前，没有有意义的方法来评估组成自然世界的微生物之间的关系。
伍兹的发现表明，地球上所有生命都起源于38亿年前的祖先状态，而现代细胞的关键元素已经建立。
这样，微生物生态学学科已从垂死的国家推进到生物学最活跃的领域之一，对医学产生了重要的影响，正如人类微生物组计划所证明的那样。
人类微生物组计划
人类微生物组计划由美国国立卫生研究院（NIH）于2008年提出，该计划的基本基础是Woese的发现。
这项伟大计划的主要目的是鉴定和表征人体中存在的微生物群落，并寻找微生物种群动态，人类健康和疾病之间的相关性。
外生生物学
外生生物学试图重建涉及生物基因元素转化的过程和事件的历史，从它们的核合成起源到它们参与太阳系达尔文进化的过程。
因此，外生生物学通过研究地球以外的生命来解决生物学的基本方面。然后出现了一个关于无生命物质从生命系统进化的一般理论。
Woese的概念已被美国国家航空航天局（NASA）纳入其外生物学计划和其计划的哲学中，该计划于1975年向火星发起，以寻找生命迹象。
主要作品
他最重要的作品如下：
-大分子复杂性的演化（1971年），其中提出了大分子复杂性演化的统一模型。
-细菌进化（1987）。这项工作是对微生物学与进化之间的关系如何开始改变有关地球物种起源的观念的历史描述。
-世界祖先（1998）。它描述了通用祖先是一个多样化的细胞群落，可以作为生物单位生存和进化。
-解释通用系统树（2000年）。这项工作指出了通用的系统树不仅涵盖了所有现有生命，而且其根代表了当前细胞类型出现之前的进化过程。
-细胞进化论（2002年）。在这项工作中，Woese提出了细胞组织进化的理论。
-新世纪的新生物学（2004年）。这是关于根据现实世界的新发现而需要改变生物学方法的声明。
-集体进化和遗传密码（2006年）。提出了遗传密码进化的动态理论。
参考文献
- Woese C，Fox GE。（1977）。原核域的系统发育结构：主要王国。于11月11日从ncbi.nlm.nih.gov检索
- Woese C.（2004）。新世纪的新生物学。微生物学和分子生物学评论。取自11月12日：ncbi.nlm.nih.gov
- Rummel J.（2014年）。卡尔·沃斯（Carl Woese），迪克·杨（Dick Young）和天体生物学的根源。取自11月13日：ncbi.nlm.nih.gov
- N.Goldenfeld，N.Pace（2013）。卡尔·R·沃斯（Carl R.Woese，1928-2012）。取自11月13日，网址：science.sciencemag.org
- HMP人类微生物组计划。取自11月13日：hmpdacc.org。
- 迪克S，斯特里克J.（2004）。活的宇宙：NASA和天文生物学的发展。取自11月12日：Google学术搜索
- Klein H.（1974）。维京号火星任务的自动生命探测实验。取自11月12日，网址：nlm.nih.gov