程式設計師罵程式碼是「屎山」的時候，演化早有回應：看看我的顯微鏡。地球上基因組最大的生物，不是鯨魚、不是肺魚、也不是蕨類，而是一種只有五十微米長的單細胞藻類——海洋原甲藻（Prorocentrum micans）。牠的單倍體基因組約有 2200 億個鹼基對，大約是人類基因組的七十倍，全部塞進一個肉眼幾乎看不見的細胞裡。
先來看看單倍體基因組的排行榜：
人類（智人）：約 3Gb；
塔瑪亞歷山大藻（甲藻綱）：約 100Gb；
石花肺魚（肺魚綱）：約 130Gb；
紐斯河泥螈（兩棲綱）：約 137Gb；
穗葉梅溪藻（松葉蕨綱）：約 160Gb；
鏈狀亞歷山大藻（甲藻綱）：約 165Gb；
海洋原甲藻（甲藻綱）：保守估計約 220Gb（部分文獻測到 270Gb 以上）。
甲藻的紀錄不只是個數字。它背後是一段生物學上最離奇的基因重寫故事——從一個病毒開始，以 DNA 變成液晶態收尾，把一種普通的藻類變成微生物世界無可爭議的囤積王。基因組綜述把這種擴張歸因於逆轉座子、重複 DNA 與全基因組複製；值得注意的是，估計的基因總數仍只有約八萬八千個——在那麼多 DNA 裡，真正編碼的只是一小部分。
與眾不同的細胞核
祕密藏在甲藻核（dinokaryon）裡——它的結構實在太怪，生物學家曾經專門為它設立一個分類支。因為甲藻的染色體永遠處於濃縮狀態、又缺乏正常的組蛋白，一度流行的假說認為甲藻是「最原始的真核生物」，是介於原核與真核之間的介核生物（J. Dodge 1965）。
分子生物學興起後，這個看法被推翻：甲藻穩穩地屬於 SAR 超類群，最近的親戚是以瘧原蟲為代表的頂複類，再遠一點是草履蟲所在的纖毛蟲。這個怪異的細胞核不是原始遺留，而是後天重寫的產物。
重寫從一個病毒開始
故事發生在三疊紀，約兩億年前，二疊紀末大滅絕剛清空了海洋的光合浮游生態位。一個屬於核質病毒門的巨病毒感染了甲藻祖先——在一連串巧合下，把一段基因留在了細胞核裡：DVNP，甲藻病毒核蛋白。
DVNP 能把 DNA 壓縮到完全無法運作。病毒演化出這種蛋白，原本是為了停擺宿主的抗病毒基因；甲藻卻把它據為己有。真核生物本來靠組蛋白壓縮 DNA，但 DVNP 的壓縮比讓組蛋白看起來微不足道。於是組蛋白在甲藻核內越來越少，最終被徹底拋棄。
問題來了：壓縮過的 DNA 無法被轉錄。解法來自意想不到的地方——細菌的組蛋白樣蛋白（HLPs）基因，在真核生物中丟失超過二十億年的「老程式碼」。HLPs 就像一套解壓演算法，讓被 DVNP 壓實的 DNA 重新可以轉錄，沉睡的基因隨時能啟動。
接著甲藻更進一步。DNA 一般以右旋的 B 型為主，左旋 Z 型通常只佔不到 0.3%；甲藻卻把核內很大一部分 DNA 轉成 Z 型，因為 Z 型堆疊得更緊密。下次有人說地球生物的 DNA 只有右旋，就讓他看看甲藻——左旋 DNA 可不是鏡像生命才有的發明。
液晶態 DNA 與核網
最後兩步，讓甲藻核變成其他真核生物都沒有的構造。核心甲藻把 DNA 壓縮成超濃縮的液晶態，連包裝蛋白都變得可有可無，只在少數拱形基因絲上局部解壓，維持日常代謝基因的運轉。在此之上，核膜內陷出一套複雜的核內內膜系統——核網。以多溝藻屬為例，核網主體由六條平行的大通道和周圍的小腔室組成，三維重建清晰可見。核網只在有絲分裂期完整展現，確切功能仍在研究中。
一連串改造的結果：甲藻核的空間利用率遠超其他真核生物，剩下的空間拿來裝什麼都好。反覆的基因組複製與水平基因轉移，讓它的核裡塞滿來自動物、植物、真菌、古菌、細菌和其他藻類的基因。這座屎山，裝下了演化的整個卡池。
一個細胞，滿身神裝
這座基因庫撐起了甲藻遍地開花的生態位。
夜光藻綱保留了濃縮的細胞核，然後做了一件大事：退化掉光合質體、長出觸手、變成浮游掠食者。最有名的成員是夜光藻（Noctiluca scintillans），直徑可達兩毫米，還會發光——俗稱「藍眼淚」的海上奇景，多半就是牠造成的。
