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龙虾可以永生? DNA都碎成1000段还能修复? 那些生物界中的永生者

发布日期:2024-11-18 23:10    点击次数:85

你敢相信吗,地球上真的有生物可以永生不死,其中不仅有我们平时吃的龙虾,甚至还包括了一个永生的人类!从古至今,人类可以说一直在追求永生的方法,但是现实总是无情地告诉人们,生老病死是每个人都逃不过的。但是在地球上却有这么几种生物挑战人类的认知,理论上它们是真的可以达到永生不死,这些生物中有的DNA断成1000段都还能恢复,而寿命极长的乌龟在它们面前更是小意思。那么它们为什么可以永生不死呢?我们人类可以通过研究它们实现永生吗?今天我就带大家看看生物界里的“永生者”。

首先要介绍的动物,相信各位吃货都非常熟悉,没错,它就是我们上面说的龙虾。是不是非常意外,这种餐桌上的美食怎么会和永生扯上关系?在解释龙虾的永生原因前,我们先来了解一下人类为什么会衰老。大多数的生物会在生命的第一阶段内不断成长直到成熟期位置,紧接着体型停止增长,慢慢不可逆的经历生老病死。因为我们的细胞为了能够生长,会不断的复制自己,但是这种复制并不是无限的,因为在我们的DNA里有一种叫做端粒的东西,它的作用就是防止DNA自我复制时出现紊乱,而每当细胞自我复制时端粒就会被磨损一点,当端粒被磨损到再也不能支持复制时,就要靠年轻时候打下的底子支撑了。而对于龙虾这种生物,有人曾经这么说,如果不是被人们吃掉,它可能永远不会死。这是因为,龙虾体内有一种特殊的端粒酶,而这种酶可以让龙虾的端粒恢复长度,让它的端粒非常坚韧,细胞复制的过程中好像一点都不会被磨损,这就意味着他们根本就没有停止生长的时候,放到人类身上这就是永远的18岁了。这也让他们可以不受限制地蜕壳长大,根据世界吉尼斯纪录,迄今为止发现的最重的龙虾达到了20.14公斤,全长足足有1.06米。

这时有人要问了,既然龙虾不会衰老,那为什么他们现在没有填满整个海洋呢?首先就是它们的生存环境,充满了各种凶猛的捕食者,更别提还有人类这种对它们虎视眈眈的生物了,它们还没能长到让人恐惧的地步就被别的生物大快朵颐了。而另一个原因就是它们永远处于生长期这一个现象。有人会说,这不是好事吗?确实,如果真的有一只龙虾长到了汽车那么大,估计人们的恐惧就会大于食欲了。但是最大的问题就是它们保持生长期的办法,那就是蜕壳。当他们想变得更大的时候,就需要把旧壳蜕掉,然后等新壳长出来,但是随着体型的增大,蜕壳的难度会越来越大,每次蜕壳都要代谢能量,体型越大,需要的能量就越大。10-15%的龙虾会在蜕壳过程中因为种种原因死亡,比如蜕壳后太虚弱被路过的捕食者一口吞掉,甚至有时蜕壳的时候就耗尽体力,把自己活活憋死在旧壳里。这些先天条件加起来,就注定龙虾有着永生的能力,却没有永生的命。

但是接下来的这位,生存能力在整个地球都是顶尖级别的。看到这里是不是很多人想到了水熊虫?但我们今天介绍的是另外一个更加传奇的生物,它就是蛭形轮虫。它不仅可以像水熊虫一样,通过让自己脱水来忍受极端环境,几百万年来都是进行的无性生殖,甚至在前段时间在俄罗斯的一个实验室里,复活了2.4万年前的蛭形轮虫,而最魔幻的是它可以修复自己碎掉的DNA。首先我们要知道一件事情,那就是蛭形轮虫全都是姐妹,没错,整整8千万年,它们都是无性生殖,当年列文虎克就发现了蛭形轮虫没有雄性这件事情,而直到现在科学家们也没发现任何的雄性蛭形轮虫。而现在超过99%的动物都是有性生殖,因为无性生殖不能分享其他人的有益突变,很容易就会因为缺乏基因的多样性走向末路。但蛭形轮虫家族现在还是非常繁荣,很明显并不在此列。然而蛭形轮虫最强的还是它们在DNA方面的特殊进化,首先就是干旱引起的DNA断裂,在极度干旱的情况下蛭形轮虫和水熊虫一样都可以通过脱水来忍受高温高压,但是在缺水的情况下会让DNA变得非常脆弱,甚至直接断裂。而面对这种情况绝大多数生物都会束手无策,要么等死,要么发生变异。对于这种危险,水熊虫采用的方法是用特殊的蛋白质保护DNA,而蛭形轮虫则直接放飞自我,DNA随便断,反正等水源充足了,它们就可以自己重新修复DNA,是不是觉得非常不可思议?然而更吓人的是甚至它们可以把别人的DNA放到自己的身体里。

蛭形轮虫的身体里有来自植物、细菌还有真菌的DNA。它们还会和自己的好闺蜜交换碎掉的DNA片段。剑桥大学的分子生物学家研究后发现,蛭形轮虫的体内大约有8%-9%基因来自别的生物身上。可以说它们的体内就是基因的百家衣啊。然而更重量级的还在后面,是不是有的朋友认为蛭形轮虫的DNA修复技术只是简单地修补部分片段?但是如果我告诉你,它的DNA碎成了1000段还能修复过来呢?哈佛大学的遗传学家曾经用巨量的伽马射线辐射蛭形轮虫,这次实验直接让蛭形轮虫的染色体出现了1000多个DNA断点,可以说是碎尸万段了。但蛭形轮虫在这种辐射环境下生存了二个礼拜以后,除了产卵能力下降到一开始的10%以外,照样活蹦乱跳。感觉在人类看来非常神秘的DNA,到了它们手里,就变成了拼图游戏一样。而蛭形轮虫可以无性繁殖8千万年,很有可能和这方面也有关系。

而我们的最后一位“永生者”则是一位非常特殊的人类,这时有朋友可能会问了,人类什么时候实现了永生?为什么不将这项技术应用起来?这些问题等我带大家了解完这位“永生的海拉”之后,相信各位自己就会有答案了。

1951年,一位叫做海瑞塔.拉克斯的黑人妇女被诊断出宫颈癌,而在当时治疗宫颈癌的方法却是使用镭,这种放射性金属,医生们看到了镭能杀死癌细胞,但却没注意到它也会杀死所有细胞并诱发突变。医生将镭通过手术放到了海瑞塔的体内,并在癌变部位取走了一块组织,交给了一位名叫盖伊的医生。盖伊医生一直在寻求在体外可以长期存活的细胞,他认为如果一种细胞可以源源不断的分裂,那它就相当于得到了永生。如果能够找到这样的人体细胞,科学家就可以直接使用这种人体细胞做一些非常危险的实验了,比如辐射、毒素等这种无法用活人进行的实验。但是他的观点同事们并不认可,直到海瑞塔的细胞送到了盖伊医生的手里。他的助手在培养细胞的试管侧面写上了海瑞塔.拉克斯的缩写,也就是这种细胞后来的名字,海拉。很快,他们发现海拉细胞并没有像之前的那些细胞一样活不了多久,这些癌细胞以疯狂的速度飞速增长着,没过24小时海拉细胞的数量就翻一倍,增长速度比正常健康的细胞快了近20倍,而且只要有足够的营养和合适的环境,海拉细胞就能一直增长下去,而盖伊医生也向外界宣布:体外细胞培养成功,而这时的海瑞塔已经停止了心跳。

那么为什么海拉细胞会一直增长下去?还记得我们上面说过的龙虾体内的端粒酶吗,在人体的癌细胞里同样也有这样的一种酶,不停地让细胞里的端粒再生,保持旺盛的生命力。而这些海拉细胞为人类做出了巨大的贡献,它让人类拥有的小儿麻痹疫苗、试管婴儿、基因图谱等等这些非常重要的项目。直到现在全球实验室所用的“人体细胞材料”实际上全都是来自于海拉细胞,把这些细胞加起来的总重量超过了5000万吨,相当于100座鸟巢体育馆。这些海拉细胞存活了超过70年,并且还将存活更长的时间,而每一个海拉细胞里都有着海瑞塔的DNA,就这样这些夺走海瑞塔生命的癌细胞,却以另外的方式让她实现的永生。相信看到这里的各位已经对上面的那两个问题有了答案,以这样的方式获得的永生根本不是人们想要的永生。从这方面来看,也许对人类来说,未来永生最大的难题不再是科技方面,而是对人类伦理和文化的巨大冲击。



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