说起世界上生命力最顽强的生物,大家首先想到的就是水熊虫。这种生物的生命力用顽强来形容已经显得有些乏力了,我们甚至需要用无敌来形容。
即使是在外太空这样致命的环境下,水熊虫依然可以生存下来。外太空的高强度辐射、高度真空条件,让人类活不过两分钟。但是,有两只水熊虫在2007年被送上太空之后,却顽强地活了下来。
水熊虫是一种广泛分布的微生物,不论是喜马拉雅的山巅还是几千米深的海沟,甚至是炽热的火山中,都可以找到它们的身影。它们喜欢生活在潮湿的土壤或者苔藓这类环境中,也许你走过的野外就有水熊虫,只是它们太小让你没有发现。
实际上,水熊虫是缓步生物的绰号,这是一个拥有超过1400个物种的庞大家族。自从1702年被科学家Anton von Leewenhoek发现在烘干后还能复活开始,水熊虫的顽强生命力就成为了它最重要的标签,被人们广泛传播。
麦克马斯特大学的天体生物学家Jon Stone博士总结了水熊虫的生存能力:
在-180℃的极低温下可以生存15天;
在151℃的烤箱中坚持30分钟;
5000 Gy的伽马辐射下能够幸存。
这些条件,对于人类来说,能够坚持的时间都不足水熊虫的1%。Stone博士形容说:5000 Gy足以让漫威电影里的Banner博士变成绿巨人,在现实生活中,5-10 Gy的辐射就足以置人于死地。即使是在冰封彻骨的极寒天气下,水熊虫依然可以轻松活30年以上,有些报道甚至说它可以活100年。这个时间有些争议,但足见水熊虫生命力之顽强。
国外的一个平台向8位相关领域的专家进行了调查,想要了解他们心中的水熊虫是否是地球上最坚不可摧的生物,其中5个人给出了肯定的答复。虽然大多数人认同这个观点,但显然这个比例可能比一些人的想象要低,也说明有些专家还没有完全认同这个观点。那么,水熊虫到底是否具有杀不死的身躯呢?
首先我们要了解,水熊虫的顽强生命力来自哪里。
研究显示,在遭遇到恶劣环境的时候,水熊虫可以将自己的身体蜷缩起来,形成一个被称为“小桶”的球状结构。当处于小桶状态的时候,水熊虫的生命就像按了暂停键一样停止,这被称为隐生态。
隐生态是水熊虫生存的关键,在这个状态下,它们不会移动、生长或者繁殖,没有任何活动,也不会担心受到恶劣环境的影响。这就好像你把钱全都锁在柜子里,就不怕市场上有什么理财产品爆雷之类的恶劣事件发生了一样。而且在不同的恶劣条件下,水熊虫可以进入不同的隐生态。
除了水熊虫之外,还有一些生物可以通过类似的方法生存,它们可以在细胞脱水的状态下生存下来。对于我们来说,细胞脱水会导致许多细胞器受到不可逆转的损害,而这些生物的细胞中则充满了一种叫做海藻糖的物质,可以保护细胞器,等到重新获得水时完全恢复活力。
同样的,有些水熊虫体内也可以制造海藻糖,通过这种方式保持在无水状态下的生命力。但是,科学家同时也指出:不同种类的水熊虫获得顽强生命力的方式有所不同,有些水熊虫就不会合成海藻糖,只能通过其他方式度过难关,比如合成一种特殊的蛋白质,这种蛋白质可以变成玻璃状的结构来保护脱水的细胞器。
但是,还有一些水熊虫,无法合成任何一种物质,甚至无法进入隐生态。来自贝克大学的生物学家William Miller博士介绍说:“隐生生物中的陆生水熊虫对于巨大的伤害有很强的抵抗力……但是海洋和淡水中的水熊虫则没有表现出隐生性,因此很容易受到伤害。”
因此,严格地说,只有一部分水熊虫具有大家认为的那种恐怖的生存能力。
好吧,我们接下来只讨论这些具有隐生能力的水熊虫。它们经常被人们和极为恶劣的生存条件联系在一起,因此经常被放在天体物理学的背景下研究,以至于一些人认为即使是小行星撞击地球,也不会伤害到水熊虫。
即使是这样的水熊虫,也有着自己的弱点,而这个弱点就存在于我们已经忽略的一些方面——物理伤害。生物学专家Dennis Persson博士指出:“水熊虫的确是地球上最完全的生物之一,但它们很容易被针刺破而死亡,或者是被其他的一些动物、真菌或者原生生物吃掉。”
我们平时过于在乎它们对高温、高压等环境的抵抗力,却忘了最基本的伤害。在自然界中,水熊虫的天敌还是不在少数的。另外,像细菌和病毒等微生物,感染水熊虫也不是什么难事。所以说,水熊虫绝对不是无敌的,它们的死亡至少比你想象的要容易得多。
说了这么多,地球上到底有没有比水熊虫生存能力更强的生物呢?
有,生态学家Diego Fontaneto博士就认为:“还有其他生物可以在我们认为是极端的生存条件下活着。”
(图片说明:显微镜下的线虫)
线虫和轮虫就是最强生物的有力竞争者,它们拥有着和水熊虫类似的体型、生存环境和生存策略。在极度干燥或者是寒冷的条件下,它们也可以像水熊虫一样生存下来,甚至可能活得更好。古生物学家Graham Budd博士就指出:完全有据可查的生物脱水生存时间纪录就是由一种名为Tylenchus polyhypnus的线虫创造的,它们在脱水39年后获得水源而复活。
Budd博士同时也告诉我们:不同的生物可能会对不同的恶劣环境有强大的适应能力,因此双方不在完全相同的舞台上竞争,就很难评选出所谓“史上生存能力最强”的生物。因此,线虫和水熊虫谁的生命力更强,我们也无法给出答案。
不论水熊虫是不是无敌的,线虫是否可以超越水熊虫,科学家关注这些问题的根本目的,是希望能够使其服务于人类。我们可以找到这些生物抵御恶劣环境的根本原理,并且应用在人类的身上,使人类获得更强的生命力。
也许在未来的某一天,我们不会再讨论水熊虫和线虫的生存能力孰高孰低。因为那个时候,集百家之长的人类,才是真正无敌的存在。
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