为什么水螅可以存活很久?它是如何做到身体不老化的?

水螅由卵发育而来,之后变成水母,但这种动物不按常理出牌,它也能从水母变回水螅!它们的生命,或许就在这种循环变化中,一直存活下去。

水螅由卵发育而来,之后变成水母,但这种动物不按常理出牌,它也能从水母变回水螅!它们的生命,或许就在这种循环变化中,一直存活下去。

孤雄生殖的水生生物

水螅属于腔肠动物门-水螅纲的生物。腔肠动物是具有辐射对称、有组织分化、原始消化腔及原始神经系统的低等后生动物。

为什么水螅可以存活很久?它是如何做到身体不老化的?

辐射对称是比较原始而低级的体型,有利于腔肠动物在水中漂浮和固着。沿着水螅身体由口到基盘的中轴,可以切成很多个两两相等的部分,属于标准的辐射对称。

水螅体长15毫米,最长的可达3厘米,身体呈透明柔软的圆筒状,体壁是两层细胞中间夹着中胶层。

身体底端有基盘,用以吸附在物体上,能分泌黏液。当受到刺激时,能利用基盘划或翻跟斗式运动。有些水螅种类的基盘能分泌气泡,使身体悬浮在水面。

与基盘相对的另一端是进食的嘴巴。与其他动物嘴巴不一样,这里既是食物进入的通道,又是消化后的食物残渣排泄通道,称之为口。里面连着肠腔,下端封闭。

嘴巴周围有5~6条细长的触手,触手上长满了刺细胞。刺细胞是腔肠动物特有的一种攻击及防卫性细胞。这些触手行动灵活,具备捕食、行动、御敌的功效。

水螅一般雌雄同体,外体层可临时形成两种生殖腺,分别产生生殖细胞。

水螅的基端与群体之间由一条等长的血肉相连,个体可以通过共肉交换食物。牛肉外面有围鞘保护。水螅的数目增多,群体也随着生长。

水螅生活在氧气含量较多的淡水中,对水质的要求高,喜欢徜徉在水质洁净,水温在15℃到20℃,水流缓慢的小沟,小池塘和稻田中。它们用身体底部的基盘吸附在水草、金鱼藻等水生植物上。

水螅的食物以各种小型昆虫为主,如剑水蚤、小昆虫幼虫和一些环节动物等。口旁边的触手用以捕捉猎物,将猎物抓获后缩回。

水螅的繁殖方式有两种,分为无性繁殖和有性繁殖。当生存环境适宜时,一般由身体长出芽体,进行无性繁殖。

完成结合后,会继续发育成有壳的胚体,然后进入休眠期。等生存环境变好时,继续发育成新的个体。

自我更新以得长生

水螅不死不灭,长生不老的特性一直备受人类关注。为了解开其中的原理,人类将其进行长久养殖,做过多次试验。

1988年,一群来自美国的科学家对水螅进行4年的研究后,发现这些水螅不但繁殖能力一如既往地优秀,身体也没有明显的老化迹象。判断水螅不会衰老,得出可能“永生”的结论。

美国波莫纳学院生物学家丹尼尔·马尔特内兹通过对水螅4年的研究,发现水螅从试验开始到结束,都如新生一般,保持着原有的活力和生命特征。经过进一步的观察研究,最后得出结论:水螅的躯干处有永久自我更新的能力。

水螅的躯体不但不会随时间老化,它们的生存能力,自我修复能力都是十分优秀的。

近年,一群科学家用2256只水螅,做了一个8年之久的大规模试验。试验最终结果:在适宜生存的环境中,水螅死亡率极低而恒定,每年的167只水螅中仅有1只死亡。

这些研究结果都表明,水螅在长久的生长过程中,身体不会因为年龄的增加而导致老化、繁殖能力降低、身体衰竭,最终走向死亡的道路。这种在地球上生存几亿年的生物,似乎能永葆青春,真正实现了不死不灭。

至于真正长生不老的原因,根据丹尼尔的研究,水螅的躯干拥有自我更新的能力,这种自我更新是干细胞的不断分裂。

水螅的身体主要由干细胞构成,这些干细胞的分裂产生新的细胞。

细胞的不断更新迭代,使得水螅里的细胞永远保持着年轻态,就像一摊水一样,有源源不断的活水注入,这摊水就能永远保持清澈。

水螅触须和足部的分化细胞又能够不断被排出体外,使得它们的身体不断除旧迎新,保留在身体里的细胞永远是最新最具有活力的。

如果水螅身体某部分受到损伤,干细胞能够很快速地分化出相应的细胞组织,对损伤处进行修复。这也大大提高了水螅的生存率。

大自然的更新淘汰是让衰老的个体死去,迎来新的个体。而水螅的自我更新是使老化的细胞死去,换新的细胞。它们的自我更新战胜了自然的更新。

正是拥有了这些不断更新细胞,以及自我修复的能力,使得水螅的身体一直保持全新状态,真正做到了长生不老。

返老还童的灯塔水母

地球上能够永生的生物,除了水螅之外,还有一种名为灯塔水母的存在。

灯塔水母是一种身体透明,能够看到红色消化系统的小型水母,样子与灯塔相似,因此被称之为灯塔水母。

在20℃的水温中,灯塔水母只需要25到30天就能达到成熟阶段,然后进行生殖。

其他的水母一旦成熟,进行生殖以后就会死亡。但灯塔水母在进行生殖后,还能重新回到水螅型,被称之为分化转移,简单来说就是返老还童。

正是这种逆生长使其在通往死亡的道路上走了回头路,寿命得以延长。

但是这种转变形态的本领,真的能达到永生吗?

2010年,Ma & Yang发表在网络刊物《自然与科学》上的一篇介绍灯塔水母的文章中,提出了灯塔水母依靠返老还童的能力,能够没有界限地延长它们生命的观点。

中山大学生命科学学院动物学专业徐润林教授,在查阅大量国内外文献资料,经过认真地分析研究后,否定了这一观点。

徐教授认为,刺胞动物包括两种基本形态阶段,分别为水螅型和水母型。在刺胞动物的一生中,水螅型处于无性生殖阶段,水母型处于有性生殖阶段。这两个阶段是交替出现的。

在刺胞生物一生中,两种基本形态所占的时间不等。有些刺胞生物水螅型占的时间长,有些水母型占的时间长。

两种基本形态与刺胞生物生长的年龄阶段无关,并不能断定水螅型就是幼年形态,水母型就是成熟形态。

为什么水螅可以存活很久?它是如何做到身体不老化的?

因此灯塔水母从水母形变回水螅型,只是形态的转化,并不是所谓的从成熟形态变为幼年形态。也就没了返老还童这一奇妙的说法。

同时,徐教授还指出。“长生不老”不应该只是一个循环,灯塔水母两种生命形态转换一次,就说它们能长生不老,有些不严谨。灯塔水母的这一能力,只是为了适应生活环境,并不是为了达到永生。

探求永生的意义

正如所有永动机都是骗局一样,水螅能否真的长生,还有待商榷。它们虽然能不停地更换身上的细胞,但很难保证每次更换都不会带来损耗。

或许正如灯塔水母一样,长生只是一个误解,或者是对死亡恐惧的一种心理安慰。

秦始皇花了多少心血寻求长生,最终被一阵忽悠 ,只能将名字长生在历史之中。尊重宇宙的固有规律,坦然面对生老病死,才是面对这无可更改的人生轨迹的正确做法。

当然研究长生对人类文明的发展有重要的现实意义。

面对浩渺无垠的宇宙,动辄就是几万光年的距离,人类短小的寿命在探索宇宙上实在有些力不从心。

若是人类能够永生,就是直接从根源上解决了这一难题,比冬眠简单有效。

如果人类真的永生,比较现实的是,穷人依旧生老病死,富人永久生存在世上。然后掠夺资源的战争不断,最后人类还是会走向死亡。

科技是把双刃剑,探究长生有利也有弊。用得好,将是人类文明一大进步,用得不好,将带来毁灭性打击。

或许,比起面对必然到来的死亡,长生之后无尽的孤寂无聊,才是最恐怖的吧。

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