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灯塔水母的秘密!衰老后重返青春,人类永生的希望?

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从古至今,人类从未放弃追求永生,为此没少大费周章。然而在海洋中,早有生物实现了这个愿望。它不仅理论上不会死,甚至还能在衰老或受伤后重返青春,再活一遍。

它,就是灯塔水母。

灯塔水母非常小,直径仅有4~5毫米,身体接近透明,红色的消化系统在体外依稀可见。别看它毫不起眼,当科学家发现其能在“老年”和“青年”之间反复横跳的超能力后,这种小小的生物在科学界掀起了轩然大波。



灯塔水母(Turritopsis nutricula)|Animalia

“永生水母”的超能力

灯塔水母和大多数水母一样,拥有相似的生命进程。

首先,精子与卵子结合形成受精卵,受精卵随后发育为棒状的幼虫。幼虫一天到晚随着海水漂浮,只为寻找一块可以附着的表面。

一旦找到落脚之地,幼虫会发育为外形类似海葵的螅状体。螅状体能够通过无性繁殖进行自我克隆,仅用几天便可以覆盖住整块岩石或码头。当时机成熟,螅状体便脱落出无数个圆盘状的碎屑,这些碎屑就是拥有躯体和触手的成体水母。

水母的一生|Merriam Webster

对于其他水母来说,成体水母是生命中的最后一个阶段,但灯塔水母却不同。

当身体受损或遭遇饥饿等压力环境时,灯塔水母的触手会慢慢退化,整个身体萎缩成一个胞囊并沉至海底。24~36小时后,胞囊开始变化,最终长成新的螅状体。新螅状体找到附着表面后,便像“上一世”一样脱落出新的成体水母,接着不断重复这个循环。

谁发现的这个超能力?

1883年,科学家首次记录到灯塔水母,然而等到发现其永生的超能力,已经是100多年以后。不过这也可以理解,毕竟灯塔水母那么小,很难引起人们的注意。

1988年,两名生物学学生采集了一些灯塔水母螅状体,并在实验室中对它们进行定期观察。他们看着螅状体进行自我复制并脱落出成体水母,然后奇怪的事情发生了。

一次,他们发现实验室中突然出现了很多新的螅状体。这并不符合当时的理解,因为那时人们认为螅状体必须由受精卵发育成的幼虫变成,但当时实验室里的成体灯塔水母还没有进行繁殖,而且先前也没有发现幼虫的踪影。

这促使他们进行更加密切的观察,最终发现了成体灯塔水母能够先变为胞囊,再重新变成螅状体的秘密。



成体水母变为胞囊(4)后长出新螅状体的过程|网络

实际上,支持灯塔水母逆生长的是一种叫细胞转分化的过程:成体灯塔水母中的特化细胞(比如成体水母触手细胞)先逆向发育为类似多能干细胞的胞囊,再通过基因选择性表达,转化为另一种特化细胞(比如螅状体体壁细胞)。

灯塔水母会死吗?

当然,灯塔水母会死。

灯塔水母和其他水母一样,是鱼类和海龟等动物的食物。而且处于螅状体形态的灯塔水母和植物差不多,面对海蛞蝓和甲壳类动物的捕食时,基本手无寸铁,只能任凭宰割。



除了灯塔水母,科学家还发现其他4种水母也可以逆生长;图为海月水母|Wikipedia by Luc Viatour

一旦被吃掉,水母的细胞就会遭到破坏,无法进行逆转和重生。所以灯塔水母的永生只能是“理论上的”。

那理想条件下,灯塔水母能活多久?别说,真有人尝试探索过。

自90年代起,日本生物学家久保田拓就试图探索灯塔水母的寿命极限。他在实验室中饲养了一些灯塔水母,每天都对它们进行观察记录。因为这种生物对环境特别敏感,因此实验并不容易,甚至需要在显微镜下将卤虫卵切割成能被水母食用的小块儿。



日久生情,久保田拓还为灯塔水母创造了一首歌|网络

最终,久保田拓坚持的最长观察记录长达两年多。在此期间,这些灯塔水母一共进行了10次生命循环,有些循环之间仅仅间隔了一个月的时间。

目前,科学家还不能从灯塔水母身上找到直接让人类永生的方法。但说不定在未来,通过破解灯塔水母细胞逆转成多功能干细胞的机制,科学家能找到修复人类受损器官,或延缓衰老的方法。

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