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        歲月造就智慧

        2005-04-29 00:44:03
        大自然探索 2005年4期
        關(guān)鍵詞:沼澤地斯汀烏龜

        編譯/黃隱

        在這個(gè)暮春的下午,如同他在過(guò)去27年的春天和夏天所做的一樣——帶上直腸體溫表、針形感覺(jué)鉗子等工具,賈斯汀·康格都恩開(kāi)始巡視沼澤地。

        多年前,當(dāng)賈斯汀還是一個(gè)十幾歲的孩子時(shí),他把自己的日子大把大把地打發(fā)在了美國(guó)賓夕法尼亞州北部茂密的森林里,那時(shí)候他的日子仿佛只是打野雞、捕鹿鼠,再偶爾拿去換錢(qián)。如果那時(shí)有人告訴他,長(zhǎng)大后他將會(huì)在一片泥濘的沼澤地里為保護(hù)被誘捕的烏龜耗盡一生時(shí),他也許會(huì)哈哈大笑。可是現(xiàn)在營(yíng)救被誘捕的烏龜、用X光掃描它們的腹部、辛苦地將烏龜不幸被汽車(chē)輾碎的背殼一片片重新粘起來(lái),幾乎成了賈斯汀生活的全部。

        現(xiàn)在賈斯汀正在巡視的這片東部沼澤地有5萬(wàn)平方米大,四處盛開(kāi)著叢叢簇簇的水百合花和野鳶尾花。大部分時(shí)光,賈斯汀都在尋找雌性烏龜,因?yàn)樵谶@個(gè)季節(jié)雌性烏龜體內(nèi)正孕育著新的生命,在接下來(lái)的溫暖日子里,新的生命隨時(shí)都可能誕生。

        一道低矮的籬笆將烏龜在沼澤的棲息地與產(chǎn)卵地分開(kāi)了,烏龜喜歡把自己產(chǎn)卵的巢穴選在高一些的干燥地帶。但是,想要離開(kāi)棲息地爬到產(chǎn)卵地,雌烏龜們得為科學(xué)做出一點(diǎn)小小的“貢獻(xiàn)”——接受賈斯汀的檢查。

        16小時(shí)過(guò)去了,賈斯汀順著籬笆圍著沼澤地轉(zhuǎn)了一圈又一圈,終于他捕捉到了一只。這是一只雌性?xún)?nèi)陸龜,背殼邊緣涂著鮮亮的紅色,中間是一些復(fù)雜的線條,看起來(lái)就像是古老的洞穴巖畫(huà)。賈斯汀把直腸體溫表輕輕地插進(jìn)了烏龜?shù)男怪城?,位于尾部的泄殖腔肩?fù)著消化、排泄和生殖多重功能。烏龜使勁地蹬著腿,還在賈斯汀的手上撒下了一灘水。賈斯汀似乎很樂(lè)意它這樣做,因?yàn)閺倪@些排泄物中他可以了解到許多有用的信息,比如,烏龜是如何獲取能量來(lái)完成自己的繁殖的,它的其他生理情況又如何。賈斯汀用一種特殊的黑色筆在烏龜?shù)母共枯p輕地做上記號(hào),在記錄下捕捉的時(shí)間、地點(diǎn),量好體溫后,把它裝進(jìn)了一個(gè)涂有偽裝色的大袋子,然后大步流星地回到自己的觀察小棚。這里原來(lái)是一個(gè)廢棄的軍事雷達(dá)前哨,現(xiàn)在被賈斯汀他們用來(lái)作為觀察爬行動(dòng)物的工作站。

        雖然工作站只是簡(jiǎn)易粗糙的兩間房子,但賈斯汀在這里對(duì)最長(zhǎng)壽的陸地脊椎動(dòng)物烏龜進(jìn)行的研究工作,有可能顛覆過(guò)去人們對(duì)動(dòng)物衰老的種種認(rèn)識(shí),為揭示長(zhǎng)壽之謎開(kāi)辟一片新天地。在過(guò)去的50年中,參加這項(xiàng)工作的科學(xué)家們跟蹤觀察了12000只生活在這片沼澤地的烏龜,并為每只烏龜建立了龐大的數(shù)據(jù)記錄。比如,每只烏龜都有自己獨(dú)特的背部圖案、重量等各種測(cè)量數(shù)據(jù)及疾病和受傷情況記載。懷孕雌烏龜還將接受×光線的檢查,以確定懷有多少枚蛋,蛋有多大。巢穴情況也被標(biāo)記并記錄在冊(cè)。在產(chǎn)卵高峰期,賈斯汀的小棚里“龜滿為患”,就像在上演一場(chǎng)由烏龜導(dǎo)演的交通阻塞。有時(shí)候賈斯汀他們一直要忙到夜里2點(diǎn)。

        今天捕到的是一只16歲大的雌龜,它自從1996年第一次繁殖以來(lái)已經(jīng)接受了5次X光檢查。其實(shí)一些在工作站露面的烏龜已經(jīng)很老了,它們中不少在上世紀(jì)50年代被捕捉到做上標(biāo)記時(shí)已經(jīng)成年,但現(xiàn)在它們?nèi)匀皇纸】?,照舊有著很強(qiáng)的繁殖能力。這是賈斯汀課題研究的關(guān)鍵:隨著年齡增長(zhǎng),這些內(nèi)陸龜們似乎并沒(méi)有衰老,即沒(méi)有出現(xiàn)生理上的機(jī)能退化,年齡越長(zhǎng)的烏龜反而產(chǎn)蛋更多——它們好像在與年輕的烏龜們較勁。而造成它們死亡的往往是來(lái)自外界的沖擊,要么是汽車(chē)的輾壓,要么是浣熊的捕食,再就是疾病。但從表面上看,疾病造成的威脅與年齡沒(méi)有多大關(guān)系,它們對(duì)不同年齡的烏龜造成的傷害似乎一樣。這一點(diǎn)與人類(lèi)不同,眾所周知,癌癥、心血管疾病在老年人中發(fā)病率更高。但是,賈斯汀的烏龜們仿佛并沒(méi)有因?yàn)槟挲g而變得容易受到疾病侵害。

        年齡增加而死亡率沒(méi)有增加,繁殖能力也沒(méi)有減少,這一發(fā)現(xiàn)正在使人們過(guò)去對(duì)哺乳動(dòng)物年齡的種種認(rèn)識(shí)發(fā)生逆轉(zhuǎn),也對(duì)“衰老將不可避免”提出了尖銳的挑戰(zhàn)。現(xiàn)在,科學(xué)家們已經(jīng)開(kāi)始關(guān)注另一些長(zhǎng)壽野生動(dòng)物,比如鯊魚(yú)、狼蛛、巖魚(yú)以及人類(lèi)中的長(zhǎng)壽者。掌握納入人們視野的長(zhǎng)壽動(dòng)物或人的壽命機(jī)理,將有助于搞清楚年齡的奧秘,有效地阻止衰老。

        眼前的賈斯汀除了滿臉深深的皺紋和灰白的胡子外,給人印象最深的是他那些聽(tīng)起來(lái)好像有些虛張聲勢(shì)的探險(xiǎn)故事:一次在墨西哥叢林里追尋蜥蜴,為了收集它們的血液險(xiǎn)些失去了一只手。而另一次在密執(zhí)根州自然保護(hù)區(qū)與一只特別兇殘的條紋水蛇的遭遇,更讓人心驚膽戰(zhàn)。那天晚上,賈斯汀按慣例沿著籬笆巡視,“我那天晚上沒(méi)有帶手電筒,當(dāng)我猛地抓起那條蛇,把它的頭往前輕輕一拋,提起尾部開(kāi)始去讀它身上的ID(身份)符號(hào)時(shí),它突然回過(guò)頭,瞪圓眼睛對(duì)著我就是一口。”

        賈斯汀給人的印象始終在游離之中,一會(huì)像上流社會(huì)相當(dāng)優(yōu)雅的紳士,一會(huì)像嚴(yán)謹(jǐn)而小心的科學(xué)家,甚至有時(shí)讓人覺(jué)得他是劫富濟(jì)貧的西部牛仔。更多的時(shí)候,在賈斯汀身上科學(xué)家的嚴(yán)謹(jǐn)和西部牛仔的獷放結(jié)合得非常自然。當(dāng)然,也有例外的時(shí)候,出身于軍人家庭的他從小對(duì)學(xué)習(xí)根本不感興趣,反倒是林子里的鹿鼠和水蛇對(duì)他充滿了無(wú)窮魔力。賈斯汀兒時(shí)的夢(mèng)想就是步父親的后塵當(dāng)一名海軍,但是三年在航空母艦上擦廁所和清洗槍只的“軍旅”生涯,讓賈斯汀重新萌發(fā)了回到學(xué)校的念頭。

        是一堂普通的生物課讓賈斯汀終于找到了自己的生活目標(biāo),他堅(jiān)信在這里可以圓他兒時(shí)的夢(mèng)想。1975年,賈斯汀的導(dǎo)師、著名生態(tài)學(xué)家和爬行動(dòng)物學(xué)家唐納德·丁克爾為賈斯汀在E·S喬治保護(hù)區(qū)里謀到了一份工作。當(dāng)賈斯汀和妻子帶自己全部的家當(dāng)興沖沖地趕到保護(hù)時(shí),沒(méi)想到導(dǎo)師告訴他自己馬上就要去猶他州工作,這里的一切就全部交給他。于是,放下還沒(méi)有卸完的行李,賈斯汀跟丁克爾來(lái)到沼澤地,邊巡視邊學(xué)著辨認(rèn)烏龜身上的圖案,在交待清楚儀器、設(shè)備后丁克爾就離開(kāi)了。

        面對(duì)眼前的事情,賈斯汀一籌莫展,但很快他體味到了肩上的重任,將自己的生活納入到了一種令人愉悅的狀態(tài):每天乘著獨(dú)木舟到沼澤地里獲取各種數(shù)據(jù),還深入到一些人類(lèi)以前未曾涉足的沼澤地。當(dāng)他第一次進(jìn)入東部沼澤時(shí),在一天之內(nèi)就捕捉到了100只烏龜。

        不幸的是,5年后丁克爾去世,時(shí)年僅49歲。對(duì)這位良師益友的故去,賈斯汀深感悲痛。丁克爾在自感時(shí)日不多時(shí),要求國(guó)家科學(xué)基金會(huì)將自己的研究項(xiàng)目留給了賈斯汀。從此,年輕的賈斯汀發(fā)誓不負(fù)眾望,把研究做下去。

        也就是在20世紀(jì)80年代中期,賈斯汀在咀嚼、消化自己的觀察數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn),最老的布蘭德雌龜——至少在50歲以上——產(chǎn)的蛋最多,也就是說(shuō)每一次產(chǎn)蛋數(shù)都比年輕雌龜多。不僅如此,它們的死亡率也很低。難道是自己弄錯(cuò)了嗎?賈斯汀知道烏龜在一生中都在不斷生長(zhǎng),體型也隨之不斷增大。那么,是不是真正的變數(shù)在烏龜身體的大小或者說(shuō)體型上,而不在年齡上?他驚奇地發(fā)現(xiàn)越往這個(gè)

        思路走,仿佛越接近結(jié)果。

        起初,賈斯汀并沒(méi)有急于將這一發(fā)現(xiàn)公諸于世,甚至在自己的同行中也很少提起,但他越來(lái)越堅(jiān)信烏龜?shù)哪挲g模式與人類(lèi)的不同。于是,他一邊守口如瓶,一邊將自己的數(shù)據(jù)再梳理以尋求更強(qiáng)有力的證據(jù)和支持。

        對(duì)于人類(lèi)來(lái)講,隨著衰老的到來(lái),動(dòng)脈硬化、視力衰退、重要器官喪失功能、生育能力消失、致死疾病都會(huì)找上門(mén)來(lái)。同時(shí),人類(lèi)要花差不多20年的時(shí)間來(lái)哺育自己的孩子,因此受基因的調(diào)控人類(lèi)更適應(yīng)在年輕的時(shí)候就完成生育,以保證有足夠的時(shí)間哺育孩子。

        老鼠也是一種適宜在年輕時(shí)產(chǎn)仔的動(dòng)物,但其原因與人類(lèi)不同:如果它們不及早產(chǎn)仔,將可能永失機(jī)會(huì)——在產(chǎn)仔前被天敵吃掉。因?yàn)榧词顾鼈兡苡郎焕?,但最多在三四年?nèi)它們都將被天敵吃掉。老鼠的基因在其生命的早期運(yùn)作得非常好?,F(xiàn)在還沒(méi)有跡象表明老鼠的基因能在10年內(nèi)很好地工作。

        像老鼠一樣生命短暫的動(dòng)物還有:蟲(chóng)子、蜥蜴、果蠅。這些生命史短暫的動(dòng)物們常被一般的科學(xué)家用來(lái)研究年齡,而且在兩三年內(nèi)就能得到大量的數(shù)據(jù),在學(xué)術(shù)界產(chǎn)生影響。因此,在這樣的壓力下,對(duì)生命周期長(zhǎng)的烏龜進(jìn)行研究就要冒更多的風(fēng)險(xiǎn)。

        那么,為什么烏龜沒(méi)有選擇像老鼠一樣的生存方式,而是走了另一個(gè)極端呢?其中一個(gè)原因就是堅(jiān)硬的外殼。有了堅(jiān)硬外殼的庇護(hù),烏龜鮮有天敵,但也正是因?yàn)橥鈿?,烏龜在生命的開(kāi)初需要花更多的時(shí)間和體能來(lái)完善自己的外殼,這便推遲了性成熟的時(shí)間。性成熟推遲的結(jié)果使大量的烏龜在還沒(méi)能產(chǎn)卵之前便夭折。最終,自然將選擇那些能夠不斷產(chǎn)卵的個(gè)體。

        不僅年長(zhǎng)的雌龜仍然具有生育能力,而且它們的產(chǎn)卵數(shù)量和存活率都比自己的女兒和孫女高。在賈斯汀看來(lái),“歲月造就的智慧”這句話對(duì)爬行動(dòng)物也不例外。長(zhǎng)期的觀察顯示,烏龜們對(duì)自己生活的環(huán)境如地形、地貌了如指掌。這種熟悉不僅僅限于日常生活的棲息地,范圍更寬闊。比如,有些烏龜在產(chǎn)卵季節(jié)會(huì)花上很長(zhǎng)時(shí)間,慢慢爬上4公里多的路到達(dá)自己的產(chǎn)卵巢穴。當(dāng)從4公里以外的棲息地出發(fā)時(shí),它們知道自己身在何處嗎?答案是肯定的。那它們是否像人類(lèi)一樣具有創(chuàng)建地圖的天賦呢?肯定沒(méi)有。是歲月教會(huì)了它們一切!年復(fù)一年,年長(zhǎng)的雌龜顯然學(xué)會(huì)了更多。比如,當(dāng)一只烏龜長(zhǎng)途跋涉終于來(lái)到產(chǎn)卵地,但發(fā)現(xiàn)不合適時(shí),它該怎么辦呢?年長(zhǎng)的雌龜顯然就比年幼者更懂得到別處去尋找鐘情的巢穴,而且也更懂得如何避免受害。

        當(dāng)然,賈斯汀知道要讓人們相信這一點(diǎn)很難。對(duì)烏龜大腦的解剖很難支持賈斯汀。“烏龜?shù)拇竽X很小、很小,容不下許多的思想?!辟Z斯汀說(shuō),但賈斯汀仍然相信烏龜遠(yuǎn)比我們想像的聰明。他甚至計(jì)劃在自己退休之后訓(xùn)練烏龜,看它們能學(xué)會(huì)多少東西——一定很多很多,賈斯汀相信。

        當(dāng)賈斯汀在研究上獲取更多數(shù)據(jù)的同時(shí),其他的一些科學(xué)家也正在試圖解開(kāi)動(dòng)物對(duì)抗衰老的奧秘。烏龜屬于脊椎動(dòng)物,從這個(gè)意義上講它在某些方面與人類(lèi)應(yīng)有相似之處。研究表明,從細(xì)胞的角度看,烏龜對(duì)抗細(xì)胞衰老的方式對(duì)人類(lèi)會(huì)有一些啟示。生物學(xué)教授詹姆斯·科瑞斯森一直都致力于研究爬行動(dòng)物染色體上的端?!o(hù)在染色體末端的一種簡(jiǎn)單的非遺傳DNA排列。對(duì)于一個(gè)健康的細(xì)胞,每次分裂就意味著端粒將喪失一小部分,直到余下的片段變得非常短小,再也無(wú)法保護(hù)染色體,此時(shí)DNA開(kāi)始出現(xiàn)“故障”,從而引發(fā)細(xì)胞的衰老和死亡。而人類(lèi)癌細(xì)胞瘋狂增生的原因,就是因?yàn)樗鼈儾蛔駨倪@樣的法則,癌細(xì)胞產(chǎn)生的一種特殊的酶能阻止端粒片段的變短變少,從而造成癌細(xì)胞的“永生不老”。

        但問(wèn)題是,烏龜們仿佛選中的是另一種不同的策略。許多種類(lèi)的烏龜即使生活在污染最為嚴(yán)重的環(huán)境中也從來(lái)不會(huì)患癌癥。詹姆斯早期的研究表明,一些爬行動(dòng)物在生命的早期階段,體內(nèi)可能有過(guò)一種類(lèi)似于癌細(xì)胞所產(chǎn)生的酶的短暫爆發(fā),這使得它們體內(nèi)的健康細(xì)胞比癌細(xì)胞的壽命更長(zhǎng)。如果這種理論能得到完全證實(shí),將為人類(lèi)洞開(kāi)一個(gè)嶄新的令人眼花繚亂的前景。也許,到那一天,趕在細(xì)胞有機(jī)會(huì)產(chǎn)生突變之前,孩子們剛一出生就可以接受長(zhǎng)壽藥品的注射,這樣人類(lèi)的壽命有望再加上100年。

        61歲,現(xiàn)在賈斯汀越來(lái)越感受到了年齡帶給自己的不同?!拔腋惺艿搅怂?dú)q月,但我盡量讓自己平靜地接受這一切。有時(shí)候,當(dāng)一只老陸地龜‘女士盯著我看時(shí),仿佛在嘲笑我說(shuō):‘來(lái)呀!來(lái)煩我呀!但是我會(huì)活得比你長(zhǎng)?!闭嬲屬Z斯汀擔(dān)心的是那些壽命長(zhǎng)過(guò)自己的烏龜們,他計(jì)劃在隨后5年時(shí)間內(nèi),自己每年夏天都回到沼澤地繼續(xù)研究,但等自己退休后呢?誰(shuí)來(lái)接替這項(xiàng)延續(xù)了近50年的研究呢?

        現(xiàn)在正是春寒料峭的季節(jié),暮春的寒意似乎阻止了雌龜們構(gòu)建自己產(chǎn)卵巢穴的沖動(dòng)。還在半個(gè)小時(shí)以前,賈斯汀“空運(yùn)”了一只19歲的標(biāo)記為“5號(hào)”的雌龜越過(guò)籬笆去產(chǎn)卵地,這只雌龜體內(nèi)正懷著5只龜卵,這可是一個(gè)不小的數(shù)目。但是,云正一點(diǎn)點(diǎn)加厚,寒意正一點(diǎn)點(diǎn)襲來(lái)。“5號(hào)”能找到自己鐘情的地方嗎?很難肯定,因?yàn)殡S著溫度降低,它的身體的機(jī)能將會(huì)受到很大的影響,體能、肌肉的協(xié)調(diào)性、血液輸送氧氣到腿的能力都將下降。

        “5號(hào)”挪動(dòng)著自己的步子,在一個(gè)老的砂礫坑旁找到了自己的巢穴。它開(kāi)始挖起來(lái),但很快遇到了樹(shù)根,它不得不放棄,慢慢地向更高一些的小山爬去,但陣陣襲來(lái)的寒風(fēng)讓它退縮了回來(lái)。

        回到觀察站,賈斯汀聽(tīng)到了令人愉悅的消息:他的學(xué)生史維斯目睹了這個(gè)季節(jié)以來(lái)首次成功的著穴。在靠近沼澤入口的一塊草地上,一只涂有標(biāo)記的雌龜慢慢地將自己的尾部放到了穴中,順利地產(chǎn)下了蛋。然后它花了很長(zhǎng)時(shí)間小心翼翼地將蛋埋起來(lái):先使勁伸出自己的一只后腿,然后是另外一只,每劃一下都從后面將土扒到穴中,直到精疲力竭。最后,史維斯把它帶回了觀察站。

        史維斯同時(shí)還帶回了一只小烏龜,當(dāng)時(shí)它正拖著被汽車(chē)壓壞了的背殼笨拙地爬著。所幸的是,脊骨和內(nèi)臟都沒(méi)有受到致命的傷害。仔細(xì)檢查之后,賈斯汀剪下一條10多厘米長(zhǎng)的黑色電工膠帶,涂上一種特殊的粘膠,然后把膠帶貼到小烏龜?shù)谋成稀T诒硽ぶ匦麻L(zhǎng)好之前,這種環(huán)氧樹(shù)脂粘膠將起到很好的固定作用,等背殼長(zhǎng)好后,膠帶又會(huì)自行脫落?!霸诤芏嗄旰?,也許我們還可能與它打個(gè)照面,一只背殼上殘留著一些裂紋的烏龜?!辟Z斯汀說(shuō)。

        現(xiàn)在該是放下手中的工作,坐下來(lái)喝一杯酒放松放松的時(shí)候了。兩只被帶回觀察站的烏龜也將在這里度過(guò)一個(gè)舒適的夜晚,等天亮后再回到自己生活的沼澤地。但是,在最后歇息下來(lái)之前,賈斯汀還得再沿著東部沼澤地轉(zhuǎn)上一圈。他把“5號(hào)”輕輕地放回到沼澤中,看來(lái)它要等到明天另外擇地產(chǎn)卵了。“5號(hào)”輕輕地劃著水消失在夜色中,盡管賈斯汀一再堅(jiān)持說(shuō)自己對(duì)這些家伙、對(duì)自己的研究項(xiàng)目從沒(méi)有附加上什么感情色彩,但當(dāng)他看著“5號(hào)”消失在黑暗中時(shí),他喃喃自語(yǔ)道:“明天,明天也許又是另外一只?!?/p>

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