汪鳳

為什么老鼠長不到鯨的大??？為什么巨型蜘蛛只能出現(xiàn)在科幻電影里？

研究表明，有兩個(gè)系統(tǒng)決定著動(dòng)物的體型。第一個(gè)系統(tǒng)控制動(dòng)物的生長速度，主要是胰島素或其他類似的促進(jìn)細(xì)胞生長和分裂的激素。第二個(gè)系統(tǒng)控制動(dòng)物發(fā)育成熟的時(shí)間或昆蟲破繭（比如毛毛蟲變成蝴蝶的過程）的時(shí)機(jī)。有兩種激素影響果蠅羽化的時(shí)機(jī)。一種是蛻化素，又被稱作蛻皮激素，因?yàn)橥懟厮降奶岣吣艽偈估ハx蛻皮或經(jīng)歷其他變化。另一種是保幼激素（JH），當(dāng)JH水平降低時(shí)，果蠅停止生長并開始破繭而出。

過去的研究表明，可以通過調(diào)整激素影響昆蟲的大小。在2 0 1 0年的一項(xiàng)研究中，科學(xué)家培育出一種不能產(chǎn)生JH 的果蠅。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，這些果蠅發(fā)育不良，僅有7 5%大小正常，很多在未成年時(shí)就已死亡。一種可能性是，JH 的缺乏會(huì)縮短果蠅的一個(gè)關(guān)鍵的成長階段，使得果蠅提前發(fā)育，導(dǎo)致較小的幼蠅成為小的成年蠅。

第二種可能是，JH 的缺乏放慢了果蠅的生長速度，但沒有改變其破繭而出的時(shí)機(jī)。為了了解事情的真相，葡萄牙奧埃拉斯市古爾班基安科學(xué)研究所發(fā)育生物學(xué)家科里森· 莫斯和美國伊利諾伊州森林湖學(xué)院昆蟲遺傳學(xué)家亞歷山大· 辛萊頓共同領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)培育了健康果蠅和缺乏J H 的果蠅，并比較它們的一系列特征，包括生長的時(shí)間和生長激素的水平。他們發(fā)現(xiàn)，缺乏JH的果蠅沒有提前破繭而出，這就說明第二種假設(shè)是正確的。這一發(fā)現(xiàn)發(fā)表于美國《國家科學(xué)院院刊》的官方網(wǎng)站上。

研究人員還發(fā)現(xiàn)，通過改變果蠅產(chǎn)生其他兩種與生長有關(guān)激素的能力，可以彌補(bǔ)JH 缺乏造成的不良影響。比如，使用遺傳學(xué)技術(shù)提高蛻化素水平或促進(jìn)胰島素分泌。

莫斯說：“這種結(jié)論令人驚訝，就好像JH 通過影響其他激素來調(diào)整果蠅生長的速度?！睕]有參與此項(xiàng)目的馬薩諸塞州韋爾斯利學(xué)院的生物學(xué)助理教授鈴木一郎說，如果該結(jié)論同樣適用于其他種類的動(dòng)物，那么它將幫助我們揭示動(dòng)物生長的普遍規(guī)律，也可以幫助研究人員更好地了解人類患癌癥的原因。這是因?yàn)?，類似激素似乎能夠殺死?dǎo)致某些癌癥的細(xì)胞，如乳腺癌、卵巢癌、前列腺癌和睪丸癌。作者認(rèn)為，從激素的角度來研究腫瘤，或許有一天能防止蜘蛛大小的腫瘤無限長大。endprint