朱會(huì)鑫
在大約3 600米的深海處,有一種叫海蜘蛛的無(wú)脊椎硬殼節(jié)肢生物,幾乎各大洋中都有它們的存在。海蜘蛛,也叫皆足蟲(chóng),形似蜘蛛,故名海蜘蛛。在動(dòng)畫(huà)片中,海蜘蛛軀干短小,通常有8條腿。準(zhǔn)確地說(shuō),海蜘蛛是不同于蜘蛛的另外一類(lèi)生物,海蜘蛛屬于海蜘蛛綱,而蜘蛛屬于蜘蛛綱,二者沒(méi)有真正意義上的親緣關(guān)系。與通常的蜘蛛相比,海蜘蛛顯得更加特立獨(dú)行。它們棲于海濱,通常匍匐于海藻上或巖石下。
一般來(lái)說(shuō),硬殼節(jié)肢生物的再生能力是非常有限的,頂多再生出末端肢體。那么,海蜘蛛的再生能力是不是也像一般的硬殼節(jié)肢生物那樣很有限呢?進(jìn)化生物學(xué)家格奧爾格·布倫奈斯及其團(tuán)隊(duì)在科研實(shí)驗(yàn)中意外發(fā)現(xiàn),海蜘蛛可能有更強(qiáng)的再生能力,尤其令研究人員感到意外的是,海蜘蛛竟然有內(nèi)臟器官。
你也許會(huì)想,海蜘蛛之所以有皆足蟲(chóng)的別稱(chēng),不就是因?yàn)樗雌饋?lái)好像除了腿,別的什么都沒(méi)有,哪里有軀干來(lái)長(zhǎng)器官?
是的,你這樣想,一點(diǎn)也沒(méi)有錯(cuò)。海蜘蛛確實(shí)不像靈長(zhǎng)類(lèi)生物有存放器官的軀干,但它有那么多條腿,而每條腿都是它的“軀干”,內(nèi)臟都長(zhǎng)在腿里。它的器官看起來(lái)就像條狀的腸子,通過(guò)管狀長(zhǎng)嘴將食物吞進(jìn)體內(nèi),再通過(guò)化學(xué)方式轉(zhuǎn)化為營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),然后收縮,將營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)輸送到身體的其他部位。
為了進(jìn)一步證實(shí)海蜘蛛的再生能力,研究人員曾經(jīng)做過(guò)這樣的實(shí)驗(yàn),把海蜘蛛的腿分段切掉,切除了腿的脛骨、前段的鉤子和腸子。過(guò)了一段時(shí)間,研究人員通過(guò)CT掃描發(fā)現(xiàn)海蜘蛛被分段切掉的腿長(zhǎng)出了新的部分,雖然外殼并沒(méi)有完全長(zhǎng)好,但是脛骨、前段的鉤子,甚至腸子都已經(jīng)長(zhǎng)好如初。接下來(lái),研究人員把海蜘蛛全身的腿都切掉。結(jié)果沒(méi)過(guò)多久,海蜘蛛就逐步長(zhǎng)出新腿。
格奧爾格·布倫奈斯團(tuán)隊(duì)最新研究顯示,海蜘蛛不僅能再生出新腿,還能再生出肛門(mén)、肌肉、內(nèi)臟等身體部位。這為科學(xué)家探索再生技術(shù)打開(kāi)了新的大門(mén)。在這項(xiàng)新研究中,研究人員切除了19只幼年海蜘蛛和4只成年海蜘蛛不同的后肢和身體后段部位,發(fā)現(xiàn)幼年海蜘蛛幾乎能全部再生出失去的身體部分,包括后腸、肛門(mén)和部分生殖器官等,而成年海蜘蛛雖然沒(méi)有再生出身體部分,但是即使只剩下4條腿,沒(méi)有肛門(mén),也能存活下來(lái)。研究人員在持續(xù)的觀察中發(fā)現(xiàn),那些沒(méi)有肛門(mén)的海蜘蛛通過(guò)口部排出排泄物。反復(fù)的實(shí)驗(yàn)表明,海蜘蛛有很強(qiáng)的再生能力,而且越是年幼的海蜘蛛,再生能力越強(qiáng)。
海蜘蛛的再生能力是毋庸置疑的,也就是說(shuō),它們?cè)谑艿絿?yán)重傷害之后,可以再次獲得生存的機(jī)會(huì),將自己的種族擴(kuò)大。格奧爾格·布倫奈斯贊嘆不已地表示,海蜘蛛是真正的“再生天才”。研究人員下一步將盡力去探尋海蜘蛛擁有如此強(qiáng)大再生能力的真正原因,同時(shí)探索其他節(jié)肢動(dòng)物是否也有超出人們想象的再生能力。
用德國(guó)洪堡大學(xué)進(jìn)化生物學(xué)家格哈德·朔爾特的話說(shuō),研究人員“可以嘗試在細(xì)胞水平和分子水平上”探尋海蜘蛛再生背后的機(jī)制,或許能“幫助治療人類(lèi)肢體缺失或手指缺失等”。如果真是如此,對(duì)于肢體缺失者及其家人來(lái)說(shuō),無(wú)疑是一大福音。