在大自然面前,很多生命都顯得十分脆弱,哪怕是已經貴為食物鍊頂端的人類也很容易因為一些意外、一場疾病而逝去。然而在自然界中,卻有一種生物卻擁有着極強的生命力,它們不但非常難弄死,而且還遍布全球。
看到這裡很多人應該會想到小強(蟑螂),蟑螂的生命力的确很強,但是和我接下來介紹的這一種生物一比簡直不堪一擊,它們就是——水熊蟲(Water Bear)。
"水裡的貝爺?"不不不,雖然貝爺的生命力同樣很頑強,但是和它們一比還是不夠看。
水熊蟲到底有多強?水熊蟲實際上就是英文“Water Bear”的直譯,它們不是熊,也和熊沒有任何的關系,實際上“Bear”還有忍受、承受的意思。也意味着水熊蟲有着平常生物更強悍的忍受力。
它們的身體由頭部和四個體節構成,身體被角質層覆蓋,長長的細胞組成的肌肉填滿各個體節。它們的口部有兩個向前突出物,一個用于刺進食物,一個用于吸收液體。每個體節兩條腿,共有八條腿。根據種類的不同,腿的末端長有爪子、吸盤或腳趾。長得雖然有些奇怪,但是細看之下還是有點可愛的嘛,難怪它們俗稱"小美"。
全世界約有900種,上到世界屋脊的珠穆朗瑪峰,下到世界最深的馬裡亞納海溝,無論是寒冷的南北極,還是炎熱的火山口,到處都有它們的存在,它們就在我們身邊。咦,那我們為什麼沒有發現這種東西呢?因為它們的體型十分微小,最小的隻有50微米,最大的不超過1.4毫米,所以我們正常用肉眼是很難發現這種生物的。
水熊蟲,早在5億年前的寒武紀就已經出現在地球上了,無論地球經曆的多少次大災難大滅絕事件,都沒有消滅掉這種強悍的物種,隻能說它們的生命力太頑強了,和其它動不動就滅絕給你看的動物完全不一樣,這種生物想要滅絕怕是要等到太陽毀滅吧。
直到1773年,一位名為哥策的神父第一次發現了它們。随後意大利人考廷和斯巴蘭紮尼将它們命名為"緩步動物(Tardigrada)",并且單獨為一門——"緩步動物門"。它們的主要特征就是對不良的環境具有極強的忍耐能力,并且身體含水量緩緩降低,直至環境好轉時再次複蘇,這種現象被稱為"隐生"。
- 慘絕蟲寰的高低溫實驗
當發現水熊蟲有這種奇特的本領時,激起了很多人的好奇。神父拉門,額,怎麼又是神父。神父拉門對水熊蟲進行了諸多從慘無人道的實驗,比如把它們丢進-200°C的液态空氣裡泡了20個月,發現它們沒死,于是又把它們丢進-253°C的液态氮裡泡了26小時,又沒死,于是在-272°C的液态氦泡8小時,額,還是沒有死。再低一點就到絕對零度-273.15攝氏度了,從理論上來說是達不到的,因此神父拉門也沒辦法弄到這種低溫弄死水熊蟲。
你以為這樣就結束了嗎?神父拉門發現低溫弄不死,于是開始轉而用高溫燙它們,在151℃的水中"煮"了15分鐘,這些水熊蟲竟然還都活着,恐怖如斯。要知道水的沸點可是100℃,神父拉門怕是拿高壓鍋來煮的吧。最終得出的結論是水熊蟲能在-272℃和151℃的條件下存活,或許神父用152℃的高溫終于弄死這些可憐的水熊蟲才得出的結論吧,上帝一定會善待這些為科學獻身的水熊蟲的。
- 無情的太空實驗
随着時代的發展,人類也擁有了涉足太空的能力,于是對水熊蟲的"折磨"又有了新玩法。2007年歐洲的一項太空實驗,科學家們将水熊蟲暴露在真空和輻射的環境下,結果發現水熊蟲在這樣的環境下居然生活了10天,要知道人類在這種環境下隻要10秒就會休克,一分鐘就會徹底死去。就算強如小強,也隻能在真空中活10分鐘,這還不是太空,僅僅隻是真空罷了。
更為恐怖的是,2013年歐洲的一項太空實驗中,這些水熊蟲在經過10天暴露在輻射、真空及低溫條件下,有3個小斑熊蟲樣本卻未受影響,甚至還能正常繁殖後代。在極端環境下還能發育和繁殖,這項能力簡直就是為今後的星際旅行而生的。于是,在今年的2月份,以色列首個月球探測器"創世紀号"(Beresheet)決定帶着這些水熊蟲去月球上旅行一下,結果在接近月球表面不到10公裡時,突然墜毀,并以每小時500公裡速度撞向月球...
以色列創世紀号
也不知道這些水熊蟲們是否還活着,它們可是第一批登月的緩步動物,它們的一小步,或許是緩步動物界的一大步!雖然着陸方式有些暴力,但以它們的生命力沒準還活着呢,要是在月球上遇到氧氣和水,沒準現在還在月球上繁衍起來了呢...
強悍的原因
- "裝死"
水熊蟲又不是琦玉老師,它們強總有強悍的道理吧。沒錯,它們能如此頑強是因為它們在遇到不良環境時能進入一種"隐生狀态",處于該狀态下的水熊蟲,從生物層面來說已完全死亡。但這其實是一種假死。隻要再次接觸到水時,它們會如鳳凰涅槃般舒展身體,再次"複活"。這個狀态被稱為"水合"。
進入"隐生狀态"時,它們需要把自己身體裡面的水分排幹,然後把頭和8條腿都縮進身體裡,代謝速度變為正常的0.01%,這種假死的狀态能維持幾十年之久,甚至有科學家經過碳十四的鑒定發現了一隻隐生超過120年的水熊蟲,經過水合之後它居然又活了過來,壽命之悠久令人羨慕呀。
仰仗着脫水神功,它們可以在151℃和零下 272℃下存活幾分鐘;可以忍受從真空到 6000個大氣壓的壓力;可以在 57 萬倫琴的輻射下優哉遊哉,這樣強度的輻射可以殺死一個人 500次。
當然,隐生狀态并非無敵,在這種狀态下它們能抵抗大部分"魔法傷害",然而在受到物理傷害時它們也是會死的,所以那隻隐生了120年的水熊蟲也是幸運的。
- "盜取DNA"
或許大家不知道,進入隐生狀态實際上是要付出DNA損傷的代價,而DNA是生命遺傳最為寶貴的資料。然而水熊蟲強悍的是它們不是從自己的祖先那裡繼承所有的DNA,其中17.5%的基因是由外來的DNA組成的。而包括人類在内的大部分物種其外來的DNA不會超過1%,而水熊蟲擁有6000多個外來基因,并且大多來自細菌。
難怪水熊蟲擁有超強的适應力,很多細菌都能忍受極端的高壓和溫度,水熊蟲或許就是盜取了這些細菌的"超能力"吧,這莫非是X戰警裡的小淘氣,其能力是偷取别人的能力?
當然這種能力也不逮誰偷誰,它們需要進入隐生的狀态,使DNA受損,然後在補充水分的同時,将外界環境中的某些DNA帶到細胞中,嵌入自己的基因組中。所以不要嘲笑它們的"盜取"行為,為了生存,它們也付出了比其它物種更艱難的努力。
一位哲人說過:生命力頑強的種子,從不對貧瘠的土唱詛咒的歌。極端弱小的水熊蟲為了生存,付出了極端的代價,它們诠釋了生命的真谛,它們是生命的奇迹!
文|臭臭
字數|2663
參考資料:
不死的水熊蟲
最堅強的生物
地表最強!與太陽同壽的水熊蟲
基因測序破解水熊蟲強韌生命力的秘密
水熊蟲或将成為月球上僅有的動物居民
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