不是科幻,也不是二次元!斷頭真的可以重生

語言: CN / TW / HK

圖片來源:三藤清香

斷頭重生,一種只會出現在科幻電影和動畫中的能力,竟然真的存在於現實。科學家發現有兩種海蛞蝓在頭身分離後,不僅能存活,頭部還能生長出全新的身體,這種極限的生存方式,令人驚歎……

編譯丨周郅璨

審校 | 楊心舟

一直以來,人們對於強大的“再生能力”總是有著一種執念。不管是從前鍊金術師爐中的萬能金丹,還是遊戲小說裡頻頻出現的“再生藥水”,人們總是希望有一種辦法能夠把殘破的軀體,神力一般地自愈復原。

只可惜,人類至今也沒有辦法得到這種想象中的超能力。於是那些對再生能力的奇思妙想,便一股腦擠進了“文藝創作”中。

就像剛剛完結的漫畫《進擊的巨人》中,連頭都自由的艾倫,在一次次斷手斷腳甚至斷頭後,擁有始祖之力的他都能“重振旗鼓”。

又或是漫威的超級英雄,那位怎麼打也死不了的死侍,同樣是擁有近乎變態的再生力。然而這一超能力也讓腦洞完全合不上的人們,陷入了深深的困惑:

圖片來源:知乎

不得不說,這確實是一個"哲學"問題,無法通過實驗進行觀察。不過,大自然總是能給你探索奇怪問題的機會……最近科學家真的發現了一類海蛞蝓,它們竟然真的擁有斷頭重生的恐怖再生能力,相關研究成果已經發表在了 《當代生物學》 雜誌上。

驚人的再生能力

動物世界中,大多數的再生案例其實都發生在那些看起來沒那麼致命的部位,比如四肢或者尾巴等。然而出乎意料的是,對於一些“頑強”的生物,即使是斷頭也根本無法摧毀它們。近期,日本科學家發現有兩種囊舌目的 海蛞蝓 Elysia cf.marginata & Elysia atroviridis ),它們能夠在斷頭之後長出完整的身體,而且這種重生在同一個個體身上還可以發生多次,它們就像真的擁有了超能力。

這些海蛞蝓的“超能力”是在2018年首次發現的,奈良女子大學的三藤清香(Sayaka Mitoh)偶然觀察到了海蛞蝓的這種奇怪的行為。當時她發現飼養在水箱中的一隻個體的頭部和身體分離開了,而且它的頭還在圍繞著身體不停扭動旋轉。三藤以為這個除了頭以外失去了幾乎所有重要器官的小可憐會直接去往極樂世界,然而出乎她意料的是, 這隻海蛞蝓非但沒有死亡,反而很快癒合了頭部的傷口,並長出了一個全新的身體

斷頭三天後,海蛞蝓的頭部仍在繞著脫離的身體轉動。脫離的身體還有心跳,被頭接觸時仍能做出微弱反應。(圖片來源:三藤清香)

之後,三藤詳細地觀察了兩種海蛞蝓(在實驗室中生長的 E. marginata 和從野外採集的 E. atroviridis )的“重生”過程。實驗中,15只 E. marginata 中有5只自行“斬首”,其頸上的傷口通常在1天內癒合,而斷開的頭部在數小時內便能開始食用藻類。完整的再生過程大約持續三週,在20天的時間裡,海蛞蝓沒有任何重要臟器,但是它卻重新長出了80%的新身體。更令三藤驚訝的是, 失去了頭部的屍體也不會立刻死亡,它的心臟還會繼續跳動 ,並持續存活數天到數月。但是,被砍頭的屍體並不會再長出一個新的頭部。

這些海蛞蝓是如何僅從一個頭部生長出整個身體的?目前仍不得而知,但研究人員將目光放在了幹細胞身上,這種特殊的未分化的細胞在生物體內有著重大作用,它們能夠轉化成任何型別的細胞。三藤認為海蛞蝓的超強再生力可能就是因為一些多功能幹細胞參與了再生過程,她和團隊將進一步在組織和細胞水平上探索這種現象背後的機制。

為什麼要斷頭?

另一個困擾科學家們的問題是:這些海蛞蝓為什麼要主動將頭和身體分開?其實很多時候它們都沒有明顯的理由,要把自己弄得“身首異處”。

有理論提出,海蛞蝓的斷頭行為 可能是為了清除它們舊身體中的寄生蟲 。為此,研究團隊設計了一系列實驗進行探究,他們選取了82只被小型甲殼類動物寄生的 E.atroviridis 作為實驗組,觀察過程中有3只主動斷了頭,其中有兩隻最終長出了新的身體。而對照組一共有64只不攜帶寄生蟲的個體,它們之中沒有一隻選擇了斷頭。

圖片來源:三藤清香

三藤曾認為這種斷頭行為類似於壁虎斷尾,是一種逃脫捕食者攻擊的應激行為。但當研究人員在實驗室模仿捕食者攻擊海蛞蝓時,卻沒有一隻捨棄身體。而且它們的這一斷頭過程需要好幾個小時,如果真的是作為一種逃跑手段,這看起來並沒有太明顯的作用。

在三藤和團隊的進一步研究中,他們發現這種斷頭之後完美再生的能力往往只有年輕的海蛞蝓才擁有。對於那些年長的海蛞蝓,它們斷掉的腦袋只能存活十天左右,且它們斷頭後無法進食,也不會再生。研究人員認為這是因為一個個體只能經歷有限次數的再生,在生命的某個階段之後,海蛞蝓可能就會失去這種超強的再生能力。

海蛞蝓的再生過程需要消耗大量的能量,而這對於僅剩的一個小小的頭部來說是一個巨大的挑戰,畢竟負責日常生命生產的大部分臟器都被丟棄了,一切都要從零開始。那它們是如何做到完美再生的?科學家們發現了這些海蛞蝓的祕密武器。

它們能夠從吃到的藻類體內竊取葉綠體,也就是說它們通過吃掉藻類,變成了“藻類”。那些 從食物中得到的葉綠體能夠幫助它們通過光合作用,將陽光轉化成能量,並將其用於自己基本生存和再生過程的能量供給 。三藤發現,它們只在斷頭後和食物匱乏的時候依靠光合作用供能,因為被偷走的葉綠體只能維持幾天的有效期,其餘的時候它們還是需要靠進食來完成再生。

總而言之,這種神奇的生物滿足了很多人關於“再生超能力”的幻想,而科學家也將更深入地研究它們,不止是想要了解它們的斷頭原因、再生原理,更是希望能夠尋找到更多的以這種方式再生的囊舌目物種。

參考連結:

https://www.livescience.com/decapitated-sea-slugs-regrow-entire-body.html

原始論文:

https://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(21)00047-6

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