我很丑,但我很超能
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第167期  总第20期  2018年09月17日  星期一
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我很丑,但我很超能
来源:本站原创 作者:admin 日期:2018-09-17

世界真奇妙
我很丑,但我很超能
遇到裸鼹(yǎn)形鼠这种奇葩物种,托马斯·帕克(Thomas Park)觉得自己撑不下去了。
帕克是伊利诺大学芝加哥分校的神经学家,正研究裸鼹形鼠在缺氧环境里的反应。这种动物跟仓鼠差不多大,但比仓鼠丑很多。设定的实验条件是5%氧气,在这么低浓度的氧气里,人类大概40秒内就会昏迷,然后逐渐死去。
科学家们把裸鼹形鼠们放进去,打算一出现异状就停止实验。然而,五分钟过去了,十五分钟过去了(跟裸鼹形鼠体型差不多的小鼠死了),一小时过去了,五小时过去了……科学家们又累又饿,只想回家。可“缺氧”的裸鼹形鼠们依然清醒,四处爬动,甚至还叽叽喳喳地聊天交流。
绿豆眼、长龅牙、皱皮大肚、四肢细短、全身无毛……对于裸鼹形鼠来说,可能只有它亲妈会觉得“You're Beautiful”。

图片来源:ferrebeekeeper.wordpress.com

 

超能力之一:耐缺氧环境
“它们甚至都没睡觉,比研究者更有精力。”帕克承认。为了回家吃饭,科学家们直接上了0%氧气环境。这次有了反应,裸鼹形鼠们在30秒左右昏了过去,心跳2分钟内就从每分钟200次降到了每分钟50次。同时放进去的小鼠心跳则一直降,一直降。
完全缺氧6分钟,小鼠的心跳已检测不到。裸鼹形鼠的心跳还稳定在每分钟50次。
缺氧10分钟,4只裸鼹形鼠被移回普通空气里,100%复苏。
缺氧18分钟,4只裸鼹形鼠被移回普通空气里,100%复苏。
缺氧30分钟,4只裸鼹形鼠被移回普通空气里,100%……挂了!
也就是说,裸鼹形鼠至少能在完全无氧环境里撑18分钟,而且复苏后一切正常,至少外表上没有明显问题。研究发现,在有氧情况下,裸鼹形鼠和其他动物一样,规规矩矩地用葡萄糖供能。在缺氧达十分钟以后,裸鼹形鼠就能把自己从“葡萄糖档”调到“果糖档”。它们的心、脑、肝、肾这些重要器官的细胞统统都可以转运并利用果糖,即使遇到缺氧,这些器官在来自果糖的能量支持下,也可以多撑一段时间。如果人类有这种天赋,就不会有那么多因为中风而瘫痪或死亡的悲剧了。
裸鼹形鼠地下生活示意图,巢穴大的可以延伸到三千米,里面的洞穴各有特定用途,比如专门的厕所洞,专门的育幼洞等等。

图片来源:virgoletteblog.it

 


超能力之二:极少患癌症
其实,耐缺氧只是裸鼹形鼠的超能力之一。除了变漂亮,这种神奇的动物简直什么都能做到。它们终生在黑暗的地下生活,几乎完全丧失了视觉,仅依靠身体两侧的触须来辨认方向:前进时,摆动头部,后退时,则摆动尾巴,都是为了让触须触摸到隧道壁,就像我们在黑暗的地道中用手扶着墙壁走一样。
极少得癌症,是裸鼹形鼠的又一超能力,迄今没有发现任何一只野生裸鼹形鼠患癌(动物园饲养的发现过两例)。究其原因,首先,裸鼹形鼠的基因组里有许多抑癌基因比如ARF基因,而缺少那些跟癌症发生相关的基因。其次,裸鼹形鼠细胞里有一种透明质酸聚合物,这种分子会触发一个特别强大的机制,“早期接触性抑制”,细胞一旦“感觉太挤了”就会停止分裂。另外,裸鼹形鼠代谢率低,又长期处在低氧环境中,氧化损伤少。这也降低了裸鼹形鼠罹患癌症的几率。
凭着不得癌症这项超能力,裸鼹形鼠2013年被《科学》杂志评为“年度脊椎动物”。

图片来源:pacscilife.blogspot.com

 


超能力之三:不会变老
在野外,只要不饿死,不患上传染病,不被天敌蛇吃掉,裸鼹形鼠轻轻松松就能活上30年。一般来说,动物体型越大,心跳越慢,活得也越长久。根据裸鼹形鼠的身型,它的寿命按理该在6年左右。然而裸鼹形鼠的寿命足足长出5倍。而新研究显示,裸鼹形鼠不止活得长,似乎还不会老。
衰老会导致生理机能减退,更常发生疾病与意外,从而也更容易死亡。衰老的特征之一就是死亡风险上升。青少年的死亡风险远低于老人,这是理所当然的事情。英国数学家本杰明·冈珀茨(Benjamin Gompertz)就发现,在一定岁数后,死亡率会随着年龄增长呈指数型上升。譬如人类就是30岁后每8年死亡风险翻一番。
几乎所有哺乳动物都遵循这条冈珀茨-麦克哈姆法则(Gompertz-Makeham law),除了裸鼹形鼠。即使年纪渐长,裸鼹形鼠依然健康活跃,实验室里年龄最大的裸鼹形鼠已经活了35岁,而裸鼹形鼠女王到30岁仍可生育后代。
为什么裸鼹形鼠不会老呢?还不清楚。我们只知道,这种动物不生癌症不怕痛,社会结构像昆虫,冷血变温像爬行类,利用果糖像植物,逃避衰老像伏地魔……即使地球生态崩坏,裸鼹形鼠大概也能跟蟑螂携手坚强活下去。倘若有朝一日人类转了它们的基因,癌症、中风、慢性疼痛、老龄化社会这些问题,没准就解决大半了。


(文图选自果壳网)
无视时间的裸鼹形鼠。图片来源:inverse.com

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