神奇动物的再生秘术
相信你一定听过《小壁虎借尾巴》的故事:小壁虎被蛇袭击后,挣断尾巴逃走了。接着它到处借尾巴,最后发现自己竟然已经长出了新的尾巴。
断尾求生后,壁虎为什么能长出新尾巴?在自然界中,还有其他像它一样拥有再生能力的动物吗?下面一起去看看生命有多神奇吧!
壁虎:断尾求生
来,我们先跟小壁虎探讨一下它们家族的断尾绝技。
壁虎是一种爬行动物,与蛇有一定的亲缘关系,加上它的外形和生理结构也跟蛇很相似,因此也被一些人称作“四脚蛇”。壁虎的后肢强壮而有力,不仅能够快速地向前奔跑,还能随时改变方向。
当有强敌出现,壁虎觉得自己不是对方的对手时,就会赶紧把长长的尾巴弄断。它这么做可不是为了讨好敌人,而是为了迷惑对方。怎么回事呢?原来,壁虎的尾巴跟身体分离后,因为尾巴上的神经没有死,所以它能像个活着的小动物一样不停地扭动。这时,敌人可能会情不自禁地被活蹦乱跳的断尾吸引住,壁虎就可以抓住这个机会逃之夭夭了。
壁虎断尾求生这个方法不错吧?这个方法不仅实用,还能多次使用,因为壁虎把尾巴弄断后,很快就会长出新的尾巴来。
为什么呢?壁虎选择断尾的地方是非常有讲究的,必须选择同一椎体的中部位置,因为那里有一种带有横隔的特殊软骨。软骨横隔处的细胞始终保持着胚胎组织的特性,具有不断分化的神奇功能。所以,壁虎的尾巴断掉后,很快就会在原处生出一条新的尾巴。
有趣的是,有时即使壁虎的尾巴并没有完全断掉,软骨横隔处的细胞也会不断分化,再生出另一条或两条尾巴,形成分叉尾。
海星:神奇“分身术”
接着,我们到海滩上去探访一下能够分身的动物——海星。
海星是海洋中最古老的动物之一,主要生活在浅滩底沙和海里的礁石上。海星的整体外形是扁扁的星形,很像夜晚天空中的星星,它的名字也由此而来。
海星没有真正的眼睛,或许你会忍不住替它担心——没有眼睛要怎么看东西觅食呢?别担心,其实海星的视力还不错,因为它有许多只“透镜眼”。原来,在海星的棘皮上有许多微小的晶体,它们就像一个个小透镜,可以为海星充当眼睛,随时监视周围的情况。一旦附近有什么风吹草动,这些“透镜眼”就会立即向海星“汇报”。
海星进食的方式非常奇特。当贝类动物出现在它附近,海星会悄悄地凑过去,然后用灵活的腕足将对方缠住。接着,海星会张开嘴巴,不过不是去吃猎物,而是把胃从口中吐出来,让胃里的消化酶迅速释放到猎物身上,把猎物溶解了再吸食进去。天呀,把胃吐出来直接进食,海星可真是个急性子的“吃货”。
海星根据种类不同,腕足的数目也不同,从几条到几十条不等,最常见的是五条。如果海星不小心把“捕猎的家伙”——腕足弄断了,那怎么办?别担心,只要过一段时间,海星又会长出新的腕足,而断掉的那一部分腕足甚至有可能会慢慢长成一个完整的海星。这个再生本领让海星像拥有了“分身术”一样,真是让人羡慕。
海星为什么会拥有如此强大的再生功能呢?科学家经过研究发现,在海星的体内有一种极其神奇的后备细胞。当海星的腕足断掉后,后备细胞会被激活,分化出受损部位的细胞。于是,海星身体缺少的部位就会神奇般地重新生长,直到长成一个完整的海星。
海参:弃内脏保命
现在,我们一起潜到海里去寻找非常懂得取舍,甚至会通过抛弃内脏来保命的海参。
海参是一种海洋棘皮动物,距今已有6亿年历史,有海洋活化石之称。海参行动缓慢,以海底藻类和浮游生物为主要食物。当海参遇到强敌追赶无法逃脱时,它会主动将自己的内脏从肛门处射出,利用内脏吸引敌人的注意力,自己则依靠反作用力快速游走。
说到这里,相信有些读者朋友会有疑问,舍弃了内脏的海参就算躲过被吃的命运,恐怕也命不久矣吧?如果你真这样想,那可就错了。海参的生存和再生能力特别强大。在失去内脏后的短时间内,海参并不会死亡。而在两到三周内,海参的体内会奇迹般地长出一副新的内脏。
这是怎么回事呢?原来,海参的体内有一种非常特殊的组织,它由无数形态和构造相同的细胞构成,可以起到修复受损细胞和细胞再生的作用,再生内脏也不在话下,难怪海参在危急关头会毫不犹豫地将内脏舍弃呢。
海绵:粉身碎骨也不怕
除了海参,我们还能在海洋里找到另一位勇士——粉身碎骨也不怕的海绵。
海绵是多细胞动物中最简单的一种。但它们的家族却极其庞大,品种多达一万多个,约占所有海洋动物的十五分之一。不同海绵的形状各异,有片状、块状、瓶状、树枝状等,可谓姿态万千。最初的时候,人们以为海绵是植物,直到显微镜被广泛应用后,科学家才发现海绵是动物。
尽管海绵是动物,但它却无头、无尾、无躯干、无四肢,甚至没有任何器官,就连清晰的组织也没有。
说到这儿,你或许会感到奇怪,海绵连一个器官都没有,它要如何觅食呢?在海绵的体壁上有许多小孔,它们就是海绵的一张张“小嘴巴”。当海水通过海绵体壁上的鞭毛时,鞭毛的振动会把海水从这些“小嘴巴”中滤出去,截留其中的营养成分,供鞭毛细胞消化和吸收。
海绵的再生能力极其强大。有人曾经试过将一块海绵切割成许多小碎块,最终惊奇地发现,这些小碎块不仅可以独立生存下去,竟然还能继续长大。更让人不可思议的是,有人试过将海绵捣碎过筛后再混合起来,发现同种破碎的海绵竟然还能重新组合成小海绵。如此强大的再生能力实在令人叹为观止。
斑马鱼:科研好帮手
咦,那不是常在实验室里出现的斑马鱼吗?它为什么也在这里,难不成它也有什么特殊的再生能力?
别急,我们慢慢说。斑马鱼是一种常见的热带小鱼。一般只有3到4厘米长。斑马鱼全身布满深蓝色的条纹,让人很容易想到同样长着条纹的斑马,因此而得名。斑马鱼具有很强的再生能力,它的鳍被切除后,伤口会被多层组织封闭起来,经过一段时间,伤口处会长出新的鳍。除此之外,斑马鱼的鳞和部分心脏也可以再生。
斑马鱼因为基因与人类的很相似(相似度达到87%),加上养殖非常方便,胚胎还能体外受精发育,所以常被用来做各种科学研究,如研究生命科学的基础问题,解释胚胎和组织器官的发育机理等。
现在,世界各国的科学家都很重视与动物再生能力相关的研究,希望未来可以通过这些研究找到治疗人类重大疾病的方法,研制出更多特效药,挽救更多人的生命。
张长英