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2020 年 07 月 07 日 星期 放大 缩小 默认  
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“杀不死”的水熊虫

余裕

  近些年生物学界对水熊虫的研究成功地刷新了人们对生物的认知,它凭借着顽强的生命力,吸引了全世界生物学家的兴趣。下面我们一起去了解一下,号称地球上最“难以毁灭”的物种——水熊虫,它的生命力到底有多顽强。

  水熊虫分布范围广

  水熊虫也叫水熊、熊虫,是对缓步动物门生物的俗称。从北极到南极,从6000米以上的喜马拉雅山脉到4000米以下的深海,都可以找到它们的踪影。可以说,水熊虫能在地球上几乎任何有水的地方生存。

  乍一听水熊虫这个名字,很多人会认为这种动物长得像一头熊,不过现实却大相径庭。水熊虫是一种非常小的动物,大部分体长不超过1毫米。最小的种类出生时只有50微米(0.05毫米),最大的种类也不过1.2毫米。那么小的身形,只能借助显微镜一窥究竟。

  水熊虫的身体由头部和4个体节构成,身体被角质层覆盖,长长的细胞组成的肌肉填满各个体节。它们的口部有两个向前突出物,一个用于刺进食物,一个用于吸收液体。每个体节2条腿,共有8条腿。根据种类的不同,腿的末端长有爪子、吸盘或脚趾。腹中空空的水熊虫通体透明无色,而吃饱了的水熊虫则色彩各异。它们体表的颜色主要由含类胡萝卜素的食物赋予,依据摄入的类胡萝卜素多寡,它们会变化为黄色、棕色、深红色或绿色。

  能忍耐极端恶劣的环境

  水熊虫的生命力顽强,最显著的特征是对不良环境具有极强的忍耐能力。遇到干旱时,它们可将身体含水量由正常的85%降至3%,此时停止运动,身体萎缩,在这种状态下,它们可以抵御恶劣的环境达数年之久,如极限温度、电离辐射、缺氧等,当环境好转时,身体再复苏,这种现象叫作隐生。

  有科学家做过实验,水熊虫在-272℃(接近绝对零度)和151℃的条件下均可存活2分钟,低温-200℃能活上几天,-20℃的环境中至少能存活30年。它们通过排除体内的水、收回肥胖肢腿、蜷缩成脱水的球状来做到这一点。威胁解除后,它们再度充水,恢复正常,看起来就像不曾遭受任何伤害,这个状态被称为“水合”。曾经有一只经过水合后重生的水熊虫,科学家们利用碳十四测定后发现该水熊虫隐生了超过120年。

  不仅如此,它们能够承受的电离辐射的剂量是人类致死剂量的数百倍,能抗住的压力大约是目前最深海沟水压的6倍,而在同等压力下人可能会被压到变形。

  水熊虫拥有“不死之身”

  生物学家至今没有研究出水熊虫的死因,因为水熊虫能再生,雌雄水熊虫受精后产卵,卵一旦孵化出来就是成年水熊虫。即使怀卵期的水熊虫在冰天雪地的南极被困几十年,一旦“苏醒”,它的卵还能孵化出成体水熊虫。因为水熊虫能够在外界环境极端变化时,使身体自产保护物质来保护细胞内的蛋白质,只要蛋白质没有完全损坏,细胞保存完好,一旦外界条件恢复到它可以正常生存的状态,水熊虫的生活又会走上正轨。

  2007年,欧洲的科学家们进行了一次极端试验。他们向太空发射了火箭飞船,并将3000只水熊虫置于裸露的飞行器中。该飞船在低地球轨道的太空中航行,充分暴露在高能紫外线辐射中。12天后,飞船回到地球。科学家们对飞船上搭载的水熊虫进行水合后,超过68%的水熊虫幸存了下来,而且有不少水熊虫诞下了后代。

  在一项研究中,英国牛津大学和美国哈佛大学研究人员考虑了3种可能的天文灾难场景,分别是小行星撞击、超新星爆发和伽马射线爆发,他们认为这三类事件都不足以使地球上的水熊虫消失。

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