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不死的水熊蟲(chóng)

2017-05-11 21:35:41王新芳
思維與智慧·上半月 2017年5期
關(guān)鍵詞:生命力基因組物種

王新芳

在這個(gè)廣袤的世界上,有一種生命力超強(qiáng)的生物,它就是水熊蟲(chóng)。水熊蟲(chóng)非常微小,體長(zhǎng)只有1毫米,需要在顯微鏡下才能看清楚。雖然微不足道,但它們的強(qiáng)悍讓人震驚,可以忍受高溫、極寒、高壓、輻射甚至是宇宙真空。

水熊蟲(chóng)的生命力為什么如此頑強(qiáng)?因?yàn)樗芟x(chóng)有著特別的續(xù)命技巧,能夠在惡劣環(huán)境下停止所有新陳代謝。當(dāng)面臨死亡時(shí),無(wú)論是缺少食物還是暴露在絕對(duì)零度之下,水熊蟲(chóng)會(huì)把自己排干,把頭和8條腿全部縮進(jìn)去,然后進(jìn)入深度假死狀態(tài),代謝速度變?yōu)檎5?.01%,體內(nèi)幾乎沒(méi)有任何水分。這種假死狀態(tài)可以維持幾十年之久,一旦它們接觸到水,又可以重新被喚醒。這一過(guò)程雖然會(huì)損傷DNA,但是水熊蟲(chóng)根本不在乎。實(shí)際上,它們還能生生不息。

最近科學(xué)家們對(duì)其進(jìn)行了基因測(cè)序,從中找到了它們堅(jiān)不可摧的秘密。

原來(lái),水熊蟲(chóng)不是從自己祖先那里繼承所有基因,其中將近17.5%的基因組是由外源DNA構(gòu)成。大部分物種,包括人類,基因組中所含的外來(lái)DNA不會(huì)超過(guò)1%,所以水熊蟲(chóng)比其他任何物種都擁有更多的外來(lái)DNA。水熊蟲(chóng)擁有6000個(gè)外來(lái)基因,主要是來(lái)自細(xì)菌。有很多細(xì)菌都能忍耐極端高壓和極端溫度,這也許解釋了水熊蟲(chóng)的超強(qiáng)適應(yīng)力。

那么,水熊蟲(chóng)又是如何吸收外援DNA呢?這還要從它的特殊能力談起。

當(dāng)遭遇極其惡劣的環(huán)境時(shí),水熊蟲(chóng)會(huì)慢慢失水變干,但當(dāng)有適合的生存條件時(shí),它又會(huì)蘇醒。研究人員懷疑可能正是這種能力,在“盜取”他人基因中發(fā)揮作用。當(dāng)水熊蟲(chóng)變干,它們的基因組會(huì)斷裂。當(dāng)補(bǔ)充水分后,水熊蟲(chóng)細(xì)胞的細(xì)胞膜仍然會(huì)保持一段時(shí)間的“泄漏”狀態(tài),當(dāng)細(xì)胞快速地修復(fù)自己受損的DNA時(shí),可能會(huì)將外界環(huán)境中的某些DNA帶到細(xì)胞中,嵌入自己的基因組中。

極端弱小的水熊蟲(chóng),卻成了所知?jiǎng)游镏凶顦O端的生存專家,這個(gè)故事詮釋了生命的真諦,引發(fā)了人們的思考。請(qǐng)不要嘲笑它們身上的“盜取”行為,為了生存,它們付出了比別的物種更艱難的努力。一位哲人說(shuō),生命力頑強(qiáng)的種子,從不對(duì)瘠土唱詛咒的歌。只要不拋棄,不放棄,小蟲(chóng)也會(huì)成為勵(lì)志的榜樣。

(編輯 之之)

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