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断头重生?“魔术高手”海蛞蝓能做到
发布时间:2021-09-03     作者:   来源:知识就是力量   分享到:

断头重生,一种只会出现在魔术或者科幻电影中的情形,在现实中竟然真的存在。科学家发现两种海蛞蝓在头身分离后,不仅能存活,头部还能生长出全新的身体,这种极限的生存方式令人惊叹。海蛞蝓是一种什么生物?它又有哪些神奇之处?让我们一起来看看吧。

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生活在海里的“兔子”

在讲述海蛞蝓魔幻般的技能之前,让我们先来认识一下这种可爱的小生物。

海蛞蝓是一种斑斓多彩、形态多样,生活在浅海的贝类。因为海蛞蝓头上的触角长得像兔子耳朵,所以也被称为“海兔”。

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蛞蝓头上的触角长得像兔子耳朵,因此也被称为“海兔”。

海蛞蝓其实还有别的名字,比如“海牛”和“海麒麟”。但不要被这些名字迷惑,海蛞蝓和海贝、海螺等是近亲,是软体动物中一个特殊成员。它们的壳已经退化,少数种类只留下薄而透明的一层角质壳。海蛞蝓的家族非常庞大,从热带到极地,从潮间带到深海都有它们的身影。

知识拓展:海蛞蝓虽美丽,却不好惹

海葵和水母的触须上布满了含有毒素的刺细胞,但是海蛞蝓不仅不怕它们,还能从海葵和水母那里“偷”走刺细胞武装到自己身上。

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大西洋海神海蛞蝓结构图

比如大西洋海神海蛞蝓(因形态类似神话中的海神而得名),它可以捕食海洋中有毒的僧帽水母。海神海蛞蝓在撕咬水母时,有毒的刺细胞也被吸收进入体内,并最终转移到了手掌一样的肢体末端,从而获得捕食和防御的武器。

吃“草”的“海兔”会光合作用

植物的细胞中含有很多“绿宝石”——叶绿体,是植物进行光合作用的地方。叶绿体中的叶绿素可以吸收阳光的能量,将二氧化碳和水等简单的无机物合成复杂的有机物。

但光合作用不是植物的专属能力,海蛞蝓在海边惬意啃食着海藻的时候,叶绿体的基因悄悄与海蛞蝓自身的基因融为了一体。也就是说,这群可爱的“海兔”因为吃了太多“草”,自己也可以进行光合作用了!即使很长一段时间不进食,它们依然可以通过光合作用安然无恙地活着。

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图为小绵羊海蛞蝓,它们在进食海藻的时候,会提取海藻中的色素。

不仅如此,海蛞蝓在进食海藻的时候,会提取海藻中的色素,使自己的颜色变得和周围环境更为接近,再加上花纹的配合,就像穿上了“迷彩服”,可以很好地隐藏自己。

觉得自己没救了?就再造一个身体!

蜥蜴、壁虎可以断尾求生,但对海蛞蝓来说,断尾太小意思了,它可以断头重生,而且是主动断头。科学家们发现,有两种海蛞蝓在失去包括心脏在内的大部分身体器官之后,竟然可以在一段时间内重新长出来,并再获新生。

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蛞蝓被分离的头部,可以再生心脏,并逐渐恢复原状。

研究人员将海蛞蝓头部与身体相连的部位拴住,阻断养分传输。不久后,海蛞蝓的头部会主动与身体分离,并能各自独立活动。在一周内,被分离的头部便开始再生心脏,三周后基本可以恢复原状。而被分离的身体部分虽然无法再生出头部,但也能存活长达100多天。

断头重生可是个十分耗费力气的工程,断头后的海蛞蝓是如何生存的呢?别忘了,海蛞蝓可以通过光合作用为自己的身体提供养料。这种能力可以帮助它们在断头后存活足够长的时间。

那海蛞蝓为什么会主动断头呢?一种可能是为了清除体内的寄生虫:海蛞蝓被寄生虫感染后,觉得自己没救了,所以就放弃了旧身体,重造一个新身体;还有一种可能是为了躲避敌害。但原因究竟是什么,还是个未解之谜。

研究人员猜测,海蛞蝓有类似干细胞的细胞,能够使身体再生。虽然大多数动物都是通过心脏进行血液循环,并向身体输送氧气,但海蛞蝓可以在没有心脏的情况下继续生长,这说明这一物种的生长机制或许比人们预料的要复杂得多。

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僧帽水母结构图 骆玫 绘图

了解这一过程是如何发生的,可以帮助研究人员揭开再生生物学的秘密。或许未来的某一天,研究人员可以通过转基因或者利用药物激活相应的基因,从而让人类拥有类似的再生身体机能。


作者:中国科学院烟台海岸带研究所刘正一

          河海大学李晶晶


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