零距離科學:五種「不死」生物

零距離科學:五種「不死」生物

我們想讓你知道的是

當人類費盡心思延年益壽,其實自然界的其他生物早已覓得良策。

文:吳家亮(香港中文大學通識教育基礎課程講師)
圖:香港電台

生老病死,是人類的必經階段。自古到今,不少人想方設法逃離「老病死」的厄運。古有秦始皇積極尋找長生不老之藥,今有護膚品強調能逆轉肌齡。古有《黃帝內經》、《本草綱目》醫百病,今有標靶藥物治療各種癌症。古有埃及法老以木乃伊保存自己的身體,供自己將來復活所用;今有人體冷凍技術,把頭部或整副身軀以液態氮永久保存,盼望有朝一日能復生。

當人類費盡心思延年益壽,其實自然界的其他生物早已覓得良策,就讓最新一集的《零距離科學》帶領我們一探究竟。

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人類一直夢想長生不死,醫學及科技的進展已帶領我們在這條夢想路走前了幾步。

青春常駐——龍蝦

秦始皇要的長生不老藥,正被龍蝦緊緊鉗著。龍蝦從來不會老死,紀錄中最老的龍蝦是140歲。牠即使年紀老邁,身體機能跟年輕龍蝦並無分別,仍然身壯力健,牠一如既往地捍衛領土和捕獵。

為何龍蝦能永遠青春常駐,不會突然便老去?為何我們的面容則會隨著年月長出皺紋?原來,關鍵在染色體末端,一個名為端粒(telomere)的位置。隨著細胞分裂的次數增加,端粒會愈來愈短,短到一個地步,細胞就會停止分裂,我們就會出現老態。但是,龍蝦卻有一項技能,牠能在生命週期中不斷延長端粒,讓細胞一直保持年輕!

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龍蝦在任何年紀都保持青春常駐。

那為何我們沒能找到幾千歲、幾萬歲的龍蝦?原因是,龍蝦長大需要脫殼,殼愈大,脫殼所需的能量就愈多,換殼的間距就會延長,龍蝦便會較易因疾病和襲擊而喪命。

返老還童——燈塔水母(Turritopsis)

倘若做不到青春常駐,那便要學會返老還童的技藝了。我們的學習對象也是在海裏,就是直徑只有4至5毫米的燈塔水母。

燈塔水母跟其他水母同樣有兩個生命階段:年幼時固定在一處,是為水螅(polyp),長大了則變成水母,隨著水流自由移動。不過,燈塔水母有一過人之處,當遭逢環境巨變或是糧食短缺,牠們能逐步還原至年幼的水螅階段,名副其實的返老還童,待時機成熟便再次做回大人。這個過程甚至能無限輪迴,直到永遠⋯⋯

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燈塔水母能在逆境時返老還童,回到水螅的階段。

百癌不侵——裸鼴鼠(Naked mole rat)

不過,就算我們不會老,也會受疾病的纏繞,其中,癌症便是富裕國家的頭號殺手。但是,世上有一種生物,是完全不會患上癌症的!牠就是裸鼴鼠。

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裸鼴鼠從不受癌症的纏繞。

科學家自八十年代中開始研究裸鼴鼠,發現牠們的死亡率極低,壽命比體型相若的老鼠長十倍以上。有科學家解剖了超過一千隻裸鼴鼠,竟沒發現一宗癌症。科學家也未能以藥物在裸鼴鼠身上誘導癌症出現。

牠究竟有甚麼抗癌絕招?這要從牠的皮膚說起。裸鼴鼠的皮膚極具彈性,讓牠在地底狹窄的管道遊走時來去自如,不會被刮傷。原來牠的細胞之間充斥著一種高分子量的透明質酸(High molecular weight hyaluronic acid),這種物質除了讓皮膚富彈性,亦能抑制細胞的增生,那癌細胞便無用武之地了⋯⋯

斷臂重生——渦蟲(Planarian worm)

除了疾病的威脅,人類也面對著種種意外,造成肢體傷殘。現今的解決方法是為他們裝上義肢,但活動能力始終不如往昔。世界上有一種生物,名為渦蟲,卻無論是斷頭,斷身,或是斷尾,皆能重生,這甚至成為實驗室繁殖牠們的方式。

渦蟲只需要三分之一的體積,就能在八天後長回原來的形狀和大小。大約兩星期後,牠就能恢復一切身體機能!牠的法寶是幹細胞。幹細胞會在身體斷裂的地方大量繁殖並分化,把渦蟲缺少的身體部位重造,甚至連頭部都能重生。

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渦蟲有超強的再生能力,只需三分之一的體積就能整條重生。

更有趣的是,有研究發現,倘若我們訓練渦蟲在盒子特定的地方找食物,然後把牠們切開三份,再讓牠們重生。這些重生的渦蟲,無論是原來的頭、身、尾,都會比未經訓練的渦蟲更快找到食物的位置。因此,牠的記憶能被藏在腦部以外的地方!

死裏復活——水熊蟲(Tardigrades)

最後要談的一種生物,甚至連死也不怕,牠們可以凝住生命的瞬間,在幾十年後復活過來。牠們就是不到半毫米長短的水熊蟲。

遇上缺水,水熊蟲有一個特別方法應對,牠們會在每個細胞外築起一座110納米厚的城牆,這城牆讓牠在失掉95%的水分時仍能維持身體的結構,進入隱生(cryptobiosis)的狀態。這狀態下的水熊蟲沒有新陳代謝,沒有任何反應,跟死去沒有分別。但這讓牠能抵抗地底下180公里的高壓、150度的高溫、負250度的低溫和缺氧的環境,靜待合適的復活時機!

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水熊蟲有特別機制維持身體結構,進入隱生狀態。

看來,人真的不算甚麼,我們的軀殼可謂不堪一擊,上述的五種生物卻能頑強地抵抗「老病死」。忽發其想,能否有一天,我們可以擁有牠們的超能力,變成無所畏懼的超級新人類?

《零距離科學》(節目網站)集合世界各地有趣的科學紀錄片,網羅與大眾息息相關的科學資訊,啟發觀眾的好奇心和求知慾,節目逢星期五晚9時30分在港台電視31播映。本集於5月7日播出。港台網站及流動程式RTHK Screen視像直播及提供節目重溫。

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責任編輯:Alvin
核稿編輯:Alex