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世界上生命力最顽强的生物

日期:2018-09-06

水熊虫是世界上生命力最顽强的生物,没有之一,是著名的打不死的小强的无数倍!就问你怕不怕?不过很多人对水熊虫这种生物并不了解,毕竟这种生物用肉眼还真看不到,不过根据实验证明,水熊虫不仅能够经受住高山火海,还能够在太空生存,被誉为杀不死的水熊虫。

说到世界上生命力最顽强的生物,大多数人都会直接开口说蟑螂小强,俗话说的好,打不死的小强。但实际上地球上还生活着比蟑螂生命力强无数倍的生物,那就是水熊虫,几乎可以在任何环境中生存,而能够生存下来的原因,很有可能跟它盗取的DNA有关。

水熊虫是属于缓步动物门的异类小型动物的俗称,因为它们看起来像多腿、可爱又笨拙的小熊,所以被称为水熊虫,在全世界都有分布,大约有900种,但是体型非常小,仅仅只有1毫米左右的大小,所以人眼是看不到它们的存在的。但是经过科学家的验证,它们几乎可以在任何环境中生存。

水熊虫能够承受极其恶劣的环境,不管是接近绝对零度的极端寒冷(-273℃)还是超过水沸腾的温度(151℃),依旧能够活得好好的,就算是在绝对干燥的环境中,依旧能够生存1到10年之久。为了能够证明水熊虫更强的生存能力,欧洲宇航局曾利用无人宇宙飞船,将水熊虫送到太空中,让它赤裸的在太空中生活,没有想到这样依旧没能够杀死它,回到地球上之后,依旧正常繁殖。

水熊虫是目前已知的唯一一种能够在太空真空环境中生存下来的动物,在干燥状态或环境恶化时,水熊虫的身体会缩成圆桶形,自动脱水,静静地忍耐蛰伏(隐生现象),这个绝招能把生命代谢放慢到几乎停止的程度。进入休眠状态时,它的身体含水量可以降到仅仅3%这样一种极端的“脱水状态”。待环境好转后,身体含水量上升,水熊虫又能“复生”。有记录表明,水熊虫最长隐生的寿命超过120年。

研究人员想要揭示水熊虫在极端环境下的生存策略,就要研究水熊虫的基因组,因此,要对水熊虫的每一个基因都进行分类。结果,科学家发现水熊虫具有另一个非同寻常的特点:它们不是从自己祖先那里继承所有基因,其中将近17.5%的基因组是由外源DNA构成。

能够获得如此多的外源基因,使水熊虫成为动物界“偷取DNA”的头号盗贼。其实,我们可以想象到,正是这种奇怪的遗传物质混搭法,才使水熊虫能以更复杂的方式生长和发育。

但奇怪的是,许多基因看起来并不像是动物的基因。科学家最初以为是样本被污染了,但经过反复、仔细的检查和实验,并重建生物祖先的特定基因序列后,科学家证实了看起来像外来基因的基因,确实不是水熊虫自己“开发”而来,也不是从别的动物那里偷来的,而是从非动物那里挪过来的(植物、细菌、真菌和古生菌),水熊虫体内高达六分之一的遗传物质,都是来自于这些毫不相干的植物和微生物。

那些奇怪的遗传物质大部分都源自于细菌,而且还出现在水熊虫的遗传表达中。研究人员发现,在某些情况下,外源基因已经取代了水熊虫某些本身的基因,而水熊虫身上没有被取代的基因,虽然还保持自己的功能,但也合并了一种或几种细菌的单个或多个遗传物质片段。

因此研究者推测,偷取别人基因这件事,并不是一次性发生的,而是在进化过程中不断持续地发生的,甚至时至今日,水熊虫依然在盗取其他生物的基因。

很早之前,科学家们就已经知道,细菌和其他微生物可以水平基因转移,也就是遗传物质能够在不相关的物种之间进行交换。但科学家最近才开始意识到,这种遗传发育的方法也可以发生在动物身上。

相比于水熊虫,其他动物的基因组包含的“异物”很少(人类也有外源基因,但非常有限,主要通过转座子和病毒获得)。之前,微小的水生动物--轮虫,是具有最多外源DNA的记录保持者,为8%至9%。而现在水熊虫后来居上了。

水熊虫有一种特殊的能力:当遭遇极其恶劣的环境时,会慢慢失水变干,但当有适合的生存条件时,它又会苏醒。研究人员怀疑可能正是这种能力,在“盗取’他人基因中发挥作用。当水熊虫变干,它们的基因组会断裂。当补充水分后,水熊虫细胞的细胞膜仍然会保持一段时间的“泄漏”状态,当细胞快速地修复自己受损的DNA时,可能会将外界环境中的某些DNA带到细胞中,嵌入自己的基因组中。

对于水熊虫那些优越的生存技能来说,这些大量的外源基因可能起着非常重要的作用。因为如果水熊虫们从能忍耐严苛环境的生物那里获得了DNA,那么它们可能因此获得忍耐严苛环境的能力。也就是说,从细菌、真菌和植物盗取来的外来基因,可能已经赋予水熊虫能在沸水、冷冻环境,甚至是宇宙真空条件下生存的能力。

关于水熊虫是如何设法凑齐这么多外源遗传物质的,进一步的研究仍在进行之中。研究人员表示,在未来,水熊虫基因的研究可能会有助于药品、疫苗的开发,使疫苗不再需要低温保存,甚至可以当场脱水变干和复活,这对偏远的农村诊所或危机地带(战争区)来说,可以称得上是个绝对的福音。

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