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人和龍蝦都是碳基生命,為何龍蝦理論上可以永生,而人類卻不行?
2022/01/07
2022/01/07

擁有永恆的生命是我們人類追求的終極目標之一,遺憾的是,儘管現代人類的壽命比之前提高了很多,但是永生距離我們還非常遙遠,至少在可預見的未來裡,這一目標幾乎無法實現。然而就在人類苦苦追求永生而不得的同時,地球上的某些物種卻天生就擁有可以永生的潛力,比如說龍蝦。

是的,除了外形威風之外,龍蝦的肉質還很鮮美,據說味道還非常不錯,就是價格好像有點小貴……呃,我的意思是說,龍蝦還具備了可以永生的潛力,有研究者指出,龍蝦似乎可以無限生長,並且還能夠對自己的身體進行「翻新」,並據此推測,龍蝦理論上可以永生。

我們知道,地球上所有的生命都是以碳元素為有機物質基礎的碳基生命,人類和龍蝦都是其中的一員,而根據現代進化論的觀點,地球上所有的生命還很可能擁有一個共同的遠古祖先。

所以問題就來了,既然人和龍蝦都是碳基生命,為何龍蝦理論上可以永生,而人類卻不行呢?要回答這個問題,我們需要先來了解一下「海弗裡克極限」。

生命有機體的生長離不開細胞的分裂,對于我們人類而言,細胞的分裂次數是有極限的,1961年,生物學家海弗裡克發表論文指出,人類的絕大部分正常細胞在分裂大約50次之後,就會停止增殖,不再具有分裂的能力,隨後他的研究得到了證實。

這種細胞複製的次數極限就被稱為「海弗裡克極限」,很顯然,這種現象限制了人類的壽命,但與人類不同的是,龍蝦卻沒有「海弗裡克極限」,也就是說,它們細胞的分裂次數是無限的。為什麼會這樣呢?這其實與「端粒」有關。

「端粒」是指位于細胞染色體末端的一小段DNA-蛋白質複合體,它的作用是保證細胞染色體的完整性,我們人類的絕大部分正常細胞每分裂一次,「端粒」就會出現一定的損耗,隨著細胞分裂次數的增加,「端粒」就會越來越短,直到再也無法保證細胞染色體的完整性,在這種情況下,細胞就會停止增殖。

但龍蝦卻有一種神奇的「本領」,研究人員發現,在它們的細胞中普遍存在著一種名為「端粒酶」的物質,這是一種核蛋白逆轉錄酶,在它的幫助下,龍蝦細胞分裂時產生的損耗就可以得到修復。

簡單來講就是,在細胞分裂的時候,人類的「端粒」是「坐吃山空」,細胞每分裂一次就少一截,而龍蝦的「端粒」卻會因為得到了及時修復而不會發生損耗,因此從理論上來講,龍蝦的細胞就可以無限地分裂。

需要指出的是,雖然龍蝦理論上可以永生,但實際它們卻很難做到,首先就是龍蝦是很多捕食者的食物來源,特別是它們還上了人類的菜單。

其次就是,由于龍蝦的生長受到了其外骨骼的限制,因此它們在生長的過程中,會不斷地蛻去舊的外骨骼,而隨著它們的體型不斷增長,其蛻殼的難度也會越來越大。

事實上,很多龍蝦都會在某次蛻殼的過程中死去,原因包括太過虛弱、能量耗盡以及蛻殼過程中造成傷口感染等等,除此之外,由于剛蛻殼成功的龍蝦沒有堅硬的外骨骼為其提供保護,因此它們在此時被捕食的風險也會大幅增加。

另外要說的是,有不少研究者對龍蝦是否可以永生持有懷疑態度,例如有人指出,龍蝦的細胞能夠無限分裂並不代表其重要器官能夠得到全部「翻新」,所以說它們也無法逃過衰老的命運。

還有人認為,龍蝦細胞的分裂次數越多,所積累的基因突變也就越多,當達到一定程度的時候,細胞就無法正常地工作,因此龍蝦並不能達到真正意義的永生。

總而言之,作為一種碳基生命,龍蝦能夠進化成這個樣子已經是非常令人羡慕了,一般來講,龍蝦的壽命都很長,有的龍蝦甚至可以輕鬆地活到100歲以上。看到這裡有人可能會問了,既然我們知道了龍蝦的秘密,那如果我們也給自己的細胞整點「端粒酶」,是不是就可以永生了?

不得不說,這確實是一種思路,但生命是一種極為複雜的系統,毫不誇張地講,我們人類目前對生命的認知最多只能算是了解到一些皮毛。實際上,早已有人在研究如何利用「端粒酶」來讓人類實現永生,但迄今為止,並沒有什麼重大的突破。




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