龙虾不会因为变老而死?永生真的存在吗?生物学家说:真的
小龙虾这种生物,真的不知道是谁创造出来的,那么好吃还能有那么多种做法,简直是吃不腻的生物了。那大家有没有听过关于龙虾能永久存活的事?
关于龙虾,有个说法,说龙虾可以永生,只要它们不被人类捕抓,不遇到自然灾害,不饿死,它们就能永久存活。对于这种说法,有生物学家就给出了答案。
在生物学中,龙虾是可以永生的。这是为什么呢?
要知道为什么它能永生,还需要从它的身体结构来说。普通生物在生命开始后就会进入生长期,接着进入成熟期,然后外表就停止生长,最后死亡。但是龙虾就不属于这种普通生物,它们会将染色体保护起来,防止体内DNA解体。
我们人的衰老死亡是因为染色体程序性细胞死亡,我们的细胞最多只能复制40到70次,到达一定程度就细胞就会死亡,而细胞在复制中也会造成信息混乱,从而使端粒受到磨损。等到磨损完,细胞就无法再复制,我们就会死亡。
但是龙虾就跟我们不一样,它可以使细胞复制时不会磨损端粒,所以不会死亡。而这种使细胞不会磨损端粒的极限称为海福列克极限。
龙虾在经历蜕壳后,会变得更加强大。在世界上就有人捕抓到一只重达9公斤的龙虾,估计有140岁,它已经活了很久,但还不是世界上全长寿的龙虾。而蜕壳后的龙虾,都能抓住强壮的青年男子手臂,可想而知,龙虾有多强壮。
但是为什么现在的龙虾会变成我们的美食呢?
其实跟它们的生存环境有关,尽管它们再厉害,但依然会有比它们更厉害的生物出现,就算它们没有天敌,依旧会被人类捕捞起来当成美食。
所以如果排除外在因素,那龙虾的确有可能长生。也因为这样有人觉得吃了龙虾就能长生,这完全就是天方夜谭,龙虾长生你吃了它难道就能一样长生吗?这跟吃唐僧肉有什么区别呢?
如果龙虾避开了自然掠食者,如果不被人类做成美味佳肴,那么大多数龙虾都能够长寿,并且随着年龄的增长,它们的身体无限增大,而且繁殖能力会越来越强,这简直有悖生物常理。不管是龙虾还是小龙虾(小龙虾严格意义上不属于龙虾,只是克氏原螯虾的一种),它们在一岁之前平均可以蜕皮44次,七岁之后每年蜕皮一次,再过几年两三年蜕皮一次,龙虾每次蜕皮后都会变得更加强壮,并导致最大的龙虾体重达到20公斤,寿命可达60岁,这是人类记录的最大的龙虾。这很可能是由于它们分泌端粒酶,这是一种在染色体末端修复DNA序列部分的酶。端粒酶存在于人类的胚胎阶段,但不存在于人的成年时期。龙虾的这种酶的不断分泌赋予它们一种不老的能力,理论上来说龙虾可以永葆青春。
但长寿是要付出代价的,比如在每次蜕壳的时候,是龙虾的最脆弱的时候,因为是暂时失去了堪称“盔甲”的外骨骼保护,很容易遭受天敌的猎食。除了被猎捕,那么龙虾会自然死亡吗?据龙虾生物学家研究,龙虾每年会流失10%-15%的外骨骼,随着体型的增加每次的蜕壳都必然比以前需要消耗更多能量。更大的龙虾会具有更强的繁殖能力,雌性携带更多的卵,然后是不断的交配繁殖,当然这也会消耗更大的能量,直到它们“累死”为止。
年老的龙虾会耗尽新陈代谢的能量,一些细菌侵入就造成它们在蜕壳未完成就死去。这就是龙虾的衰老结果吗?对此生物界仍然存在争议,科学家也并未找到确凿的证据证明龙虾可以永生,或者会死于衰老。
悠尔永生是人类的追求,龙虾早就拥有了这种能力,它们是如何做到的?
生而为人,所拥有的一切都是以一件事为基础的,那就是生命。
无论是物质,还是精神上的追求,都必须以生命作为依托,所以失去了生命就等同于失去了一切,这是人人都明白的道理,所以自古以来,人类就都有一个共同的追求,那就是永生。在科学诞生之前,这种追求只不过是天方夜谭,而在科学出现之后,人们开始逐渐认识到生存和死亡的原因,对于永生的期盼就更加强烈了。
对于大多数的生物而言,死亡都是一道无法逾越的鸿沟,而对于有些动物而言,却早已实现了生物学永生。何为生物学永生呢?生物学永生就是指生物不会因为衰老而死亡,而拥有这种能力的动物,我们还非常熟悉,它就是龙虾。龙虾是一种永远不会衰老,也不会停止生长的生物。
无论一只龙虾的年龄有多大,它速度体力以及繁殖能力都不会随之下降。
虽然我们并没有办法去确认一只龙虾的真实年龄。大多数的动物都可以通过某些特征来判断年龄,然而龙虾却是一个例外。首先,龙虾不会衰老,所以岁月并不会在它的身体上留下痕迹。其次,大多数的甲壳类动物都可以通过脱壳留下的痕迹来判断年龄,龙虾又是一个例外,原因就在于龙虾的脱壳实在是太彻底了。
龙虾在脱壳的时候就连消化道都会一起脱落,所以你无法在龙虾的身体上找到任何脱壳的痕迹,所以也就无法推断出一只龙虾脱壳的次数,进而也就无从推断龙虾的年龄。那么,是否可以根据龙虾的个头来推断它的年龄呢?这的确是可以,但很不准确。
在不同的生长环境之下,龙虾的生长速度也是大不一样的。
比如在一般的环境之下,一只龙虾可能要花费五到十年的时间才能够长到0.5公斤,而在水温适宜其恒定的条件下,一年多就可以长到1公斤左右,因此,根据大小来推断龙虾的年龄可能会出现极大的误差。
所以每一次你在餐桌上所享用的龙虾都有可能比你的年龄还要大,只是我们无从而知。目前,世界上发现的最大龙虾达到了20公斤,入库过按照一般条件下的生长速度来估算,那只龙虾可能已经有200多岁了。不过这种推测很不严谨,因此一些科学家开始自己饲养龙虾,以便得出更加精确的数据。那么龙虾为什么不会衰老和死亡,还能够一直生长下去呢?原因就在于龙虾超越了生命的极限。
生命的极限是什么?海夫利克极限。
在我们的染色体两端存在着一种叫做端粒的物质,这种物质可以保护染色体不受伤害。而在体细胞的每一次分裂之后,端粒的长度都会缩短,当长度短于某个数值的时候,便失去了对染色体的保护作用。
失去了保护的染色体便会受损,细胞会随之停止分裂并开始衰老。而在此之前细胞的可分裂次数就被称之为海夫利克极限。根据海夫利克极限,人类的寿命被限制在了130岁左右。然而科学家发现,在某些特定的组织中存在着一种端粒酶,这种端
粒酶可以合成端粒DNA序列,也就是可以延长端粒的长度,从而增加细胞分裂的次数,延长寿命。因为端粒酶的存在,所以人体的某些组织衰老极其缓慢。
与人类不同,龙虾的端粒酶存在于所有的机体组织之中。
所以龙虾的所有组织都不会衰老,所有的细胞都处于不断更新换代之中,所以龙虾不仅不会衰老,而且还能够一直生长。对于龙虾而言,并不存在着什么海夫利克极限,它们真正超越了生命的极限。
然而我们也不需因此而感到羡慕,龙虾只是实现了生物学永生,这并不代表龙虾就不会死亡,事实上世界上没有任何一种生物可以真正不死。龙虾虽然实现了生物学永生,但死亡率却一点也不低。刨除天敌的捕杀,龙虾自身的死亡率就很高。每年都有10%以上的龙虾会在脱壳的过程中力竭而死,还有一些会在脱壳的过程中感染细菌,缓慢死亡。所以龙虾虽然跨越了衰老,却仍逃不过死亡。
龙虾是一种奇怪的生物。虽然龙虾外表奇特怪异,还有“海中蟑螂”的绰号,但它却是受全球人喜爱的美味佳肴。但龙虾也是一种相当复杂的动物。它有四根细长的触须和感知毛发,这使得它能够闻到猎物体内的氨基酸。龙虾的猎物多达100多种,偶尔还会吃植物。它们甚至还会咀嚼自己的同胞,这在圈养环境中十分常见,这也正是为什么圈养时要给它们的爪子绑上橡皮筋。龙虾有时还会将食物埋起来,吃上好几天。龙虾的胃里长有牙齿,这能帮助它们吃掉自己褪下的外壳。如果遇到攻击、受伤或意外,它们会脱落自己的附肢,但往后还能再生。此外,龙虾生活在一个等级制度中,一般是雌性龙虾主动求偶。
但事实上,龙虾没有明显的衰老迹象。它们不会放缓生长速度、不会变弱、也不容易生病。它们还不会绝育,实际上年长的龙虾比年轻的龙虾更为多产。大多数龙虾的死亡似乎是由于特殊原因造成的,而不是因为某个身体部位受损。龙虾是生命非常顽强的动物,再加上龙虾一生都在生长,科学家们甚至不确定它们能活到多大岁数。
因为一直在生长,所以龙虾的年龄一般是由大小决定的,尽管它们的生长速度可能因环境有所差异。1磅(约45克)重的龙虾年龄通常是5到7岁,而在70度的水温中饲养的龙虾不到两年就能长到2磅。史上最大的龙虾重约44磅。据推测,龙虾的体型越大,它们对食物资源的竞争就越激烈,就越会引起捕食者的注意。这可能会使巨型龙虾的生活变得困难。
波士顿大学的JelleAtema教授研究龙虾长达几十年,他想测试一下这种动物的极限到底在哪里。他在笼中喂养了一只龙虾,在没有天敌和病原体的情况下,现在已经长到了15磅。哪怕是在这种田园般的环境下,Atema教授也需要过很多年才能得到完整的生长记录。也许几十年后,我们必须要和Atama教授或其继任者确认一下,看看这只巨型龙虾表现如何。现在让我们来看看,为什么龙虾能活这么久,能长这么大,以及这对包括人类在内的其他动物意味着什么。
1998年的一项研究表明,龙虾在晚年仍能保持端粒酶的活性。在解释这个之前,让我们先简要地谈谈细胞分裂。端粒就像是包住染色体末端的帽子或鞘。细胞分裂时,端粒变短,渐渐地它们就不再能保护染色体,染色体便开始受损。受损前细胞分裂的数量称为海弗利克极限。
端粒酶是一种能够延长端粒长度、延长龙虾寿命的酶。人类的端粒酶只存在某些类型的组织中,而且其水平在晚年会下降。而龙虾的端粒酶则存在于所有类型的组织中。这可能解释了龙虾在一生中都能生长的原因。因为龙虾的骨架在外面,蜕皮的过程允许它们周期性地换上新的、更大的外骨骼,所以持续生长不是问题。因为端粒酶的供应稳定而均匀,所以龙虾不会接近海弗利克极限,这意味着它们的细胞会保持原始、年轻且不断分裂的状态。
端粒酶在保持细胞健康和控制癌变中的双重作用意味着,它是抗衰老和癌症治疗研究的一个重要领域。对龙虾的进一步研究能让我们更多地了解到它的寿命,它们实际上能活多久,以及这对人类的健康意味着什么。
科学家们还在研究其他许多长寿动物。和龙虾一样,多种海龟也不会因年龄增长而出现免疫力下降或身体衰弱的迹象。随着年龄的增长,它们的生育能力也会增强。它们通常是死于捕食者之手或与年龄无关的疾病。其他被研究的动物包括鲸、蝙蝠、岩鱼、斑马鱼和蛤,其中一只蛤蜊活到了220岁。在这些动物中,端粒退化的速度与它们的寿命相对应。端粒存活的时间越长,动物的寿命也就越长。研究这些生物可以告诉我们许多关于人类衰老的信息,并有助于治疗与衰老有关的疾病。科学家们在分子和遗传水平上,以及在生活方式、饮食和栖息地等方面都展开了各项研究。如果有一天人类发现了一种治疗癌症的新方法,这可能要归功于其中一种生物或波士顿大学一只重约200磅的龙虾