书城科普探索神秘的科学未知(新编科技大博览·B卷)
14331000000034

第34章 动物未知(7)

“隐匿生命”是表示一种能适应于对一般生命说来会立即致死那样的严酷条件下生活的生命现象。这种生命现象不是常见的生命活动,它是指某些能暂时中止生命活动而言的。这样的生物包括只有在显微镜下才能看到的栖息于湿地的线虫类及生活在沼泽中的小动物,即人们通常所说的脱水动物。

众所周知,在大多数动物体内(包括人类),通常含50%—95%的水分,如果体内失水超过30%,那么就会有生命危险。但是像有些球形线虫一类的小动物却具有令人惊叹的本领:当它们极度脱水时(失水率达99%),已显不出任何运动、反应、换气等生命现象,但一俟环境适宜后又能“死”而复生。比如,生活在沼泽地的熊虫在机体完全干燥之后,就变为“隐匿生命”,从科学家定义上说来,是完全死亡的状态,但熊虫能将这种状态保持120年之久,一旦有了水便能复苏。

熊虫还能在比水沸点高150℃高温或绝对温度0.008度的低温下存活。它们对X射线的耐受力令人吃惊,经24小时照射的半致死剂量竟达57万伦琴,而人产生同样结果只需500伦琴。

研究处于“隐匿生命”状态下的线虫表明,其细胞中的水分确已全部丧失。由此便推翻了多年来生物学中的固有观念,即认为构成生命的蛋白质分子必须有水分才能保持其三维结构。生物学家们也开始相信,隐匿生命中的新陈代谢是可以停止的。

但是,如何解释这种“隐匿生命”现象呢?

美国加利福尼亚大学约翰·克劳通教授首先研究了脱水过程。他发现这些动物进入脱水阶段时是慢慢干脱的,如果把它们直接放进干燥的空气中就会死掉。

新西兰科学家大卫·沃顿和英国动物学家巴雷特在研究中发现,许多脱水动物需要制造大量碳水化合物,如甘油、海藻糖等才能度过无水生活。他们认为这些物质之所以重要,是因为可以代替那些紧紧附在核酸、蛋白质这类重要物质身上的水分子,尤其是海藻糖可以起保护细胞膜的作用。

然而脱水前的准备工作仅仅是“起死回生”的一部分。当这些小动物重新吸水后,在体内又发生哪些变化呢?沃顿和巴雷特经观察研究指出,线粒的功能恢复可能包括膜的恢复。此外,当脱水动物在开始活动之前,不仅要修复围绕着线粒体的膜,而且向全身传送信息的神经上的膜也必须加以修复,否则就会神经麻木。

以上这些研究说明,科学家在该领域的研究已进入相当深的阶段,但并非所有的谜都揭开了。

虽然对“隐匿生命”还无法从生物学上阐明,但这种状态能延长动物的寿命。一般说来,熊虫的寿命不只一年,然而若把“隐匿生命”期也计算在内,那么它可达60岁高龄。当今,有人利用尸体冷冻法,以期有朝一日实现起死回生。对“隐匿生命”的彻底阐明,将是一件最鼓舞人心的成就,它必将对生命本身的科学研究发挥重要作用。

毒蛇朝圣之谜

信仰宗教的人都要定期到教堂礼拜,向神祷告求助保佑。但是,令人难以置信的是,毒蛇也会定期朝圣。

这种怪事发生在希腊的西法罗尼亚岛上。每年8月6日到15日,竟有数以千计的毒蛇从悬崖峭壁和山林洞穴中倾巢而出,纷纷爬往岛上的两座教堂。它们盘结在教堂的圣像下面,逗留10天左右才纷纷离开。这些毒蛇在教堂的期间从不伤害人,似乎是弃恶从善了。

令人惊奇的是,毒蛇每年一次出现的时间,正与希腊重要的宗教节日相同。8月6日是希腊人纪念上帝的节日,8月15日是纪念圣女的日子。更令人迷惑的是,这些毒蛇的头上,都有一个像十字架形状的记号。而且,这种毒蛇朝圣的现象至今已持续了120年。人们对此百思不解,因而就流传下了这样的传说:

在许多年前,一群海盗劫掠西法罗尼亚海岛,并且把岛上的24名修女禁锢起来。圣母得知这一情况,为使手无寸铁的修女免遭侮辱,就把她们变成了蛇,海盗的愿望落空了。从此,每逢8月6日到15日,为了报答圣母的恩情,毒蛇总要到教堂朝圣。

这虽然只是一个传说。但希腊西法罗尼亚岛上的人与毒蛇和平共处却是真的。有些人甚至认为毒蛇有驱邪治病的神力而触摸它们,甚至将其缚绕在身上。奇怪的是,毒蛇任凭人们逗引,十分温顺,从不伤人。

随着传播媒介的不断发达,世界各地越来越多的人们都知道了希腊西法罗尼亚岛上的怪事。每年到此旅游期望目睹这一奇迹的人越来越多。

然而,为什么会发生这种毒蛇朝圣现象?一直是无法搞清楚的一个谜,甚至连能自圆其说的推测、假说、解释也没有!

姥鲨迷路之谜

姥鲨是生活在寒冷水域中的一种鱼类,也是除鲸鲨以外的世界第二大鱼。

姥鲨喜欢群居,很少单独行动,而且生活很有规律。每年的同一时间内,姥鲨都进行交配,交配期间,许许多多成熟的姥鲨都到同一个地方去。

但是,这种喜寒、群聚的姥鲨,却时有单独行动而招致迷路的事件发生。最近,美国佛罗里达州萨拉索塔的渔民发现了一条长84米、体重1982公斤的雌性姥鲨孤独地闯入了亚热带的墨西哥湾。消息传开后,引起了许多鱼类学家和海洋生物学家浓厚的兴趣和密切关注。

人们对姥鲨迷路的原因作了种种推测:

有人认为可能是姥鲨的神经系统失常而导致了它的迷路;也有人认为不可低估人类对姥鲨群的干扰,姥鲨原栖息地的水质污染等都可以使它们中少数特别敏感的成员离群以后误入迷途。

1986年5、6月号的美国《动物王国》杂志上,刊登了莫特海洋实验室的海洋生物学家克莱尔和吉尔伯特的文章,对姥鲨迷路的原因作了新的解释:“肝脏受损”可能是姥鲨迷路的主要原因。

姥鲨属于软骨鱼类,没有鳔,不像硬骨鱼类是通过鳔的扩张和收缩来调节浮力的,而是靠丰厚的脂肪和比水轻的肝脏来调节浮力的。就如宇航员在太空中一样,姥鲨在水中几乎没有什么重量。因为姥鲨的肝脏特别大,约占鱼体总重量的1/5或1/4,而且比重轻于水,一旦它们的肝脏受到损伤时,肝肌能就会丧失,鱼体就失去控制,不能在水中保持平衡,造成行动的混乱。

克莱尔和吉尔伯特对那条渔民发现的迷路姥鲨进行了解剖和化验。他们发现这只姥鲨的肝脏中的油脂里具有一个反常的超量角鲨烯,这是一种也发生在酵母和人类皮脂中的液体有机化合物。这说明鱼的肝脏已受到这种液体有机化合物的影响,因而鱼体失去平衡,行动混乱,离开正常的活动路线,造成了迷路,误入到亚热带墨西哥湾。

同时,克莱尔和吉尔伯特还指出,当时他们用“救护器”把这条姥鲨运到鲨鱼池,希望它能活下来,可是姥鲨还是很快就死了。那么,这条姥鲨究竟为什么死了?是由于饥饿吗?可解剖结果发现,它的胃里还有13升没有完全消化的食物。是由于渔网捕捉时力图逃脱而精疲力竭吗?还是墨西哥湾的水温太高使它不能适应?两位科学家认为,如果是因为水温太高而不能适应,则证实了它是肝脏机能失调而迷路误入这个不适应的生活环境——墨西哥海湾。然而这一点目前还无法判断。