都市巨灵神神的寿命明明是永生,为什么无法上阵,说寿命不足

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我们为什么不能永生
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衰老:生物非和自己过不去
除非意外,大多数人在死之前,都要经过一段漫长的、白发苍苍、动作迟缓的衰老期。事实上,人的一生就是从出生到死亡的衰老过程。
虽然生老病死是人之常情,但在进化生物学家看来,衰老还真是一个不好解释的现象。为什么这么说呢?想想看,从一个简单的受精卵发育成你我他这么精巧复杂的身体,是界创造的多么伟大的啊!可是,自然界创造生命都轻松完成了,维护生命怎么反倒力不从心,任由生命衰老、死亡了呢?
维护一件现成的作品,总比从无到有创造新的作品来得容易吧?所以大自然的这项似乎有&虎头蛇尾&之嫌。进化生物学家是不相信大自然做事会如此毛糙的,所以他们要想方设法解释,衰老现象应该有其合理的一面。
从生理上讲,衰老是一个器官老化的过程。人的器官用久了总要老化,就像机器用久了,零部件要磨损一样。至于器官为什么会老化,可以从更微观的层面得到解释:器官的老化实际上是各种无法修复的分子和细胞损伤长期累积的结果。比如说,我们的细胞每时每刻都在遭受破坏--DNA突变、蛋白质受损、细胞膜氧化等等。当我们衰老的时候,身上的很多器官已经&伤痕累累&了。
于是,有人从进化的角度提出一个问题:人类的细胞为什么一定要衰老?为什么没有进化出永葆的本领来呢?假如我们能够永远活着,&你好我好大家好&,大自然就没必要创造新的生命了,这从的角度看,岂不是更划算吗?生物一定要衰老,一定要毁灭自己,真让人匪夷所思。
生殖细胞可以永生
其实前面的问题提的不是十分确切,因为并非我们身上所有的细胞都必定会衰老。比如说,即便在你死之后,你的极少数细胞也依然活着一&前提是你必须有。每存活一个孩子,实际上你就有一个细胞(精子或者卵细胞)逃脱了死亡的。只要你的孩子再生孩子,香火不断,那你的这些细胞就获得了某种形式上的永生。
假如你是男性,那么你身上携带Y染色体的精子跟你100代之前的父系祖先或者100代之后的子孙携带Y染色体的精子,在不考虑基因突变的情况下,是完全一样的。即使考虑基因突变,Y染色体上的重要基因也都保留了下来。从某种意义上说,这个精子其实已经获得了永生。
不过对于大量的体细胞(非生殖细胞),不管愿意与否,它们的命运却注定要跟着我们一起完蛋。当我们咽下最后一口气的时候,我们身上大多数体细胞依然还会存活好几分钟。在这期间,它们会想方设法从周围获得氧气,当这点残留的氧气用完了,它们也就因缺氧而无可奈何地告别这个世界了。
如此看来,一个更确切的提法是:为什么进化没有让我们所有的体细胞都像精子和卯细胞那样,有机会永生呢?
其实,不仅我们身上的某些生殖细胞能获得永生的机会,自然界中一些有着无性生殖本领的生物也能永葆青春。
比方说,淡水水螅就具有超强的生存能力。它们不会衰老,随着年龄的增大,死亡率不会升高,繁殖能力也不会下降。即使身体被切成几段,它们也可以从一小段身体开始,重新长出完整的身体来。
水螅能够永葆青春的奥秘在于:它身上的每一个细胞既是体细胞,也是生殖细胞。而对于我们大多数高等动物,细胞的生殖功能和日常的生理功能是完全分开的。在长期的进化中,我们已经分化出了许多专职细胞,如神经细胞、肌细胞等等。这种分工使我们的生存获得了巨大的优势。今天我们之所以能以高等动物的目光傲视水螅这种低等生物,理由也就在这里。
高级动物的生殖细胞能够永生,低级动物身上具有生殖功能的体细胞也具有永生的本领。从现象上看,只有那些具有生殖功能的细胞才有永葆青春的权利。而在高级动物身上,由于细胞的分工,体细胞已经丧失了生殖功能,于是它们再也与永生无缘了。人的躯体绝大部分是由体细胞组成的,所以我们的衰老和死亡也就不可避免了。
繁殖、保养不能两全
从生物体能量分配的角度看,衰老恐怕也是生物不可避免的过程。
生物体每天都要摄入一定的能量。这些能量一部分用于生长,一部分用于体力和脑力劳动输出,一部分用于繁殖,还有一部分用于机体的维护,也就是希望自己延年益寿。
本来躯体是不应该衰老和死亡的,它在生命的每一个阶段,都会尽最大的活下去,然而在生存竞争的强大压力下,为了保证物种的繁衍,生物体在分配能量时,首先必须考虑生长和繁殖,而非构建一具永生的躯体。
比方说,家鼠的寿命最高可达4年之久,但野鼠畿活过1年就属万幸,因为后者生存在非常险恶的环境中。从物种繁衍的角度看,假如一只野鼠放弃繁衍,而把精力和能量全部用于&保养&自己的身体,那是非常不明智的行为!因为它即使&保养&得再好(理论上说,它就能活得更长久),但到不了1年,可能就会遇到天敌被吃掉。一一天敌可不会因你致力于永生,志存高远,就放过你这个美食。
所以,为了不让自己绝种,野鼠在这短短的1年内,首要任务是尽快&找对象、、生孩子&。而家鼠呢?它们的生存环境稍微好一些,生孩子的任务不那么紧迫,它就会活得从容许多,在养育孩子的同时,也会懂得适当地照顾自己,这样一来,它就比同龄的野鼠衰老得慢了。
总而言之,生物的身体必须在繁殖和机体的维护之间做出取舍。如果能量供应有限,机体只能在体细胞的维护方面减少投入,把更多的能量用于制造和保护生殖细胞(精子或者卵子),这样一来,随着的流逝,体细胞受到的损害越来越多,最终导致某些器官发生病变,衰老和死亡就不可避免了。而生殖细胞因为任何时候都能优先得到&保养&,所以就不会衰老了。这也解释了为什么具有生殖功能的细胞才会&长生不老&这一现象。
从许多生物身上,我们都可以看到能量分配对生物衰老的影响。比如家在线虫、果蝇和小鼠身上发现了一种&长寿基因&。有了这种基因,生物的寿命可延长40%左右。&长寿基因&能够发挥延年益寿的作用,就在于它能够调动一系列生理活动,加强生物体细胞的维护和修复功能。
另外科学家还发现,让小鼠、恒河猴等动物处于半饥半饱状态,竟然能够延长它们的寿命(详见我刊2009年9期《想长寿吗?挨点饿吧》一文)。这一发现用别的理论不好解释,但用目前这个能量分配的新观点是不难解释的:因为在摄食量减少的条件下,动物的繁殖能力极大地下降了(众所周知,饥荒是不利于生育的);把这一部分能量&预算&用于机体维护,动物的寿命自然就会延长了。动物寿命为什么千差万别?
这个观点甚至可以用来解答不同物种寿命千差万别的现象。
我们知道,自然界中不同物种的寿命差别非常悬殊:蜉蝣的寿命只有短短的1天,而有些鲸类却能活到200岁以上。为什么会有这种差别呢?我们一般会回答说,这是它们的寿命基因决定的。但是假如我们再问一句:为什么它们的&寿命基因&会如此不同?这个问题就不好回答了。
我们前面提到,衰老的一个重要原因,是物种在身体&保养&或者说器官&维修&方面投入不足,因为生殖、养育后代等活动占用了大量的能量。但物种在&保养&和&繁殖&之间能量的投资比例怎样,又是由生存环境的险恶程度决定的。野鼠因为生存环境恶劣,繁殖就成了它的第一要旨;而家鼠生存环境稍好一些,它就可以在自身&保养&上多投入-些。
这样一来,一个物种的自然寿命就在长期的自然选择中渐渐形成了o像鼠类因为天敌多,作为种群要想长久地生存下去,每个鼠类个体就必须在繁殖后代上大量投入,而不在意保养自身,于是在大自然的&生死簿&里,它们的自然寿命很短。其实即使一部分鼠类突然进化出了长寿基因,它们恐怕也无福享受,因为环境很恶劣,它们还没有颐养天年就被天敌吃掉了,要长寿基因有什么用处呢?
有趣的是,与鼠类有着亲缘关系的蝙蝠自从学会了飞行之后,天敌大大减少,它们的自然寿命&下子就上升到了30年,大大超过了鼠类的寿命。毫无疑问,正是生存斗争的激烈程度,决定了一个物种自然寿命的长短。
生物的衰老,从本质上讲是为了整个物种乃至整个生物界的长久生存而做的牺牲,一代代生物用它们的牺牲,换来了后代的出生和壮大,从这个意义上看,衰老,正是为了永生!|/|/|/|/|/|
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关于细菌寿命,母子关系
以下是我在其他论坛发的帖子,是关于寿命的问题,贴在这,大家讨论.1.细菌的 寿命究竟有多长??  2.大家都知道一个细菌二分裂为两个,但到底哪一个细菌是母代,哪一个是子代细菌???长生不死的例子比比皆是,如肿瘤细胞,不过是正常细胞发生基因突变导致其可以永生,为什么我们在弄清楚所有的机制之后,不能控制正常细胞拥有肿瘤细胞的永生功能呢???人类要攻克这个课题还有很长的路要走,或许其最后结果也会如你所说,但那是谁也难以预测的,科学就是这样。但这不等于我们就不可以去研究了,况且,研究这个课题有及其重要的迫切性:随着科学的加速发展,知识越来越多,以前是10年寒窗,现在我们读个硕士博士的已经年届而立。设想100年后,我们要掌握已有的必需知识可能已是7老8十的了,还谈什么创新??当然,对于这一点,有人曾设想通过一种人工的方法向大脑输入知识,但是,对于经常做实验的我们来说就会深有体会,一个方法书上介绍的很清楚,但理不去做,你就不会真正把握它的奥妙之处。因此,只有通过延长人的寿命并保持其活力所在,才是根本解决之道,否则,人类文明发展到一定阶段就会停止不前。而要攻克长生不死就不是那么简单,更何况长生不老了,所以我们应当马上着手。一个细菌细胞的寿命究竟有多长? 
很有意思的问题。就单一一个细菌细胞来说,在生长条件适宜的情况下,似乎可以以二分分裂的形式无限地生长下去,但即使是在生长条件适宜的情况下,你可以观察到,在菌液中,菌细胞的死亡同时也是存在的。问题是二分分裂后的两个细胞是哪一个死掉了?为什么是这个死掉了?二分分裂的两个菌细胞真的是两个相同的克隆吗?还是略有不同?在完全相同的生长条件下,为什么这个菌细胞死掉了,而另一个却生存下来了?难道是偶然?(我不相信偶然)如果二分分裂后的两个细胞有不同,不同在什么地方?如果有不同,是什么造成了这种不同?这种不同除了对影响寿命外还有什么后果?怎么来检测这种不同?不同种属的菌细胞的寿命会有不同吗?哪不同菌株有差别呢?以前有人研究过这个问题吗?怎么来设计试验研究这个问题?首先要说明的是,寿命只是个统计学的概念.现在有各种假说来论证单个生命的寿命,但是仍然不可以人为的控制,或者将这种人为的控制推广到群体.对于生命体,只要我们控制一种条件,即让它处于一种永恒的最低能量状态,可以让生命体无限期的存活下去!但是按照现在这个状态现在科学又似乎难以保证!对于细菌的寿命,在特定的条件好象可以预测,但这仍然是个群体概念,如巴氏消毒,我们规定一个时间,认为在这期限内,大部分细菌都终止了生命,但也只是大部分而已!对于问题2,我觉得很有意思!打个比方,我们在检测A1-4糖甙键水解时,总是有疑问:中间的O原子给了谁?此时我们可以用同位素示踪法检测,但是这是有条件的,即O原子在糖苷键中是处于相对静止的,还未有研究表明这个氧原子是可以流动的!而对于细菌的分裂,这个过程相对要复杂得多,因为构成细菌的分子相对是流动的,不能肯定在分裂时细菌的某个构件是保持不变的,两者似乎存在着交流,因此一分为二只可以看成是平等的,即同时起着母细菌的作用,又起着子细菌的作用,两个分开后是母中有子子中有母!因此严格区分两者是没有任何意义,也不可能!单纯的延长人的寿命似乎没有什么大的效果,最关键是如何让生命体延续下去,而这个生命体能继承前代的优势,去其劣根性!不要认为一个人获得博士硕士学位,就可以永恒的处于前列,三十年前的博士恐怕连现在的本科生都不如了!这种学位只不过是在其获得之前的总结而已,并不代表获得之后任然是博士,不获取新知识,与同老化的朽木没有什么区别!关于死亡的定义是比较稳定的。但死亡的内涵是随着科学进展而发生变化的。事实上我们无法单独抛开环境判定一个物种的生命周期:适当条件下,理论上生命可以永恒,包括人类,如果我们能找到调节生命周期的适当基因和其他相关的环境可控因素的话。细菌也不例外。细胞培养中的原代细胞、传代细胞、二代细胞都是根源于环境改变导致的生命周期改变。因此,如果我们在某一特定细菌的生长的最适宜环境(不是永生环境)实验,可以测定出细菌的“寿命”,方法很多的,过去人们也作过。但是,如果我们改变环境呢?这些数据就不适用了;固定环境改变物种,结果就更不正确了。
细菌分裂过程中的两个细胞如何区别?从基因分配的角度看,没有区别。为什么?有丝分裂过程实际上是基因重新构建的过程,是细胞发育重建,是“破了再立”的过程,一个尚未形成的事物,一个量变事物,难以定性。
细菌分裂以后的两个细胞如何区分?想想为何克隆人遭到禁止的原因。道理不尽相同,但有相似之处。当然亲代和子代细胞存在一些差别,我认为和高等生物类似,主要的区别是表型,尽管细菌克隆微小,表型区别和“年龄”区别远远大于基因区别,而”年龄“区别最明显的表现是代谢的细小差异。iamorange wrote:一个细菌细胞的寿命究竟有多长? 
很有意思的问题。就单一一个细菌细胞来说,在生长条件适宜的情况下,似乎可以以二分分裂的形式无限地生长下去,但即使是在生长条件适宜的情况下,你可以观察到,在菌液中,菌细胞的死亡同时也是存在的。问题是二分分裂后的两个细胞是哪一个死掉了?为什么是这个死掉了?二分分裂的两个菌细胞真的是两个相同的克隆吗?还是略有不同?在完全相同的生长条件下,为什么这个菌细胞死掉了,而另一个却生存下来了?难道是偶然?(我不相信偶然)如果二分分裂后的两个细胞有不同,不同在什么地方?如果有不同,是什么造成了这种不同?这种不同除了对影响寿命外还有什么后果?怎么来检测这种不同?不同种属的菌细胞的寿命会有不同吗?哪不同菌株有差别呢?以前有人研究过这个问题吗?怎么来设计试验研究这个问题?感谢斑竹对我提出得问题进行深入得分析,我当初考虑到细菌得寿命和母子问题也就是基于以上几点,后来接触细胞,又多了一些想法1,对于细菌的寿命,感觉其和多细胞生物得肿瘤细胞有点接近。正常得多细胞生物在体外传代最多也就是50代,科学家对人得寿命得理论推导值就是根据这个得来得,但是肿瘤细胞却可以无限传代,但是用凋亡检测得方法,还是可以发现肿瘤细胞也存在凋亡。我觉得,这就有点像单细胞生物得细菌(即使在营养充足,也会有细菌死亡,看文献说也管这种死亡为凋亡,细菌得凋亡有什么形态特征?其凋亡基因???等等都值得继续深入研究下去。)或者可以说:肿瘤细胞就是多细胞生物倒退到了单细胞生物得状态???也未曾不可这样提。也许单细胞生物就像肿瘤细胞一样是可以“永生”(得加上引号,毕竟有凋亡得存在,是什么使得这种凋亡存在???既然有凋亡,那么单个肿瘤细胞是不是也有一定寿命???)2母子问题,每个细胞得核酸复制使半保留,那么心合成得核酸两个应当使一样得。也许使其细胞器得蛋白代谢方面不一致???但是细胞得分裂似乎使随机得,两个细胞各包括一半。(???)但是我们所知道得干细胞具有分裂增值和分化得能力,那么,他分裂后,有一个保持未干细胞,一个分化。这其中使随机得吗???还有卵细胞得形成也是偶然得吗???所以我认为,即使使细菌一分为2,(剧我平时留心得一些细菌图片,有些细菌分裂后,2个细菌并非完全一样大小,我只能观察到这一步),这是否说明了什么???也许还是永同位素示踪法,看看心合成得蛋白示步示在其中一个子菌中多一些,也许能说明点问题。。。我赞成xianleid 对第一个问题的看法:微生物的寿命是个群体概念。微生物课堂上,我们总是这样比方:说E.coli在几天之内连续繁殖的话,总重量就会超过地球。然而这种情况从未发生过,微生物总是在一定的条件下生长。在一定条件下,会测定到各微生物的生长曲线,依次经历了潜伏期,对数生长期,稳定期和衰亡期。就好像人所经历的孕期,青少年期,中年期和老年。
“海阔凭鱼跃,天高任鸟飞。” 万事万物都离不开一定的环境,在一定的环境里生存,右在一定的环境内死亡。肿瘤细胞也是同样,至少离开了宿主就不能成活。
没有人和物“长生不老"的,死是生的一部分,没有死,生就不完整。谈两点.第一是凋亡.经过上世纪90年代初的热过之后,人们对凋亡进行了理性的回归性思考,一方面凋亡的pathway在不断地得到阐明和完善,而另一方面却有许多问题出现,比如出现一类死亡形态,即有别于坏死,也不同于凋亡,人们称之为"胀亡",这种形态的死亡在肿瘤细胞研究中得到许多关注,我却觉得细菌在某些条件下其死亡的表观形态特征似乎更符合肿胀过程.而肿瘤细胞"凋亡"存在,与检测方法和细胞类型有关,不一定具有普遍性,个人觉得肿瘤细胞的程序性死亡和永生化不是必然的矛盾,因为还是要回到环境中来谈所有类型的死亡,既然涉及到环境因素,那么选择的系数改变还是和某种也许我们还未发现的"肿瘤凋亡"有关:靠牺牲数量争取生命质量的例子是自然法则.第二是干细胞分化.实验已经证明,低等生命和高等生命的干细胞分化是有区别的,重要的区别就是后者有不对称分化,即两个子代细胞中一个有分化潜能,另一个却有不同程度的分化受抑,当然这个结果是在真核生物果蝇和哺乳动物作的,至于细菌的情况也许从这个结论可以得到些启示.
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聊聊那些长生不老的动植物:克隆自己生命循环
  新浪科技讯 北京时间6月26日消息,据国外媒体报道,有时候,长生不老是一种诅咒,比如古希腊神话里的特洛伊王子提托诺斯。在希腊神话中,提托诺斯王子是个美少年。黎明女神厄俄斯爱 上他后,就再三恳求宙斯让提托诺斯永生,宙斯最终答应了她的请求。不过,厄俄斯高兴之余就匆匆去跟她的所爱之人重聚,却忘了要求宙斯让提托诺斯不只“不会 死”,而且“长生不老”。后来,她只能看着她深爱的强壮青年不断慢慢老去,并在万年过后丧失所有的力量与知识,最终缩成一只蟋蟀。厄俄斯无可奈何,唯有含 着泪水把他关在一个蟋蟀笼子里面。而提托诺斯早就失去了说话能力,只会用蟋蟀的鸣声终天唧唧唧唧地陪伴她。
  这只是一个神话,但在自然界中,长生不老的事情也常常发生,而且很多比神话还要离奇。某种意义上,很多物种确实可以永生。而且与提托诺斯不同,很多物种还能永葆青春。
  本文谈论的的确是“生物永生”,尽管许多生物学家可能希望我们不使用这个词。德国基尔大学的Thomas&Bosch就说:“永生意味着无论如何都不会死,而这显然是不可能的。”
  虽然看起来有些矛盾,生物永生的生物最终还是可能死去的。但与人类不同的是,它们很少因为太老而死亡。捕食者、疾病或灾难性的环境变化(火山爆发等)都有可能造成它们的死亡。换句话说,生物永生的生物会死亡,但它们并不会变老。它们基本上提托诺斯的相反面。
  狐尾松就是一个很好的例子,有些狐尾松的年龄大得惊人,它们在5000年前就开始了生长。就外观而言,老狐尾松现在看起来就如同老去的提托诺斯。英国阿伯里斯特维斯大学的Howard&Thomas就说:“这些树木会经常受到大自然的破坏,它们被闪电击中过,也被大雪压断过树枝。”但仔细分析一下,就会发现这是一个不同的故事。
  2001年发表的一项研究比较了年龄相差4700年的狐尾松的花粉和种子,结果发现随着年龄的增长,花粉和种子的变异率并没有明显上升。更重要的是,大龄狐尾松维管组织的功能和年轻狐尾松一样正常。老树虽然饱经风霜,但在细胞水平上,它们和年轻时一样富有活力。
  在几千年的岁月中,狐尾松的细胞组织似乎不会衰老。但遗憾的是,没有人真正知道狐尾松如何做到了这些,科学家对它们的长寿研究并不像你想象的那么深。但Thomas认为,狐尾松的长寿可能主要归功于“分生组织”(根和芽等)的一个特殊性质。根与芽都能形成干细胞,而干细胞显然可以保持年轻和活力。
  狐尾松获得长寿还有另一种可能性,比利时根特大学的Lieven&De&Veylder认为:长寿的关键因素可能是植物分生组织中被称作“静止中心”的一小群细胞。这里的细胞分裂速度相对较慢,而这也可能会抑制分生组织中干细胞的分裂。这对植物很有帮助,因为细胞的每次分裂都有可能产生有害DNA突变。De&Veylder说:“保持一个很少分裂的干细胞族群可能是一种策略,它能储存接近完美的“备用”基因。”
  2013年,De&Veylder的团队发现了一种蛋白质,它似乎可以控制阿布属植物静止中心的活动。类似蛋白质可能会帮助狐尾松这类植物避免细胞老化,使这些植物可以存活数千年。
  然而,这些分生组织的秘密技巧并不能帮助大多数植物达到万古长青,因为大多数植物的细胞分裂都非常快。Thomas说:“植物细胞一波又一波的衰老将抵消分生组织的努力,然后它们就成了一年生或二年生植物。”本质上说,类似阿布属的植物的细胞代谢、分裂速度如此之快,使得它们的器官在分生组织可以修复受损组织前就丧失功能了。相比之下,生物永生植物的代谢速度更加合适。
  谈到代谢速度,植物通常比动物慢,这可能也是动物很少活到几百年的原因。但动物中也有例外:珊瑚等殖民动物最长可以生存4000多年。然而,单个珊瑚虫可能只有几年寿命。一种叫做“明”的软体动物是已知的最古老独居动物。2006年,当生物学家从冰岛沿海水域发现这只长寿海洋圆蛤类时,它已经507岁了。
  “明”虽然已经死了,但它可能生物永生。在许多动物细胞中,含氧分子与细胞膜发生反应后会生成很多小分子,而这些小分子会破坏细胞的其它部分。但2012年的一项研究发现,海洋圆蛤类动物的细胞膜对这种伤害有很强的防护力。“明”之所以活这么长,可能是由于它的细胞和狐尾松一样,衰老的速度可以忽略不计。
  明是可以验证年龄的最长寿动物。它是一种软体动物,生物学家通过计算它背部的壳线来估算它的年龄,就像植物学家可以通过树木的年轮计算树龄。因为不是所有的动物都随身携带了方便记录年龄的证物,所以有些动物甚至可能比明还长寿。
  比如水螅,它是一种体型很小的和水母有血缘关系的软体动物。虽然小型动物的寿命一般比大型动物短,但一位生物学家在实验室里养了一只水螅,而且时间超过四年。对只有15毫米长的动物来说,这是一个惊人的数字。
  更重要的是,在四年多实验的末尾,这只水螅看起来就和第一天一样年轻。水螅是生物永生的另一个例子,谁也不知道水螅到底能活多久。它们也许因为疾病等威胁只能活几年,也许能活10000年。
  几年前,Bosch和他的同事为水螅细胞缺乏老化做了一种解释。简单来说,他们认为这也涉及到了干细胞。水螅的小身体里携带有一套非常引人注目的干细胞。这些干细胞非常强大,它们可以在出事后重新长出水螅身体的重要部分。这种再生能力让水螅赢得了九头蛇的名字,名字的灵感来自于神话中的九头蛇海德拉,海德拉被砍掉的每个头都能再生。
  现实世界中,水螅的再生能力并不是无关痛痒的小把戏,它对物种的繁殖至关重要:水螅通常利用克隆本身的无性生殖繁衍后代。在这个过程中,水螅会使用三个不同的干细胞群来复制所有组织,从而形成一个功能完整的个体。
  Bosch和他的同事发现,这三个干细胞群都含有一种蛋白质:FoxO。他们认为这是一种重要的抗衰老蛋白。Bosch说:“如果去掉了DNA中的FoxO基因,水螅就会衰老。”
  目前,科学家还不清楚FoxO蛋白防止水螅,特别是水螅干细胞衰老的原理。但科学家知道它可以作为细胞的一个“集线器”单元,集成各种分子信号,包括一些来自细胞外部环境的信号。
  Bosch说:“我们正在研究FoxO蛋白如何集成环境信号。”实际上,FoxO可能是整个动物王国中普遍存在的抗衰老机制。人类也含有几种FoxO蛋白质,而且100岁以上老人体内含有更多的此类蛋白质。不过,即使活到100岁,人类也并不是生物永生的,至少不是水螅实现的这种生物永生。
  虽然永生水母的生物永生也和水螅不同,但它也是永生的。
  要理解永生水母为什么也能生物永生,你需要知道永生水母复杂的生命周期。水母精子和卵细胞结合后会形成小幼虫。但这种幼虫不只是简单的成长为成年水母。相反,它通常会附着于一个坚硬表面,变成一个称为水螅虫的软体分支结构。
  大部分时间里,这些水螅虫会像水螅一样克隆自己。水螅本身就是水螅虫,但有些种类的水螅虫也会做别的事情。它们会生育很小的能够自由游动的雄性或雌性水螅,这些水螅会慢慢成长,最终能够产生精子和卵细胞。然后开启下一轮生物周期循环。
  在复杂的生命周期里,大多数水母都能反转发育阶段。可一旦成年,它们就会失去倒流时光的能力。让人吃惊的是,永生水母违背了这一基本规则。它很独特,即使性发育成熟的成年永生水母也可以返老还童,变成幼年水螅虫,从而逃离死神的追杀,实现潜在的永生。这就好像一只蝴蝶在突然之间,变回了毛毛虫。
  与大多数生物永生的动植物一样,永生水母实现时光倒流的机制仍然是一个谜。这种机制似乎涉及到一个与变态过程反向的奇异细胞过程,幼年毛毛虫变成蝴蝶的过程被称作变态。
  水母与其它动物没有太多共同点,这也是它们的无性生殖策略和生物永生在我们看来如此奇异的原因。
  Bosch认为无性生殖和生物永生这两个特征实际上可能相关。一方面,如果干细胞对动物的生物永生发挥了重要作用,那么不得不携带干细胞以克隆自身的动物可能经常是永生的。另一方面,有性生殖几乎都是走向过早死亡的单程票。Bosch说:“也许你都知道产生生殖细胞(精子和卵细胞)需要大量能量,从而杀死动物。”雄性物袋鼯是一种类似老鼠的有袋类动物,它死亡前几乎一直在交配。
  但是,有性生殖的动物也有些是生物永生的,比如美国龙虾。
  大多数动物性成熟后或多或少会停止生长,但美国龙虾不会。更重要的是,成年美国龙虾在偶然失去肢体后可以再生肢体。
  这两个特点都表明即使成年后,美国龙虾还是保留了令人印象深刻的再生能力。这或许可以解释为什么美国大龙虾样本的估计年龄至少有140年。
  美国龙虾的长寿可能和它们的DNA行为有关。在动物细胞长染色体的末端,有一些被称为端粒的特殊点,它们可以保护DNA。但每次在细胞分裂和染色体复制过程中,由于复制不能完全到达染色体末端,端粒每次都会缩短一点。
  而更短端粒意味着更短寿命,但美国龙虾却可以通过端粒酶阻止端粒变短。1998年的一项研究表明,这种酶存在于美国龙虾的所有器官中,它可能有助于让细胞保持更长青春。换句话说,美国龙虾的细胞衰老方式很奇特,而正是这种方式使龙虾生物永生。
  实际上,美国龙虾的端粒技巧可能可以延缓所有动物的衰老。但很少有证据表明永生植物或低级永生动物(如水母)也使用了这种技巧。Bosch认为这种方式可能是“更高级”动物独有的。
  当然,哺乳动物体内也携带有端粒酶。海拉细胞是第一个公认的永生人类细胞,里面就有很多的活跃端粒酶。不过在这种情况下,永生是个坏消息。海拉(HeLa)细胞是从Henrietta&Lacks身上获得的,海拉细胞也因此得名。Henrietta&Lacks于1951年死于子宫颈癌,保存海拉细胞的决定也没有得到她的同意。
  端粒酶似乎可以帮助肿瘤生长、扩散,这可能是哺乳动物只在某些细胞中使用它们的原因。海拉癌细胞虽然可能永生,但它的出现却夺走了Henrietta&Lacks的生命。
  癌细胞并不是人体唯一的永生细胞,我们的“生殖细胞系”细胞也是永生的。这些细胞用来产生卵细胞和精子,所以抗衰老对它们至关重要,只有这样才能让出生的婴儿都是年轻的。
  年轻婴儿的概念可能听起来像无意义的重复,但所有的婴儿肯定都年轻吗?不一定,多利羊就是这样一个特例。多利由绵羊的乳腺细胞克隆而来,但乳腺细胞会衰老,所以她出生时的年龄相对较大。刚出生的时候,多利的细胞端粒就很短。此外,多利比非克隆的同年绵羊要老得快。最终,多利在六岁的时候就因为肺病过早死亡。
  Thomas说:“和人类似的生物都存在重置时钟的机制。”不过,我们并不知道人类生殖细胞重置时钟的机制。端粒酶可能在重置过程中起到了关键作用,但它并不是全部。这也意味着人类离消除衰老还有很长的路要走,无论护肤霜广告如何宣传自身的抗衰老效果。
  不过,对任何害怕死亡的人来说,还是存在些许安慰。因为作为个体,我们虽然会衰老,但因为生殖细胞的特殊性质,我们的世系并不会衰老。在这个意义上,人类也是永生的。(愿愿)
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