救命,海蛞蝓断头还能再长出身子来!

作者: 宋肖萌

来源: 博物

发布日期: 2021-05-24

本文探讨了多种生物的再生能力,包括螃蟹、蜥蜴、海参和海蛞蝓,详细描述了它们在面对威胁时如何通过肢体或器官的再生来生存,并介绍了科学家对这些现象的研究发现。

前段时间,网上有只“蟹坚强”很火。它是一只常见的肉球近方蟹,被当做饲料丢进了鱼缸,然而它被鱼啃光了“手脚”,还坚强地活着。于是,饲主动了恻隐之心将它养了起来,最终“蟹坚强”在成功蜕壳后,所有的腿都长了回来,重获新生。这听起来是不是很神奇?其实不止螃蟹,与它同属节肢动物的虾、蜘蛛、昆虫等都有一定程度的肢体再生能力。如果螃蟹的腿被其他动物咬住不能挣脱,它往往会将这条腿从根部断掉,以求迅速摆脱。

断口处会很快封闭,新的肢体会在断裂处慢慢生长,逐渐形成一个包裹在几丁质形成的囊中的结节,称为“肢芽”。待到蜕壳时,肢芽摆脱了几丁质囊的束缚,新的腿就伸展开来。新长出来的腿往往比原先的要小一些,要经过数次蜕壳才能恢复原样。虽然螃蟹有十条腿(包括蟹钳),掉一两条影响不算太大,但如果腿断的太多就会直接影响螃蟹的觅食和运动能力,断腿再生也需要消耗大量的营养。

螃蟹:如果每次只掰掉一条腿,需要多吃却又跑不快,断腿蟹的生活势必会相当艰难。十肢全断、毫无行动能力的“蟹坚强”如果是在海里,早就成了其他动物的活罐头了。或者一不小心就上了桌。写到这里突然想起大学时在寝室鱼缸里养的一只沼虾,因为它总是捕食缸里的孔雀鱼,于是我掰掉了它的两支钳子。

但每次它蜕壳后,钳子又会长回来,于是又要重新掰一次……那么,如果我养一只螃蟹,每次只掰掉它的一条蟹腿吃,以后是不是就有源源不断的蟹腿可以吃了?你别说,还真是这样的事!美国生活着一种佛罗里达石蟹,每次捕获它,只能掰掉雄性石蟹的腿吃,然后再把它放生。这大蟹腿一定很美味吧!断了胳膊腿还能再长出来的动物实在太多了,有些能再生的还不止胳膊腿呢!

很多蜥蜴在遇到紧急情况时都会断尾求生,它们通过强烈地收缩尾部肌肉使尾巴断裂,用脱落的尾巴吸引捕食者的注意力以趁机逃生,这种行为叫做“自切”。断了一截尾巴的蜥蜴,图片来源:reptilesmagazine.com。你想想,你正在和一个人打架,对方突然把自己胳膊拧下来扔你脸上,就问你怕不怕!!!

壁虎(没错,壁虎是蜥蜴中的一类)就因自切行为家喻户晓,并且它们断掉的尾巴还能再长出来,于是很多人以为壁虎日常断尾巴玩儿。但如果我们真的能采访一下壁虎,它肯定会告诉你:不到万不得已它决不会轻易放弃尾巴。有些种类的蜥蜴会将大量脂肪囤积在尾巴里以备不时之需,尾巴就是它们随身携带的“保险柜”,像常见的宠物蜥蜴豹纹守宫、肥尾守宫等种类的尾巴在囤积了足够的脂肪,甚至能和脑袋一般粗,这可是一笔不小的积蓄。

蜥蜴通过自切逃生,相当于我们为了从穷凶极恶的劫匪手中逃命而把钱包扔了出去一样,属于“破财免灾”。像断腿螃蟹一样,断了尾巴的蜥蜴也面临着困难的处境:不光积攒的营养没了,还需要耗费营养长新尾巴;少了尾巴这个平衡器官,运动变得不那么灵活;还可能会因没尾巴而受到同类的欺负。最可怕的是,万一再遇到“劫匪”却没“钱包”可以丢……直到新的尾巴长出来之前它都必须小心谨慎过日子了。这些听起来是不是挺悲伤?

还有更悲伤的,蜥蜴断掉的尾巴是会动的!下图高能,不过目前还没有搞懂为什么会这样,有可能是为了吸引捕猎者的注意力。有些捕猎者会吃掉蜥蜴的尾巴,有些则不会。那没被吃掉的尾巴就剩在那儿多可惜啊,所以,有的蜥蜴会回去吃掉自己的尾巴。说起海参,我作为一个山东人的第一反应就是:葱烧。扯远了,本篇不讲海鲜烹饪。

海参与海星、海胆同属棘皮动物,但是海星肉少皮厚、海胆虽黄多但刺也多,相比之下只有海参软趴趴的看着就好欺负,想吃它的绝不止我们人类。那海参在海底靠啥混呢?除了靠自身的形状和颜色搞伪装、吐出麻醉性的黑色汁液混淆捕食者之外,海参主要靠“分尸”自己来防御:将体内的一种叫做居维氏管的组织吐出,居维氏管遇水迅速膨胀成管状白色长条,不仅具有特殊气味,还有很强的黏性,足以让捕食者倒胃口。

有些种类的海参在紧急时刻会把自己的肠子排出体外,肠子起到了与壁虎尾巴相同的作用,而如果腹中空空的海参侥幸脱身,过段时间又能长出一套新的肠子。有些海参在以上手段都没起作用的情况下,会干脆主动将自己的脑袋拧下来,甚至将自己分裂成好几段,以求至少有一段能够逃脱,在合适的条件下经过较长的时间,这些“参段”有的也能再长出脑袋,重新变回完整的一条海参。

海蛞蝓是一类海生软体动物,因为形似蛞蝓而得名,它们也有较强的再生能力。最近日本科学家发现有两种囊舌目的海蛞蝓也可以在只剩一个脑袋的情况下再长出新的身体。一只可可爱爱的海蛞蝓头,图片来源:Sayaka Mitoh。最初人们发现,养在水箱里的一只海蛞蝓好像被“斩首”了,大家都以为它死定了,没想到几个小时后那个孤零零的海蛞蝓头就开始进食藻类,并在随后的三个星期里长出了新的身体。

而无头的海蛞蝓身体虽然还能继续存活数天至数月不等,但始终长不出新的脑袋来,最终还是要死掉。断头三天后,海蛞蝓的头部仍在绕着脱离的身体转动。而它们主动拧下自己脑袋的原因,却与海参的断头并不一样。经过观察,海蛞蝓“自我了断”的过程很慢,需要花上几个小时才能身首异处,在加以人为刺激的情况下却没有海蛞蝓主动断头,故而不太可能像海参的断头一样是一种逃命手段。

海蛞蝓会被一些小型甲壳动物寄生,科学家们认为这些拧下自己脑袋的海蛞蝓可能是为了摆脱身体里的寄生虫。在对比试验中,82只被寄生的海蛞蝓里有3只主动断头,其中2只最终长出了新的身体,而没有被寄生的64只海蛞蝓无一断头。然而还有一个重要的问题:仅剩脑袋的海蛞蝓虽然能继续进食,但它没有消化器官啊!没有消化器官如何吸收营养?长新身体的能量从何而来?难道要违反能量守恒定律?

原来这些小家伙“再生”阶段的供能方式和平时不同。在仅剩头部的情况下,海蛞蝓将吃掉的藻类中的叶绿体转移到了自己体内,靠这些叶绿体进行的光合作用给自己的再生过程供能,相当于在内燃机被拆除的情况下临时加装了太阳能电池板。但因为吸收来的藻类叶绿体凑合着用几天就会失效,这只能作为一种临时救急手段,长出新的身体后海蛞蝓还是要靠正常进食维生。噢对了,有的海蛞蝓会顺便吃吃同类。

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