湮灭or重生?生命形态多重选择
2018-08-12莫轩
莫轩
由美国作家杰夫。范德米尔创作的长篇科幻小说《遗落的南境1:湮灭》终于被搬上了大银幕,虽然电影在原著的基础上进行了很大程度的改编,但二者关于物种形态多样性的探讨都同样发人深省。不管是影片中满嘴鲨鱼牙的鳄鱼、会说话的骷髅熊,还是小说中令人匪夷所思的变异人,都刺激着我们开始思考关于生命形态的多种可能。如果有机会,你的理想形态会是什么?
基因“共享”
影片中引发物种形态变化的概念叫作“DNA折射”,听起来特别炫酷,其实就是我们生物学上说的“变异”。若是变异产生了新物种则称之为“进化”。与电影中的“泡泡世界”类似的是,地球上包括人类在内的所有生物,都在经历着“变异”。只不过这种“变异”并不明显,载入的时间更是长达几万几百万甚至几亿年,而不像影片中那样迅速。
“变异”的本质是DNA信息的重组或改变,是物种进化的原始动力。在生命诞生之初,也不过是由一层生物膜包围的DNA成分。正是经过数亿年乃至几十亿年的不断重组、改变和整合,才进化成如今地球上的亿万生灵。电影中不同物种的基因能不断融合,所有生物的DNA都处在一种被“共享”的状态。那么现实中物种之间也会有共同的基因存在吗?
答案是有!并且还有很多相似的基因。比如,被称为同位序列(homeobox,简称HOX)的基因,在真菌、植物、动物以及人类的基因组中都被发现存在,它的作用是控制胚胎发育过程中其他基因的表达。不同物种之间的HOX基因就连DNA序列也极为相似。只不过我们在不断重组和整合的过程中,分化出吧不同的存在形态。
形态多样:进化本能
既然存在共同的基因,那么“变异”的意义何在呢?不管是原著小说,还是电影作品,都在试图探讨这个问题。物种之间的界限不再泾渭分明,那么生命形态的存在似乎也就可有可无,那为什么还要改变存在的形式呢?
回到我们可爱的地球,你会发现,从深海的鱼、虾和蠕虫,到丛林角落里不知名的飞虫和花草,再到号称站在食物链顶端的人类,这些生命的不同形态,都在尝试选择更适应生存的最佳特征,这是进化的本能。
1.生殖多样
细菌的分裂生殖只是简单的复制,效率太低,于是有了真菌的孢子生殖,有了植物的花和动物的性别之分。但生物生殖方式的多样性远超人类的想象。比如某些动物可能并没有严格的雌雄界限,它们对待性别的态度不仅不严肃,甚至还有些随意。
比如体型巨大的亚洲羊头濑鱼(Asiansheepshead wrasse),不仅因外形奇特,被称为“史莱克鱼”,还能根据需要切换性别,在求偶时占得先机。科学家们发现许多能变性的鱼类都有着同样的特征,在基因或环境的影响下转换性别,达到更好繁衍后代的目的。这类鱼在出生时很可能并没有形成完整的生殖器官,当遇到某种触发因素时,身体内的激素突变,导致形成与最初完全相反的生殖器官。
2.肢体再生
除了生殖方式的多样,一些生物还存在非凡的再生能力。比如生活在海洋中的无脊椎动物扁形虫。它拥有和梅尔萨加德一样的超强再生能力。不管切下它身体的哪一个部位,它都能复原。它们体内也有一种“神奇的珠子”,叫作新胚叶的干细胞,拥有分裂和分化成完整个体的潜能。当扁形虫被切开时,这些干细胞就涌向伤口位置,迅速再造失去的那部分。
壁虎断尾自救,独角海星能长出完整触角,海参再生出整个内脏,蝾螈再生肢体,章鱼重新长出腕足……这些被我们归为低等生物的家伙,都有不同程度的再生能力。其实人类也有,只是不那么明显:人类的肝脏部分切除后能自我复原。不过若是想恢复断肢,那只能考虑重新移植。
3.断肢再值
1963年,我国医学院士陈中伟为一名上海工人成功进行了右手的断手再植手术,被认为是“世界首例断肢再植”。此后,这项医学技术不断发展完善,在医术发达的今天,人类手指被切断后,离体不超过6个小时,几乎都能成功再植。一些肢体部位的再植手术,根据肢体断离的程度再植难度也不同。虽然再植后功能恢复效果无法达到最初的完美,但尽可能地保住了肌体更多的功能。
而细胞组织的再生力,也帮助断指再植技术的成功率不断提升。早在1981年,“种子细胞”胚胎干细胞的研究就已经出现,研究人员成功从小鼠胚胎中培养出干细胞,并发觉这些细胞不仅可以自我复制,还可任意转化为身体中200多种细胞类型的其中—种,此后便开启了科研的新世界大门。2006年,诱导多能干细胞的发现,更是令胚胎干细胞的研究迎来了—个新的时代。
从生命的起源、进化到存在形态,我们不能妄自定义所谓的最优形态或是更高级形态,這些物种演绎着的生命不同形态,都是生物进化的结果。电影中极速演化的现象惊悚又恐怖,但在现实世界,演变是一个漫长的过程,我们不必感到恐慌。而宇宙中必然还有许多未知的生命体,更多的存在形态正在等待我们进一步探索。