地球最强生物坠落月球

最近,“地球最强生物水熊虫坠落月球或幸存”的新闻上了热搜。这其实是今年4月份的事情了。2019年4月11日,来自以色列的登月飞船“创世纪”在月球着陆失败并坠毁。这艘飞船上携带了一些特别的东西,包括大量文字资料、一些人类DNA样本和一些处于脱水状态的水熊虫。

水熊虫是虫吗?

水熊虫并不是一个物种,而是由1000多个物种组成的缓步动物门的统称,中国目前已经发现的水熊虫有180余种。水熊虫个体大小不足1毫米,相当于指甲盖的厚度,因长得像可爱的小熊而得名。它的头部有一個特殊口器,头部下方有4个体节,每个体节下有1对足。正常状态下水熊虫是透明的,以藻类等生物为食,因此身体多会染上藻类的颜色。

水熊虫看似简单,但它耐受极端环境的能力却令人惊叹。水熊虫们一般分布在潮湿的环境里,栖息地相当广泛,海洋、淡水甚至沼泽中都有它们的身影。水熊虫必须要在有水的环境中才能生长和繁殖,但遇到泥沼干涸时,它们也有办法生存:让自己脱水收缩,进入一种可逆的“隐生”状态。这种状态有些类似于哺乳动物的冬眠和昆虫的蛰伏,但比冬眠和蛰伏厉害得多。水熊虫可以维持隐生状态长达10年,只要遇见水,便可立即复活。

此外,水熊虫还可以在缺氧、低温以及环境渗透压改变时进入隐生。早在1983年,科学家就在南极的藓苔植物中发现过水熊虫。后来,从北极到南极、从淡水到陆地,科学家们都发现过水熊虫的足迹,因此,水熊虫被认为是地球生物中的生存最强者。

无解的强大基因

2015年,曾有遗传学家对一种淡水水熊虫进行了基因组测序,发现它体内17.5%的基因来自于其他生物,而大多数生物的外来基因不足1%。于是他们认为水熊虫在隐生状态下,可能会意外盗取其他生物的基因,这些基因多来自于细菌、真菌、古细菌以及植物,这或许是水熊虫具备超强生存能力的原因。

但很快有科学家提出质疑,认为这个基因组数据被微生物污染了,结论并不可靠。他们重新选择了一个耐受力最强的水熊虫物种来做基因组测序,并在测序前进行了彻底灭菌。结果发现,这种水熊虫来自外源生物的基因很少,只有1.2%,远低于此前报告的结果。该结果证实,水熊虫抵抗极端环境的关键基因来自于自身演化,而非其他外源生物。

科学家们通过研究发现,与其他生物相比,水熊虫拥有更多超氧化物歧化酶基因,以及更多拷贝的MRE11基因(用于修复DNA双链断裂的基因)。这些基因可以帮助水熊虫减轻氧化损伤、修复DNA,从而起到保护自身的作用。此外,水熊虫体内还缺少了一些与环境应激有关的基因,这可能也有助于它们渡过难关。但要想完全了解水熊虫的基因组功能,还需要做更多的研究。

未来的月球霸主?

首先,从温度方面来讲,水熊虫在隐生状态下,一般可以忍受-272℃的低温和150℃的高温。月球表面的温度在-180℃到160℃之间,所以仅从温度上看,水熊虫具备在月球上生存的条件。

其次,科学家们还在研究中发现了水熊虫对抗极端环境的一件法宝——一种可以“防辐射”的蛋白质(Dsup蛋白)。这种蛋白质可以结合在DNA上,并作为“护盾”为水熊虫抵抗辐射损伤。

综上来看,假如人类宇航员再次登上月球并找到那些水熊虫,把它们重新放到合适的条件下,它们也许会再次苏醒。但是,人们并不用担心水熊虫会悄悄称霸月球,处于隐生状态的水熊虫想要苏醒就必须要有水和空气,想要繁衍就必须要有食物,而月球并没有能让它们复苏繁衍的条件。

对人类有威胁吗?

虽然水熊虫生存能力极强,但是它们仅仅是生活在苔藓、潮间带的生物,脱水和食物资源有限是其生存的重大威胁,而且水熊虫还存在诸多天敌,比如线虫、螨类、蜘蛛和一些昆虫的幼体等。因此,人类不必担心水熊虫会威胁到自身安全。 

地球最强生物坠落月球

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