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第10章 动植物之谜(2)

而这些软骨组织中有一种化合物,能阻断癌肿周围的血管网络,它还能使癌细胞的养料供给不足从而使癌肿萎缩,达到杀死癌细胞的目的。

他通过实验得出,鲨鱼软骨中的物质能抵制癌细胞的生长而没有一点儿副作用,这要比牛犊软骨中的物质作用强10万倍。

美国哈佛大学科学家提取鲨鱼软骨中的物质,用于治疗32个晚期癌症患者,其中11人治愈,而其余的21人的癌肿也明显好转。

墨西哥康脱拉斯医院在1991年用鲨鱼软骨提取物治疗8例晚期癌症患者,他们的癌细胞得到30%~100%的不同程度的控制。

鲨鱼的抗癌武器在胃部,分子生物学家扎斯洛夫这样认为。在实验研究中,他发现鲨鱼的胃部有一种叫“角鲨素”的抗生素,它的杀菌效果比青霉素还要强,它在杀死真菌和原生物的同时,对癌症和艾滋病都有很好的治疗作用。鲨鱼凭什么才能抵制癌症对它的侵袭,到目前为止仍是一个不解之谜。

麒麟鱼的神秘身世

麒麟鱼是海洋中一种蓝色的鱼类。在上演精心编排的求爱之舞过程中,麒麟鱼能够呈现出橙色、黄色、蓝色和绿色。白天的时候,它们是一群非常害羞的动物,绝大多数时间都在进进出出珊瑚礁中度过,因此很难被照相机捕捉到。

但在摄影师耐心的努力下,我们得以欣赏到这种海洋蓝色精灵:

麒麟鱼生活在位于日本南部的中国东海与澳大利亚北部之间的太平洋。

凭借其由橙色、黄色和蓝色打造的美丽外表,麒麟鱼成为潜水爱好者和野生动物摄影师的一大宠儿。

面对如此亮丽的色彩,早期发现者不免将这种神奇的鱼类与19世纪中国满清官员穿着的丝制袍服联系在一起。以其独特的颜色作为参照,人们显然不会将生活在盐水中的麒麟鱼与呈褐色的淡水肉食鱼类混淆在一起。除了“麒麟鱼”这个名字外,它们也被称之为“满洲鱼”或“鳜鱼”。

体内拥有蓝色素的动物只有两种,麒麟鱼便是其中的一个幸运儿。除了五彩缤纷的颜色这一令人吃惊的特征外,麒麟鱼还有一张吸引人眼球的王牌,那就是拥有观赏鱼“绿青蛙”近亲这一身份。当然了,世界上呈蓝色的鱼类还有很多,但它们的颜色来自于成堆的扁平细薄反射晶体形成的波型,而不是像麒麟鱼那样依靠一种细胞色素。尽管拥有异常华美的外表,但出人意料的是,麒麟鱼却是一种生性害羞的动物。它们是珊瑚礁居民,更喜欢栖身于受保护的礁湖和沿岸珊瑚礁。游动时,它们的鳍快速摆动,就像是一只正在盘旋的蜂鸟。

它们的个头很小,身长最多也不过4英寸(约合10厘米),同时又喜欢在底部觅食,因此很难被发现。这种难觅踪影让很多潜水者拍摄完美照片的梦想最终化为泡影。

觅食中的麒麟鱼非常挑剔,它们动作缓慢并且小心谨慎,白天的时候主要以小型甲壳类、无脊椎动物以及鱼卵为食。它们与鸟类相似,在享用前会对面前的食物进行一番研究。它们的眼睛很大并且向外突出,能够成为捕猎时的完美利器。由于绝大多数猎物都藏身于阴暗的地方,拥有一双目光敏锐的眼睛对麒麟鱼意味着什么我们不言而喻。

在太阳马上就要落山前,麒麟鱼的求偶好戏正式上场。雌鱼会来到珊瑚礁中它们最喜欢的地方,欣赏雄鱼上演的求爱活动。雄鱼不辞辛苦地表演旨在能够吸引其中一位异性,最后抱得美人归。所谓情场如战场,加之所在群体中雌性成员数量极少,雄鱼之间的竞争非常激烈。

一些人可能认为,对于麒麟鱼这种五彩缤纷的鱼类来说,在求爱过程中,它们的颜色自然是越亮丽越好,但真正让它们变得“抢手”的并不是颜色,而是体型。科学家经观察发现,体型更大并且身体更为强壮的雄鱼更易受到异性青睐,这些麒麟鱼中的“大块头”与雌鱼交配的可能性因此高于体型较小的竞争对手。如果求爱大计成功收场,被打动的雌鱼会游向雄鱼并栖身于它们的腹鳍之上。在此之后,它们的腹部紧贴在一起排成一列,同时慢慢向上游动,距离最远时可高出珊瑚礁1米。

一旦游动到所希望的最高处,雄鱼便进行射精,受孕的雌鱼最多可排卵200颗。有时候,遭到拒绝的竞争者也会突然冒出来,不顾一切地进行授精尝试。它们会游向正在交配的“小两口”并排出自己的精液,寄希望于浑水摸鱼,让别人的“老婆”也怀上自己的孩子。交配完成后,麒麟鱼夫妇会快速游回珊瑚礁,整个过程不过只有几秒钟。受精卵被留下来,一切听从命运安排。

在水流的带动下,受精卵四处飘动并最后孵化出麒麟鱼幼仔。在珊瑚礁一个舒适角落安顿下来之前,幼仔仍旧以浮游生物为食,这个过程要持续两周。安顿下来之后,它们会一直生活在珊瑚礁内直至死去。麒麟鱼的寿命在10~15年。

麒麟鱼是潜水爱好者和野生动物摄影师的一大宠爱,由于极具观赏性,很多宠物爱好者将它们养在家中。但需要提醒人们注意的是,麒麟鱼还是在自然环境下才会生活得更健康、更快乐。这些生性挑剔的小生灵根本就不喜欢现成的食物,由于天生的觅食习惯无法被“复制”,生活在水族馆的麒麟鱼经常以“饿死”这种方式走向生命的终结。

对于那些真正希望帮助麒麟鱼的人来说,他们最好在自然环境下观赏这些美丽的动物,而不是将它们带回家。如果想表现得更积极一些,你也可以参加反对过度捕捞、破坏性捕鱼方式以及毁坏栖息地的活动,所有这些做法都会危及麒麟鱼的生存。

章鱼记忆奥秘

以色列希伯来大学AlexanderSilberman生命科学研究所神经生物学系的BennyHochner博士领导的对章鱼的研究,揭示了大脑储存和读取记忆的机制。

章鱼等头足类动物,因为具有相对较大的脑并能够被训练完成各种学习和记忆任务,而被认为是最聪明的无脊椎动物。章鱼的行为体系和学习记忆能力的复杂程度甚至与高级脊椎动物相当。但是,无脊椎软体动物的大脑,无论神经细胞的数目和解剖学复杂程度上都大大不如脊椎动物大脑。科学家们试图通过研究这种独特的生物,来解释现代神经科学最吸引人的问题之一:大脑是怎样储存和读取记忆的?

在此前的研究中,Hochner发现章鱼大脑中一处对学习和记忆很重要的区域,它表现出了兴奋性、活性依赖的长时程突触增强(LTP)过程,并与脊椎动物大脑的过程惊人地相似。

LTP过程能够在几天甚至整个生命周期内,通过增强突触的电信号传递而达到促进神经细胞信息转换的作用。人们相信,大脑存储记忆区域的神经细胞间的突触连接,在执行某种特定学习功能中会因为活性诱导的LTP过程而变得更活跃。Hochner说:“你可以把这描述为在神经网络中用来存储长期记忆的‘记忆痕迹雕刻爷”。

在最新发表在《当代生物学》上的文章中,Hochner描述了他是怎样在章鱼大脑中测试上述理论的。他通过使用人造LTP和电激阻断大脑的LTP过程。

当在指定训练前使用这些技术阻断LTP时,实验组的章鱼在第二天的长期记忆测试中并不能很好地回忆起任务。通过破坏章鱼大脑中的特定线路连接来阻止感官信息到达学习记忆区也得到了类似的实验结果。这些结果证明了LTP对产生记忆确实十分重要。

无脊椎动物中存在LTP过程的这一事实说明,LTP过程是调节学习记忆的十分有效的机制。对章鱼的研究实验还对揭示记忆系统是怎样组织的有所帮助。

Hochner说,即使承认LTP对于学习记忆很重要,我们仍需进一步的实验来理解人类和其他动物大脑是怎样利用这一分子层面的过程存储和重新读取记忆的。

Hochner认为这项研究还暗含着与学习记忆的组织相关的问题。有文献记载,记忆过程可以分为几分钟几小时的短时记忆和能够把重要事情储存很多天甚至一生的长时记忆。有趣的是,同包括人类的哺乳动物一样,章鱼的短时和长时记忆也是两个分离的系统,位于大脑不同的区域。

目前,人们还并不清楚这两个系统是否和怎样相互关联的。但是,章鱼大脑的组织展示了一个此前从来没有描述过的信号混杂方式。在章鱼大脑内,短期和长期系统是并行而不是独立地工作的。这是因为章鱼脑内长期记忆的区域除了存储长期记忆以外,还有管理短期记忆系统获得短期记忆的速度的功能。

这一管理机制可能在章鱼遇到紧急和危险事件而亟须快速学习时起关键作用。

会走路的植物

在一般人的概念中,似乎只有动物能动,植物是不会运动,更不能离开原地到处走动。其实不是这样的,在植物界,植物除了会有向地性运动、向光性运动、向湿性运动等原地运动之外,还有一些草和树是可以整个离开原地移动的。

在南美洲秘鲁的沙漠中,有一种自己能徒步行走的植物——仙人掌。这种仙人掌的根是由一些软刺构成的,它能将自己的根系当成腿和脚。当在某一地区生活不下去的时候,它们只好随风一步一步地移动;当遇到适宜的生活条件时,再停下来。

南美洲生长着一种既有趣又奇特的植物,名叫卷柏。每当气候干旱,严重缺水的时候,它会自己把根从土壤里拨出来,身一变,让整个身体蜷缩成一个圆球状。又轻又圆,只要稍有一点儿风,它便能随风在地面上滚动。一旦滚到水分充足的地方,圆球就迅速地打开,恢复“庐山真面目”。随后,根重新再钻到土壤里,暂时安居下来。如果,它又感到水分不足,住得不称心如意时,它又继续拨起根来,再过旅游的生活了。

卷柏的一生就是这样的旅游者,有水就住下,无水就滚走,所以难怪有人称它是植物王国中的“旅游者”。

在美国西部还有一种滚草,当天气干燥、风大、没有水的时候,整株植物能够连根拔起,卷成一个球形,随风滚动。滚动中遇到了障碍物,它就会停下来,把根扎进土里,重新开始生长起来,这也是靠风力滚动的。有的植物是靠自己的力量走动的。如禾本科的野燕麦就是一种靠适度变化走动的植物。

世界上的植物真是奇妙,像这样可以走动的植物还有很多。

79植物被麻醉之说是真是假

在动物世界中,那些高大雄壮的动物们只要挨了科学家的一枪麻醉,不一会儿就会老老实实地躺在地上,死了一般。可植物与动物不同,它只有最原始的神经,它们也能被麻醉得一动不动吗?

大家都知道含羞草的叶子一触就“含羞”地合拢,科学家用乙醚或者氯仿对含羞草进行了麻醉,结果,怎么去触它,它也不再“害羞”,叶子一动不动。

麻醉作用消失后,它又变得“害羞”了。

不仅是含羞草,捕蝇草被麻醉,也会麻木不仁,水生植物被麻醉后,在水中不再冒气泡了,麻醉作用消失,水泡又咕噜噜地冒了出来。

麻醉剂对植物的发育会不会带来影响呢?结果表明很矛盾,一般情况下,低剂量麻醉对植物的光合作用有抑制,然而又促进了植物的呼吸;大剂量麻醉会同时抑制这两个作用。

意想不到的是,麻醉剂对种子却有“唤醒”的作用。

种子好比一位沉睡的“公主”,而各种激素、光、温度和水是“唤醒”它的条件。麻醉剂可以模拟光照,起促使“公主”“醒”来的作用。乙醇、氯仿和激素、光照、水分一样,是很好的催芽剂。

然而,巴比妥类的麻醉剂,却能起到阻止种子发芽和花粉管生长的作用,还能阻碍稻秧生长,使叶绿素减少,所以有些麻醉剂对植物是起破坏作用的。

奇怪的是,本身充满麻醉剂的罂粟类植物却能茁壮成长,这里面又藏着怎样的奥秘呢?

“吃人树”传说

十几年来,世界上许多报纸杂志不断刊登了有关食人树的报道。报道对食人树的描绘有共同的地方:“这种奇怪的树,外形与柳树近似,长有许多长长的枝条,有的半垂在空中,有的拖到地面上,就像一根根断落的电线。行人如果不注意碰到它的枝条,枝条就会马上把人紧紧卷起来,使人难以脱身,仿佛被无数根绳索绑住一般。接着,枝条上分泌出一种极黏的消化液,牢牢地把人粘住,并消化皮肤、肌肉,直到将人体中的营养吸收消化完,枝条才重新展开,而地上往往只留下一堆白骨。”除了这些描述之外,还有许多怪事。

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