燈塔水母(學(xué)名:Turritopsis nutricula):是一種小型水母。身體呈鐘型,直徑約4-5毫米,身體透明,能夠看見紅色的消化系統(tǒng),狀如燈塔,因而得名。燈塔水母胃巨大且呈現(xiàn)出鮮艷的紅色,橫斷面為十字型。燈塔水母多生活在熱帶海域,是肉食性的,以浮游生物,小的甲殼類、多毛類甚至小的魚類為食。燈塔水母可以從水螅體無性繁殖,是唯一已知的能夠從性成熟階段恢復(fù)到幼蟲階段的生物。在20℃的水溫中達(dá)到性成熟階段需要25至30天。主要分布在加勒比地區(qū)的海域之中,但因?yàn)檫h(yuǎn)洋船舶排放的壓艙水,使它們逐漸散布至其他鄰近海域,擴(kuò)散到了西班牙、意大利和日本的近海。
燈塔水母主要分布在加勒比地區(qū)的海域之中,但因?yàn)檫h(yuǎn)洋船舶排放的壓艙水,使燈塔水母逐漸散布至其他鄰近海域,擴(kuò)散到了西班牙、意大利和日本的近海,并出現(xiàn)在大西洋的另一側(cè)——巴拿馬地區(qū)。
燈塔水母是一種小型水母。身體呈鐘型,直徑約4-5毫米,身體透明,能夠看見紅色的消化系統(tǒng),狀如燈塔,因而得名。傘形身體的直徑和高度基本相等。向外凸出的一面稱外傘面,凹入的一面稱下傘面,下傘面的中央有一下垂的管稱垂唇,垂唇的游離端為口,傘的邊緣有一圈觸手,鉤手水母下傘的邊緣向內(nèi)伸出一圈窄的膜狀結(jié)構(gòu),稱為緣膜,緣膜是水螅綱水母的特征。體壁結(jié)構(gòu)是由兩層上皮肌肉細(xì)胞中間夾有中膠層構(gòu)成。由胃囊向傘緣伸出4條的輻射管,并與傘緣平行的環(huán)管相連,由環(huán)管也可伸出離心的小管進(jìn)入觸手,直達(dá)觸手末端。在傘緣或觸手基部有感覺器官,例如眼點(diǎn))或平衡囊。燈塔水母胃巨大且呈現(xiàn)出鮮艷的紅色,橫斷面為十字型。
燈塔水母多生活在熱帶海域。是肉食性的,以浮游生物,小的甲殼類、多毛類甚至小的魚類為食。由于食物的機(jī)械刺激和化學(xué)刺激,引起這種水螅類動物伸長觸手,并放出刺絲囊以纏繞、麻痹、毒殺捕獲物,再將食物送入口中??趨^(qū)腺細(xì)胞分泌的粘液有利于食物的吞咽,食物進(jìn)入胃腔后,胃層的腺細(xì)胞開始分泌蛋白酶,分解、消化食物使之形成許多多肽,同時在胃腔中由于營養(yǎng)肌肉細(xì)胞的鞭毛運(yùn)動,食物得以混合與推動。經(jīng)這種細(xì)胞外消化之后,開始細(xì)胞內(nèi)的消化過程,營養(yǎng)肌肉細(xì)胞的偽足吞噬食物顆粒,在細(xì)胞內(nèi)形成大量的食物泡,經(jīng)過酸性及堿性的化學(xué)過程之后,營養(yǎng)物質(zhì)由細(xì)胞的擴(kuò)散作用輸送到全身。
燈塔水母可以從水螅體無性繁殖,是已知的能夠從性成熟階段恢復(fù)到幼蟲階段的生物。在20℃的水溫中達(dá)到性成熟階段需要25至30天,其特征是性成熟的(能夠進(jìn)行有性生殖)個體能夠重新回到水螅型。普通的水母在有性生殖之后就會死亡,但是燈塔水母卻能夠再次回到水螅型。這被稱作分化轉(zhuǎn)移。理論上這個過程沒有次數(shù)限制,這種水母可以通過反復(fù)的通常生殖和轉(zhuǎn)分化獲得無限的壽命。所以也被人稱為“長生不老的水母”。更準(zhǔn)確地說應(yīng)該是“返老還童”。
燈塔水母在性成熟后會重新回到水螅型狀態(tài),并且可以無限重復(fù)這一過程,從而擁有了返老還童的能力。(吉尼斯世界紀(jì)錄)
在2010年,Ma & Yang在其發(fā)表在網(wǎng)絡(luò)刊物《自然與科學(xué)》(Nature and Science)上的一篇介紹燈塔水母的文章中,煞有介事地將其稱為“不會死亡的動物”。文章稱,燈塔水母只有5毫米長,可以從成熟期階段“輪回”到幼年的水螅狀態(tài)重新生長,這樣它便擁有沒有界限的生命。由于擁有這樣的特殊能力,燈塔水母從原來的棲息地加勒比海,擴(kuò)散到了西班牙、意大利和日本的近海,并出現(xiàn)在大西洋的另一側(cè)——巴拿馬地區(qū)。研究者們相信,燈塔水母是通過依附在大船船底,“暢游”了彼此交匯的大洋。
正是燈塔水母這種令人嫉妒的“特殊能力”,引起了國內(nèi)外媒體的廣泛關(guān)注,也引起了全球讀者和網(wǎng)民們的極大興趣。此報道一出,加上近年來部分媒體的炒作,一些網(wǎng)友推波助瀾的跟帖,導(dǎo)致了最近在中國網(wǎng)絡(luò)上出現(xiàn)了很熱鬧的關(guān)于燈塔水母“返老還童”、“長生不老”的討論。這看似奇妙的生命演變過程,關(guān)于它的記錄是否真實(shí)且具備科學(xué)性?燈塔水母真的永生嗎?中山大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院動物學(xué)專業(yè)徐潤林教授在查閱大量國內(nèi)外文獻(xiàn)資料后,從嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)角度出發(fā),為我們揭開燈塔水母的“真面目”。
徐教授介紹,我們這里所說的“水母”其實(shí)是動物界刺胞動物門的成員,該動物門主要有水螅綱、缽水母綱和珊瑚綱,海蜇和各種珊瑚是人們最熟悉的刺胞動物。多數(shù)刺胞動物的生活史中都包括兩個基本的形態(tài)階段:一個是水螅型,一個是水母型?!霸诖贪麆游镆粋€完整的生活史中,存在著一個無性生殖的水螅型階段和一個有性生殖的水母型階段。這兩個階段是交替出現(xiàn)的。在學(xué)術(shù)上,動物生活史中具有這種無性世代和有性世代交替出現(xiàn)的現(xiàn)象我們稱為世代交替。一般來講,一種動物的生活史具有種的特異性,且各階段是必須經(jīng)歷的?!?。對于低等生物而言,這是一種細(xì)胞分化的能力,而且不僅是燈塔水母,所有種類的水母都具備這種能力。
在徐教授看來,燈塔水母與普通水母其實(shí)并無太大區(qū)別。燈塔水母(Turritopsis nutricula)是McCrady于1857年定名的,它只是燈塔水母屬的一個成員,該屬還包括另外9個物種。中國有記載的是燈塔水母和短柄燈塔水母?!耙话阋饬x上的水母是指刺胞動物的水母型階段,根據(jù)這樣的界定,普遍意義上的水母就包括水螅綱的大多數(shù)種類和缽水母綱的全部種類,其已知種類超過3000種。水母型僅是刺胞動物生活史中的一個環(huán)節(jié),故不同的種類,其水母型占總生活史時間的比例差異極大?!?/p>
事情出現(xiàn)轉(zhuǎn)機(jī)是在1996年。當(dāng)時,意大利研究者Piraino等人對4000只不同發(fā)育階段的水母型燈塔水母進(jìn)行了不同環(huán)境條件下的轉(zhuǎn)化誘導(dǎo)試驗(yàn),這些環(huán)境條件包括:
(1)饑餓;
(2)突然改變水溫(升高或降低);
(3)降低鹽度;
(4)機(jī)械損傷。結(jié)果顯示,在人為改變的環(huán)境下,不同發(fā)育階段的燈塔水母均出現(xiàn)了水母型轉(zhuǎn)化為水螅型的現(xiàn)象,但轉(zhuǎn)化過程隨水母型發(fā)育的程度不同有所差異。這就是該研究的全部結(jié)果。
對于實(shí)驗(yàn)結(jié)果所說的燈塔水母擁有“逆生長”能力,徐教授提出了一個重要的質(zhì)疑——假設(shè)燈塔水母是長生不老的,它從一種狀態(tài)轉(zhuǎn)換為另一種狀態(tài),姑且認(rèn)可它是從成年轉(zhuǎn)變?yōu)橛啄隊顟B(tài),那么其生命狀態(tài)應(yīng)該從變?yōu)槌赡曛?,能夠再度轉(zhuǎn)變?yōu)橛啄?,這才叫做“長生不老”,如果生命形式僅僅轉(zhuǎn)換了一次,就不可以稱之為“長生不老”。
也就是說,“長生不老”應(yīng)該不只是一個循環(huán),而目前掌握的有關(guān)燈塔水母的實(shí)驗(yàn)研究文獻(xiàn)中都沒有清楚交代這一點(diǎn)。因此,徐教授認(rèn)為,并不能將燈塔水母兩種生命形態(tài)成功轉(zhuǎn)換一次的現(xiàn)象,武斷地認(rèn)作是“長生不老”。
徐教授指出,光靠這個實(shí)驗(yàn)結(jié)果事實(shí)上并不能推斷燈塔水母具備“逆生長”的能力?!耙?yàn)楹芏鄬?shí)驗(yàn)研究的條件在現(xiàn)實(shí)中是不存在的,或者說這些條件的改變也不像實(shí)驗(yàn)室里那樣劇烈,因此我們不能將實(shí)驗(yàn)室里的研究結(jié)果簡單地下結(jié)論。其實(shí),就燈塔水母這個例子,也只能反映出它具有一定適應(yīng)環(huán)境變化的能力。”
因而,可以這樣說,燈塔水母在一般條件下仍會死亡,其“長生不老”的說法或許只是基于一個不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)實(shí)驗(yàn)以訛傳訛的不實(shí)結(jié)論。