在地球上,一切生命体内所有的细胞都在默默地进行着复制与分裂,就像为旧车换掉破损的零件一样,不断更新着机体。当细胞停止更新,预示着生命体将老去。然而,生物学家发现“九头蛇”打破了这种生老病死的法则。

生命为何有终点?

1958年,美国生物学家海弗利克想要研究病毒是否会引发癌症。实验的方法是将“据说”会引发癌症的病毒,放入人体细胞培养液中,看人体细胞是否会发生癌变。为了实验的准确性,海弗利克培育了各种类型的人体细胞,且每种类型都培育了一定数量。

然而,病毒尚未注入,海弗利克却在培育人类细胞时遇到了难题。他发现,有些细胞似乎在“摸鱼”,培育了很久都不见其复制与分裂,要不是还一直在代谢,海弗利克都认为它们是不是已经死了。

这种不寻常的发现让海弗利克着了魔,他似乎忘掉了实验原本的目的,转而研究起人体细胞。很快他有了一个惊人的发现,大多数细胞大约在分裂了50次之后都开始“摸鱼”,生物死亡的奥秘就这么被破解了。

寿命与基因有关

自打从娘胎开始,我们的细胞就开启了分裂进程,进程结束意味着离开这个世界。随着每一次分裂,包裹着基因的染色体会越变越短。这种变短并非基因缩减,而是发生在染色体的末端。

(DNA、染色体、端粒、细胞关系图)

染色体中末端被称作端粒,它时刻保护着基因。当端粒越来越短,短到再也无法保护基因指挥细胞运转时,意味着细胞将停止分裂,开始进入最后的“摸鱼”阶段,直至损坏、衰亡。

实际上,细胞的生命历程也是人类的生命历程。海弗利克比较了人体不同部位的细胞,还比较了老人、成人和胎儿的细胞。他发现人类的细胞只能分裂40-60次,然后便会逐渐退化、死亡,而细胞的退化时间与人类自然死亡时间是相对应的。换句话说:端粒的长短决定了生物的寿命。

有些人衰老相对更快,源于端粒相对较短,他们的细胞在进入最后的摸鱼阶段前只分裂40次。因此,每个人的寿命极限与DNA有关,因为DNA决定了端粒的长度。有些人的细胞分裂次数能达到60次,这类人的年龄极限在125岁左右。此外,细胞在不断分裂的过程中也会变得越来越脆弱,且效率越来越低。因此,细胞的生命周期也是人类衰老过程的体现。

随着年龄的增长,我们的身体会变弱,视觉或听觉等感官也会变弱。更重要的是,由于细胞需要更长的时间才能再生,伤口愈合会减慢。当你听到老人抱怨痛苦和生活变得越来越艰难时,您就会明白为什么。

打破生命法则的九头蛇

了解了生命的死亡,你就会知道为什么科学家对于“九头蛇”这种不朽的生物一直持怀疑态度。

直至最近几年,随着不断深入研究,其逆转生命法则的特性才被科学家所承认。

九头蛇是希腊神话的一头神兽,名字叫海德拉(Hydra)。传说这神兽可以长生不死,每砍下它一个头就会长出两个。而生物学家口中的“九头蛇”是一种微型水下生物,它所呈现出的永生能力与神话中的九头蛇相似,但更优秀,因此科学家将该物种的学名命名为“Hydra”。

在我国,海德拉(Hydra)被称为水螅,是一种腔肠动物,属无脊椎动物,刺胞动物门,水螅纲,螅形目科,水螅科,水螅属。海德拉的长度仅有几毫米,其永生的能力来源于不朽的躯体与无限繁殖能力。

一般来说,雌性生物的生育能力都会随着年龄的增长而下降,这点从上文基因与寿命的关系中就可以窥见一二。一项始于2007年的研究,在8年的时间里分析了2000多条水螅,然而没有任何一条水螅显示出衰老迹象。要知道通常微观动物的寿命最长可达2年,但大多数仅有3 个月,而水蛭8年未见衰老,这已经是微观动物中的“神”。

另一方面,在其他微观动物的封闭式实验中,所有生物都会随着年龄的增长出现死亡率上升,生育能力下降的情况。而86%的水螅在8年后,依旧保持着和8年前一样的高水平生育能力,这是水螅第二个“神”一样的特性。

8年的寿命对于微观动物来说已经是一个“长生不老”的时间尺度,但水螅却在这种尺度上一直保持着可持续性,因为水螅可以说是不朽的生物。

如何永生?

有些科学家表示水螅的永生对于生物学来说并没有什么意义,因为水螅的生物体结构简单,细胞类型与结构也相对简单,不容易出现损坏。

还有一部分科学家表示,永生的秘密肯定没那么简单,只不过这种非凡且复杂的生物逻辑被简单的结果所掩盖。至今水螅依旧是个谜,因此很多科学家们仍然在研究这些从不“摸鱼”的水螅,但不知道人类还需要多少年才能破解水螅不朽的生物密码。

如果有一天科学家破解了永生的奥秘,并且被应用在人类身上会发生什么?

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