長生不老的動植物——保持旺盛生命力的循環

雲想

永遠年輕————狐尾松



據國外媒體報導，有時候，長生不老是一種詛咒，比如古希臘神話裡的特洛伊王子提托諾斯。 在希臘神話中，提托諾斯王子是個美少年。 黎明女神厄俄斯愛上他後，就再三懇求宙斯讓提托諾斯永生，宙斯最終答應了她的請求。 不過，厄俄斯高興之餘就匆匆去跟她的所愛之人重聚，卻忘了要求宙斯讓提托諾斯不只“不會死”，而且“長生不老”。後來，她只能看著她深愛的強壯青年不斷慢慢老去，並在萬年過後喪失所有的力量與知識，最終縮成一隻蟋蟀。 厄俄斯無可奈何，唯有含著淚水把他關在一個蟋蟀籠子裡面。 而提托諾斯早就失去了說話能力，只會用蟋蟀的鳴聲終天唧唧唧唧地陪伴她。

這只是一個神話，但在自然界中，長生不老的事情也常常發生，而且很多比神話還要離奇。 某種意義上，很多物種確實可以永生。 而且與提托諾斯不同，很多物種還能永葆青春。

本文談論的的確是“生物永生”，儘管許多生物學家可能希望我們不使用這個詞。 德國基爾大學的Thomas Bosch就說：“永生意味著無論如何都不會死，而這顯然是不可能的。”

雖然看起來有些矛盾，生物永生的生物最終還是可能死去的。 但與人類不同的是，它們很少因為太老而死亡。 捕食者、疾病或災難性的環境變化（火山爆發等）都有可能造成它們的死亡。 換句話說，生物永生的生物會死亡，但它們並不會變老。 它們基本上提托諾斯的相反面。

狐尾鬆就是一個很好的例子，有些狐尾鬆的年齡大得驚人，它們在5000年前就開始了生長。 就外觀而言，老狐尾松現在看起來就如同老去的提托諾斯。 英國阿伯里斯特維斯大學的Howard Thomas就說：“這些樹木會經常受到大自然的破壞，它們被閃電擊中過，也被大雪壓斷過樹枝。”但仔細分析一下，就會發現這是一個不同的故事。

2001年發表的一項研究比較了年齡相差4700年的狐尾鬆的花粉和種子，結果發現隨著年齡的增長，花粉和種子的變異率並沒有明顯上升。 更重要的是，大齡狐尾松維管組織的功能和年輕狐尾鬆一樣正常。 老樹雖然飽經風霜，但在細胞水平上，它們和年輕時一樣富有活力。

在幾千年的歲月中，狐尾鬆的細胞組織似乎不會衰老。 但遺憾的是，沒有人真正知道狐尾松如何做到了這些，科學家對它們的長壽研究並不像你想像的那麼深。 但Thomas認為，狐尾鬆的長壽可能主要歸功於“分生組織”（根和芽等）的一個特殊性質。 根與芽都能形成乾細胞，而乾細胞顯然可以保持年輕和活力。

狐尾松獲得長壽還有另一種可能性，比利時根特大學的Lieven De Veylder認為：長壽的關鍵因素可能是植物分生組織中被稱作“靜止中心”的一小群細胞。 這裡的細胞分裂速度相對較慢，而這也可能會抑制分生組織中乾細胞的分裂。這對植物很有幫助，因為細胞的每次分裂都有可能產生有害DNA突變。 De Veylder說：“保持一個很少分裂的干細胞族群可能是一種策略，它能儲存接近完美的“備用”基因。”

2013年，De Veylder的團隊發現了一種蛋白質，它似乎可以控制阿布屬植物靜止中心的活動。 類似蛋白質可能會幫助狐尾松這類植物避免細胞老化，使這些植物可以存活數千年。

然而，這些分生組織的秘密技巧並不能幫助大多數植物達到萬古長青，因為大多數植物的細胞分裂都非常快。Thomas說：“植物細胞一波又一波的衰老將抵消分生組織的努力，然後它們就成了一年生或二年生植物。”本質上說，類似阿布屬的植物的細胞代謝、分裂速度如此之快，使得它們的器官在分生組織可以修復受損組織前就喪失功能了。 相比之下，生物永生植物的代謝速度更加合適。

談到代謝速度，植物通常比動物慢，這可能也是動物很少活到幾百年的原因。 但動物中也有例外：珊瑚等殖民動物最長可以生存4000多年。 然而，單個珊瑚蟲可能只有幾年壽命。 一種叫做“明”的軟體動物是已知的最古老獨居動物。 2006年，當生物學家從冰島沿海水域發現這隻長壽海洋圓蛤類時，它已經507歲了。