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蝾螈会是人类再生的希望吗?

对于那些希望有朝一日将再生技术用于人类医学上的人来说,美西螈是一本完美的说明书,只是这本说明书需要解码。

蝾螈中奇怪的一类:美西螈 图片来源:Public domain photo / Aeon

长久以来,许多文化都认为蝾螈具有某种超自然的特性。蝾螈的名字被认为来自于古代波斯语,意为“内在之火”。在长达2000多年的时间里,人们认为蝾螈无惧火焰,甚至在接触时就能将其熄灭,亚里士多德和达·芬奇都曾记录过蝾螈这一奇特的特征。《塔木德》(犹太教中的经典宗教文献——译注)中认为在皮肤上涂抹蝾螈的血会增强易燃性。虽然事实并非如此,但认为蝾螈拥有神奇力量的直觉其实并非毫无根据。

像传说中的神仙一样,蝾螈能够再生肢体。如果你切掉蝾螈的尾巴、前肢、后肢或身体任何一部分,蝾螈都不会形成残肢或伤疤,而是会用一个完整由肌肉、神经、骨头和其他部分组成的新肢体代替失去的肢体,而再生期间的新肢体会像小树一样发芽。200多年来,为了了解它们的神奇之处,科学界一直在研究蝾螈,但如今人们也在梦想着能够有朝一日在我们身上复制这些奇迹。如此说来,蝾螈可能是再生医学的最大希望吗?

科学家研究蝾螈的再生能力最常用的是一种奇怪的、不讨人喜欢的墨西哥蝾螈,被称为美西螈(axolotl)。除了四肢,美西螈还能再生下颌、视网膜、卵巢、肾脏、心脏、未发育的肺、脊髓和大块的大脑。它能治愈各种各样的伤口而不留疤痕。美西螈也可以把同类的身体部分整合起来,就像是自己本来的一样,没有通常的免疫排斥反应,这种奇怪的特性也让美西螈以科学的名义蒙上了一些怪诞的说法。在第二次世界大战后的实验中,东德的科学家曾把小美西螈横向移植到大美西螈的背上,结果两者的循环系统被连接了起来,研究人员则欢呼这些联合突变体是集体主义的胜利。尽管美西螈几乎可以从任何身体上的损伤中恢复过来,但人类似乎做的太过了:我们几乎摧毁了美西螈的自然栖息地,除了实验室的水族馆,美西螈几乎灭绝了。

美西螈最常见的形态是科学家们所称的白色突变体,形态类似于水獭和短鳍鳗鱼杂交后的透明胎儿。在互联网上,美西螈因其类人的微笑而闻名;在墨西哥,阿兹特克人曾将其奉为神的化身,但如果说有人长得像这种神,那也是一种侮辱。美西螈那钝而扁平的脑袋后面,通常伸展着肿胀的躯干,其后是一条长长的类鱼尾巴。美西螈可以长到将近一英尺(约合0.3米)长,四条小短腿更像是进化之后追加上的。美西螈的两腮后各长着一圈类似于红色羽毛的纤毛,这些有纤毛的鳃梗漂浮着,颤抖着,在水里轻轻张开,就像滑稽表演中用的羽毛扇。如果你把美西螈的纤毛剪掉,它们也会长回来。而美西螈究竟是如何做到这种再生能力的,我们其实不甚了解。

如果你把美西螈的纤毛剪掉,它们也会长回来

和美西螈一样,我们人类的祖先似乎也是再生者,而人类实际上仍然可以再生指尖,但这是我们已知的唯一复杂的再生。相反,我们更多是一个伤痕累累的物种。我们尚不清楚为什么人类失去了原有的再生能力。然而,从目前进化的角度看,找回我们失去的东西也许是件好事:截肢者可以恢复肢体;瘫痪者可以再次行走;所有种类的退化和衰退都可能逆转。

就在去年,经过一个国际财团的长期努力,美西螈基因组——长度达到人类基因组的10倍——终于完成了测序。在2019年初,肯塔基大学的一个研究小组将其定位到染色体上(这是迄今为止最长的基因组测序)。哈佛医学院美西螈实验室的负责人杰西卡·怀特告诉我,对于那些希望有朝一日将再生技术用于人类医学上的人来说,美西螈是一本完美的说明书,只是这本说明书需要解码。

然而,再生并不是美西螈唯一的生物学谜团,也不是它的主要奥秘。关于美西螈的另一个谜是:它究竟是什么。大多数蝾螈在变成陆地上的成年形态之前,就像蝌蚪一样,是作为水生幼虫生活的,但美西螈似乎是一个终身的青少年,被称为“蝾螈中的彼得·潘”,即使在性成熟之后,仍然处于幼体阶段。这种幼态延续的特征,使分类学家感到困惑。几十年来,他们一直在争论是否应该把美西螈看作是一个单独的物种,还是仅仅作为虎纹钝口螈(tiger salamander)的幼体。令人困惑的是,有时美西螈可能会被刺激(在什么情况下还不清楚)后进行转化,吸收掉自己的鳃和鳍,然后离开水体。从生物学的角度来看,这种变化的规模就像一个中年人在某一天突然肩膀变宽,双手前倾,大步走进丛林,变成了大猩猩。在法国,1866年出版的《大词典》将美西螈定义为“所有两栖动物中最不完美、最堕落的”:一种堕落的生物,但也可以优雅地进入更高的存在状态。

人类其实很早就认识到了这种有条件的可能性。1920年,英国生物学家朱利安·赫胥黎发现,可以用羊甲状腺的碎片来喂养蝾螈,让它们变形。《每日邮报》宣称赫胥黎发现了“长生不老药”。赫胥黎的弟弟,作家阿道司·赫胥黎,曾把美西螈当作人类的象征,用它特有的幼态延续来象征我们不完整的、被压抑的潜能。阿道司的许多同时代的文学家都成为了这种想法的支持者。1941年,哲学家杰拉尔德·赫德 认为,人类的生存将取决于个人“能否以饱满的精神状态,保持一个孩子所具有的激进的独创性和新鲜感” ; 哲学家约翰·杜威和心理学家蒂莫西·利里都持有类似的观点。最近,墨西哥社会学家罗杰·巴特拉提出,美西螈以其幼态延续的不确定性,成为了墨西哥民族性格的象征。

如果说美西螈真的象征了人类,那么我们也应该是幼态延续的。人类扁平的脸、小鼻子、无毛的身体和直立的姿势,都是我们的祖先和进化的近亲在婴儿期的特征。人类也比其他灵长类动物花更多的时间处于幼年状态。人类的大脑在更长的一段时间内快速增长,因此变得更大。人类的童年大大延长,为大脑的长期训练提供了机会。用动物学家康拉德·洛伦兹的话来说,在我们的一生中都保持着一种“非凡的、执着的、探索的、好奇心的少年特征”。 “人类的本质,”洛伦兹曾在1971年写道,“是一种幼态延续的现象。”

似乎是某种亲和力把我们吸引到蝾螈身上,因为在我们认真地想象自己应该如何重新长出身体之前,就已经知道蝾螈是如何重新长出身体的。也许这也是古人和阿兹特克人通过神话赋予蝾螈高贵身份的原因。阿根廷的超现实主义作家胡利奥·科塔萨尔1952年出版的短篇小说《蝾螈》便清楚地展现了这种类似于亲属关系的直觉。科塔萨尔描写了一个对蝾螈非常迷恋的人,他每天都要去水族馆观察蝾螈。“一开始我就知道我们是连在一起的,” 这个男人说,“某种失去的、遥远的东西把我们拉在了一起。” 他透过玻璃罐望着里面,直到有一天,几乎察觉不到的,他发现自己悬浮在水中,和这些蝾螈在一起,变成了其中的一个,凝视着他以前的人类躯体。“只有一件事是奇怪的:继续像往常一样去思考,”从前的那个人说道,“去了解。”

本文作者Scott Sayare是一位作家,现居纽约。

(翻译:张海宁)

来源:Aeon

原标题:Consider the axolotl: our great hope of regeneration?

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