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被“一切为二”的蚯蚓真能长成两条吗

2016-05-10代晓琴

科学启蒙 2016年5期
关键词:肌肉组织海参内脏

代晓琴

蚯蚓生活在潮湿、疏松、富含有机物的土壤中,是一种比较常见的陆生环节动物。同学们可能在一些科普书、网站、朋友圈中,或多或少地看到过一些关于“蚯蚓被切成两段就会长成两条”的“传说”。事情果真如此吗?传言从何而起呢?我们一起来了解一下。

传言“有依据”?

之前,生物学家曾经将海参切成两段投放到同等的环境中。3~8个月之后,他们惊奇地发现每段都长成了一个完整的海参。这种失掉组织或器官后,恢复、复制失去部分的现象,被称为再生现象。

后来,人们通过对蚯蚓的观察和研究,发现蚯蚓失去一部分组织和器官后,也能再生出新的器官。蚯蚓与海参同为动物,也具有再生功能,所以很大程度上,人们认为蚯蚓理所当然地具备海参那样的神奇“分身术”,可以一切为二。

据此种种,我们就相信蚯蚓被切成两段以后还能自然地长成两条?

一“切”辨真伪

这个当然得用实验来说话。研究人员选择了两种不同种类的蚯蚓进行实验。

第一次实验中,研究人员在两条蚯蚓身体的二分之一处切断,然后将这两条被切开的蚯蚓装盒,放入恒温恒湿的培养箱内,每天12个小时正常光照给其最佳的生长环境。一个星期后,他们发现被切断的蚯蚓确实都再次生长,重新变成了两条新的蚯蚓。这个实验好似已经验证了“传说”的真实性。

第二次实验,研究人员在蚯蚓身体的四分之三处切断。经过7天的生长后,被切除尾部的蚯蚓,伤口处已经明显愈合了,然而切掉的尾巴并没有存活。

科学是严谨的,来不得半点马虎。所以“蚯蚓被‘一切为二能长成两条”这样的“传说”并不准确,被“切”的蚯蚓并非百分百地能变成两条,这中间需要满足一些条件。

“此再生”与“彼再生”

大家都知道,当海参遇到凶恶的天敌偷袭时,会迅速地把自己体内的五脏六腑一股脑喷射出来,让对方吃掉,而自身借助排脏的反冲力,逃得无影无踪。大约50天,它又会再生出一副新内脏。新内脏的功能与“原装”内脏相差无几,所以海参的再生具有一定的完整性。这种再生修复功能一直是医学、生物工程学家亟待深入研究和探讨的问题。

当蚯蚓被截为两段时,它断面上的肌肉组织会马上加强收缩,其中一部分肌肉组织迅速溶解,形成新的细胞团。这时,血液中的白细胞同时聚集在切面上,形成特殊栓塞,使伤口迅速闭合,并形成再生芽。对于蚯蚓的再生,早在1953年,就有生物学家做过一个实验。他发现蚯蚓无法在切断后再生出与原来相同的体节数,所以蚯蚓的再生并非像海参那样具备完整性。而他认为这种生长与电压有关,即蚯蚓的前端与后端会有电压差,若两端的电压差小于一个特定的值,那么蚯蚓就无法再生,但目前这一个假设仍没有任何证据来支持。

另外,还有一些研究者发现蚯蚓的再生能力与其神经系统的完整性有关,若将蚯蚓切开,保留部分的神经,蚯蚓可再生;若将神经完全切除,它们便无法存活;同时,温度也会影响蚯蚓的再生。

值得一提的是,蚯蚓日夜不停地在地下活动,使土壤疏松,一有空闲,还把能够腐烂的有机废物和生活垃圾消化为有机肥料。它既是农民伯伯的松土帮手,也是我们忠实的“环境卫士”,大家可不能有事没事就拿它开“切”哦。

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