死亡起源(五)—— 永生的「共生生物」
來自專欄死亡起源
簡介:這篇文章的話題雖然是死亡, 但是, 這篇文章真正要討論的, 卻是「永生」, 或者, 是某種程度上的"永生」。
本文於2016年3月開始,連載於西西河論壇,到目前更新到了第十九節《自我意識,究竟是什麼》。我自己簡單統計了一下, 到目前為止, 在西西河這個小眾的網站,點擊超過42萬,全系列得「花」(西西河的獎勵措施,相當於點贊)超過2400,因為西西河是個國外的小眾論壇,有時候也會被牆,我覺得有必要我將此文連載轉發到知乎上,以供大家討論。附本文在西西河的連接:【原創】死亡起源 The Origin of Death -- 西西河。
==============================續上,死亡起源(四)—— 「永生」的思想實驗
2.2 兩種可以「永生」的「共生生物」。
上面的「思想實驗」中的例子,可能稍微抽象了一些,不過現在,我們將順著生命演化的軌跡,尋找思想實驗中真實的例子:
比如,在中國古籍中早有記載的「太歲」也就是所謂的大型黏菌複合體(Mycetozoa)便是一個例子。科學界對於黏菌的研究其實並不太深入,這種黏菌複合體可能是一種「共生結構」。黏菌中的「原生質體黏菌」甚至都沒有細胞壁,一大團只有細胞核的東西共享一團原生質而成形成一整團的原生質膠體。據研究,它很可能是動物和植物的共同祖先。如果細細看它的結構,它本質上來說,其實就是上面的思想實驗中,那團細菌的升級版了。和那團細菌相比,它已經不需要我提供容器,它通過原生質膠體作為填充物,構成了一個整體,於是有了封閉的內環境,可以被看作一個整體而存在了。
不過這個黏菌複合體是如此的原始,以至於它可能也沒有能夠演化出作為整體的衰老和死亡的機制,它可以被隨意分割後,還能單獨生長。它基本上上就是一個具有膠質培養基的共生體。也就是上面思想實驗的那團細菌的現實版。從理論上說,只要提供合適的條件,它的壽命,可能也是接近無限的。
圖17. 黏菌複合體(Mycetozoa),也就是所謂的「太歲」的壽命也可能是無限的
順著生命演化的軌跡,我們還可以觀察另外一種再稍微高級一些的生物,或者說,是一種生物群落:地衣(lichen)。地衣是由微觀的綠藻或藍藻與絲狀的真菌群叢組成的「共生生物」。共生體中藻類和真菌各自分工,藻類負責進行光合作用製造營養,而真菌負責吸收水分和無機鹽。它們的壽命通常也非常的長。據觀察,南極發現的有些地衣可能已經生長了超過10,000年(註:這些地衣生長非常緩慢,許多年也只長一點點,所以可以靠測量它們的長度來估算它們的壽命)。地衣的結構,要比黏菌複合體複雜許多,也更像有組織分化的植物了。但是,基於其相對鬆散的共生結構,如果把它作為一株植物看待的話,作為一個共生結構的整體,它也沒有演化出真正意義上對於地衣這個植株整體而言的衰老和死亡機制。或許它其中的單個菌類或者藻類會單獨死亡,就如同我們人體中的組織細胞會衰老和死亡一樣。但是,作為一個整體,它特殊的繁殖方式(主要靠從母體分裂脫落造成的營養繁殖),也導致了它作為一個「共生生物」的整體沒有死亡這個概念,理論上講,這個「共生生物"可以通過營養繁殖便達到「永生」。或者,實際上,這個「共生生物"其實本就是「永生」的,與繁殖無關。
上面舉例的兩種「共生生物」或者「黏菌複合體」,其實非常接近我們前面「思想實驗」中的那團細菌,只是它的組織結構要更完整,也更獨立而已。
圖18. 南極的某些地衣(lichen )已經生長了超過10,000年(圖中橙色的植被是地衣)
關於共生與物種起源和生物演化的關係,早在1927年,美國科羅拉多大學的伊凡.瓦林(Ivan Wallin)便發表了《共生與物種起源》(Symbionticism and the origin of species),指出細胞內的線粒體擁有它們自己與眾不同的基因,有它們獨立的血統。現代的許多研究也認為,植物細胞的葉綠體的起源也可能來自於共生。總之,在生命演化歷史上,「共生」很可能對生物的多樣性和以及生命從簡單到複雜的演變起到非常重要的作用。
到目前為止,我們已經花了很多的筆墨,在描述「永生」的概念。相信許多讀者,對於「永生」這個單詞,已經從初期的興奮,到審美疲勞,到開始要昏昏欲睡了。呵呵。不過,從下一章開始,我們要開始討論多細胞生物「死亡的起源」。
待續....... 請點擊: 死亡起源(六)—— 死亡起源
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