沉睡了4.6万年的生物复苏 科学家们从中看到永生的潜力

财联社/英国那些事儿 财联社7月28日讯（编辑 史正丞）当地时间周四，一篇发表在《公共科学图书馆：遗传学》上的论文再度引发对“夹在生与死之间第三种形态”的关注。 （来源：PLOS Genetics） 简单来说，多国研究人员通过成功复苏数条深埋在西伯利亚冻土中的线虫，揭示了“隐生”现象具有的无穷潜力。 隐生（Cryptobiosis）是一种生命状态，指的是生命体为了应对极端天气条件时极端降低代谢的情况。例如隐生动物面对干旱时，会进行“脱水”，并停止繁殖、发育和新陈代谢等活动。但等到环境好转时，又能复苏过来。 这篇论文的联合作者之一，德国麦克斯·普朗克分子细胞生物学和遗传学研究所的Teymuras Kurzchalia表示，这篇论文可能会推动人们思考生与死之间的第三种情况。 在以往的论文中，也有过类似的发现，只不过生物隐生的时间没那么长。权威期刊《细胞》曾在2021年发布过一项复苏沉睡2.4万年轮形动物的报告，2016年发表在《低温生物学》的论文，也提到成功复苏在南极洲沉睡30年的缓步动物。研究发现，一种缓步动物独有的蛋白质表现出保护DNA免受伤害的能力，而将这种细胞引入人体提报，也展现出对辐射伤害抵抗力增强的变化。 Kurzchalia解释称，类似于病毒这类的单细胞生物已经被证明能够在隐生的状态下存活数百万年，但对于动物来说，隐生4.6万年已经是目前的纪录了。 科研人员们也表示，诸如把冷冻的人体复苏这样的设想目前仍属科幻领域。但对于这种现象的研究可能会揭示缓步动物能在极端条件下存活的基因或蛋白质运行机制。当然，这项研究最终将用来帮助人类变得更具有韧性。 未参与这份研究的新西兰奥塔哥大学的生物学家Craig Marshall展望称，未来人类可能具备开发一些分子来实现同样效果的能力。 据悉，这些沉睡4万多年的线虫是在21世纪初，在俄罗斯东部Kolyma河附近130英尺地下挖出来的。事实上，这批科学家在2018年首度发表论文描述这种现象：他们把这些冻在地下的线虫放在70华氏度（21.1摄氏度）的培养皿数周后，一部分线虫开始复苏并开始繁殖。 通过放射性碳定年法，科学家们初步给出的结论是这批线虫所在的冻土大概已经有3万-4万的历史了。在最新的论文中，科学家们表示又对这些冻土进行了检测，定下了4.6万年的年龄。研究人员表示，虽然这批人类被唤醒的线虫已经走完了这一生，但他们也有通过无性繁殖留下后代。 研究显示，这些上古线虫的后代们，似乎在使用一种名为海藻糖的成分来抵御极端情况。在其他的线虫研究中，曾展现出海藻糖冻结成玻璃一样的物质以保护细胞。 人类对于隐生现象的研究，最早可以追溯到17至18世纪的“微生物学之父”列文虎克。在1702年的一封信中，他描述将一颗“看上去没有生命的灰尘”放在水中，一个小时内就观察到“充满生命”的迹象。 而在上世纪50年代，隐伏生物卤虫属（盐水虾）首次以“海猴子”（Sea-Monkeys）的名字公开出售，这种脱水的生命体再放入水中后会重现生机。 （卤虫属资料图，来源：社交媒体） 但直到今日，人类对这种隐生现象的原理并没有充分的认知。怀俄明大学的分子生物学家Thomas Boothby介绍称，这种现象仍是动物生理学的持久谜团之一。拥有一个复杂的多细胞有机器，又能随时关闭并进入假死状态，这令人难以置信。 相关报道： 时间旅行一直是人类最热衷的幻想题材之一，通常的设定是这样的：人们坐进时间机器，一觉醒来，便穿越到了几千年后的未来世界…然而谁能想到，这样的时间旅行，一群远古的线虫竟然提前帮我们实现了。 德国科学家在实验室里证实，西伯利亚永久冻土层里发现的一种新线虫，在沉睡了大约46000年后，从“假死”状态中苏醒了过来，相当于从数万年前的远古穿越到了现代… （隐身中的线虫） 这场跨越46000年的“复活”，是有史以来最长的“隐生”，它不仅刷新了人们对生命长度的认知，也为人类生命的延续提出了新的希望：人类或许可以从线虫身上获得启发，找到长生不朽的秘密？ native advertising 总的来说，能用特殊方法把生命延续到极大尺度的生物，非缓步类动物莫属了。 我们熟悉的地表最强动物“水熊虫”，一些食草和食细菌的线虫，都属于缓步类动物，它们不仅对极端环境有超强的适应能力，还拥有一种特殊的“假死”技能——隐生。 （水熊虫） 隐生，指的是在环境不好的时候，缓步动物主动脱去水分，停止新陈代谢，进入一种假死状态，等到环境好起来时，身体再复苏醒过来，然后继续活下去。 隐生的时间有长有短，目前发现的现存的线虫类里，隐生时间最长的也不过39年。 然而不久前，德国马克思普朗克研究所（简称马普所）确认的这种远古线虫，竟然隐生了46000年，着实刷新了人们的认知。 这是一种在西伯利亚永久冻土层里新发现的线虫，也是一种从未记载的新物种，被科学家命名为Panagrolaimus kolymaensis（以下简称PK线虫）。 （科雷马河附近的冻土层） 换句话说，这种生活在四万多年前的线虫，是一种早已灭绝的生物，它们的同类在各种变迁中死去，这一批却意外在西伯利亚的永久冻土层中进入了隐生状态，一直保存了下来。 native advertising 到2018年，有科研人员将它们从西伯利亚科雷马河附近40米深的冻土层里挖了出来，又辗转送到了马普所的实验室里。 （线虫所在的冻土层） 研究人员对PK线虫周围的土层进行了放射性碳14的年代测定，最初测定的年代是42000年前，但不少同行觉得不够准确。 直到不久前，马普所启用了最新的年代鉴定技术，这一次，终于确定了PK线虫生活的准确年代，在45839到47769年之间。 （PK线虫） native advertising 更令研究人员惊讶的是，在对这些PK线虫进行升温解冻后，这些PK线虫竟然从假死中复苏，活了过来…科学家用一组图，展示了它们复苏后的形态。 （复苏后的PK线虫） 然而，复苏之后的PK线虫们，在实验室提供的充足的食物和水源的环境里，却仅仅存活了一个月。这一个月里，它们倒是没有躺平，而是繁殖了100多代新的PK线虫后才与世长辞… 马普所研究大楼） 不管怎样，它们毕竟是隐生了46000年后才醒过来，和隐生纪录只有几十年的现代线虫们比，这些上古祖先的确创造了一段生命奇迹。 不久前，马普所研究团队将这一成果写成了论文，发表在了《公共科学图书馆-遗传学》最新一期的刊物上。 （论文网站截图） 团队成员Teymuras Kurzchalia教授在谈到这一成果时激动不已：“放射性碳的年代鉴定完全准确，我们现在知道，这些线虫确实生活在46000年前，它们在冻土层里一直隐生到了今天。” （Kurzchalia教授） 当然，科学界也有对这一发现持怀疑态度的，比如美国杨百翰大学的Byron Adams教授就认为，那些取下的冻土层可能混入了现代的污染物，那些线虫不一定就是远古来的。 [backcolor=var(--avp-background-color)] [size=0.8em] 他说：“我毫不怀疑冻土层里其他有机物质的年代，但那些线虫，我有点不敢相信……被冻了40000年以上还活过来，实在太久了…” （PK线虫身体近照） 不管怎样， Kurzchalia教授等人是信心满满的，他们认为这个发现对人类来说意义重大：“当然，我们离用科学技术把冷冻的人类，或是将恐龙复苏还有很长的路要走，但至少线虫的复苏让我们看到了希望。对介于生死之间的状态有了更深的理解。” “许多事物都需要更进一步的调查研究，将来，这类研究或许对人类保存器官和细胞有帮助。” 或许，受线虫研究的启发，将来某一天，人类真的可以实现将器官保存在低温液氮中，经过几十上百年也能拿出来使用。又或者，人类进入液氦冷冻舱睡着，一觉醒来已经穿越到几百几千年后，这一切，都将不再是梦…….