海中活化石:鱟
鱟來到地球的時間比恐龍還要早。如今恐龍已經滅絕,而鱟卻經過了一場場災難,存活至今,並且幾乎沒有改變,其中秘密何在?
位於紐約州的錫拉丘茲大學神經係統科研所的羅伯特·巴洛研究鱟已經快30年了,他解釋說:“鱟不屬於甲殼動物。它更像是蜘蛛和蠍子的表親。”這些“活化石”從2.5億年前就停止了進化。它能夠存活至今,是得益於非常規的健康狀況。
伍茲霍爾海洋生物試驗室負責人諾曼·溫賴特說:“在海岸附近,水就好像培養基。每毫升水裏可含有100萬個細菌,其中有些細菌是病原菌。”為了防止受到感染,鱟體內形成了一種非常獨特的免疫係統。
溫賴特還解釋說:“當病毒或者微生物進入體內,我們的肌體應當分泌很多相應的抗體來殺死入侵者。但鱟的藍色血液(鱟的血液呈藍色是因為含有以銅為基礎的血藍蛋白,但不含有人類血液中所有的以鐵為基礎的血紅蛋白)會做出不同的反應。如一接觸到霍亂弧菌,鱟的血液立即就會凝固,令細菌失去作用。隨後血液會形成一道屏障,阻止其他細菌入侵。”
鱟的這種特性受到研究人員的重視。利用鱟的血液,製藥試驗室製造了一種珍貴的試劑,可以用來確定藥物和醫療器械的滅菌情況。溫賴特教授說:“我們每年捕獲大約20萬隻鱟,每隻抽取150—200毫升血液,即它們總含血量的80%。如果超過這個數字,鱟就會死亡。然後把它們的傷口縫合好放回水裏。”大約4個月後,它們就會恢複正常。
鱟還有另外一個吸引人的特點:它的視覺係統。鱟的“甲殼”上有7隻眼:體側長有2隻複眼和2隻單眼,還有3隻眼睛長在頂部。此外,它的尾刺中有一係列感光器,從而能夠調節眼睛的靈敏度。羅伯特·巴洛解釋說:“每隻眼都有特定的作用。其中一些眼睛能夠感受到人眼所能感受到的光,而另一些眼可以感受到紫外線。由於它們的功能是分開的,所以內部構造要比哺乳動物的眼睛構造簡單。”因此,鱟是研究視覺基本機製的理想試驗品。