極地冰蟲
極地冰蟲(拉丁名:Melanchytraeus solifugus)屬于環(huán)節(jié)動(dòng)物門,蛭綱,寡毛目,顫蚓亞目,線蚓科的一種動(dòng)物。被稱為地球上惟一凍不死的生物,具有科學(xué)家理想中外星生命的特質(zhì)。
科學(xué)家認(rèn)為冰蟲這種罕見的耐寒體質(zhì)可以證明在外星球上也可能存在像冰蟲一樣的耐寒生物。它們?cè)诒凶杂尚凶撸跇O地低溫下活躍生存,稍微升溫便化成一團(tuán)粘稠物。
物種起源
19世紀(jì)未,美國(guó)西雅圖著名攝影家柯蒂斯首次發(fā)現(xiàn)了冰蟲,為它取名“雪鰻”,但很少有人關(guān)注這種動(dòng)物。全球變暖使極地動(dòng)物瀕臨滅絕,冰蟲才引起了人們的注意。
外形特征
它們個(gè)頭非常小,在雪地里就像一絲細(xì)細(xì)的小黑線。它們可能是世界上最不怕冷的動(dòng)物。在冰川地區(qū)刺骨的寒溫下,其他動(dòng)物幾乎被凍成冰棒,甚至連細(xì)胞都凍得“咯咯”作響。然而這種低溫對(duì)于極地冰蟲來(lái)說(shuō)卻是最舒適的生活環(huán)境。科學(xué)家發(fā)現(xiàn),冰蟲的細(xì)胞膜和細(xì)胞酶在低溫下正常新陳代謝,細(xì)胞膜保持固有的彈性。
生活習(xí)性
作為聚居動(dòng)物,冰蟲通常是上百條抱成一團(tuán)出現(xiàn),專家猜測(cè)這種群居方式可能跟冰蟲的生殖習(xí)慣有關(guān)。冰蟲的總數(shù)量極其巨大,2002年,科學(xué)家對(duì)懷特河冰川進(jìn)行了一次抽樣統(tǒng)計(jì),算出冰蟲的平均密度是每平方米2600條,這就意味著在總面積2.7平方千米的懷特河冰川上,有超過(guò)70億條冰蟲。
冰蟲的消耗量很小,它們靠冰層里的海藻、花粉或其它可消化的殘?jiān)憧删S生。科學(xué)家在解剖冰蟲時(shí)發(fā)現(xiàn),冰蟲的腸道中有一些共生單細(xì)胞器官,可能用來(lái)輔助消化海藻之類的食物。
因此,冰蟲一直過(guò)著“晝伏夜出”的生活。它們害怕陽(yáng)光,所以一般在下午3點(diǎn)以后才會(huì)出現(xiàn),寒冷的晚上是它們到冰川表層活動(dòng)的高峰期,到了早晨,它們便會(huì)潛入到幾米深的冰層下面躲起來(lái)。不過(guò),令人不解的是,怕熱的冰蟲活動(dòng)的高峰季節(jié)卻是夏天,科學(xué)家們?cè)诙鞄缀鯖](méi)有發(fā)現(xiàn)過(guò)冰蟲的蹤跡。所以,很多人懷疑,冰蟲可能會(huì)在冬天潛入冰層“冬眠”。
物種分布
極地冰蟲生活在終年積雪的冰川地帶,通常出現(xiàn)在太平洋沿海冰川,美國(guó)阿拉斯加、俄勒岡州、英國(guó)哥倫比亞和靠近極地的冰川區(qū)也都可以發(fā)現(xiàn)它們的身影。
物種研究
極地冰蟲第一次被科學(xué)界關(guān)注始于1894年,這年,科學(xué)家卡洛·埃默里(Carlo Emery)第二次到阿拉斯加的圣伊萊亞斯山的馬拉斯賓納冰川考察之后,收集了一種像黑線一樣的小蟲子帶回去研究。經(jīng)過(guò)4年的研究后,埃默里確定這種小蟲子是一種新物種,1898年,他用拉丁文命名其為Melanenchytraeus solifugus。不過(guò),另一個(gè)馬拉斯賓納冰川考察組的科學(xué)家安·摩爾(Ann Moore)將其更名為Melanchytraeus solifugus。1899年,摩爾在《新大陸(New World)》上發(fā)文稱這種小蟲子是其所屬門類中已發(fā)現(xiàn)的第一種。
隨著全球氣溫升高,冰川融化,冰蟲的數(shù)量正在急劇減少。因?yàn)楸x雖然能夠忍受極度的嚴(yán)寒,卻忍受不了普通的“高溫”。科學(xué)家古德曼試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在溫度達(dá)到15℃時(shí),冰蟲就會(huì)逐漸出現(xiàn)呼吸衰竭、官能衰退癥狀,進(jìn)而死亡。20℃時(shí),冰蟲的細(xì)胞膜就會(huì)開始“融化”,體內(nèi)的共生單細(xì)胞器官最后也融化成干癟的顆粒。如果采取慢慢升溫的方式,用幾個(gè)小時(shí)的時(shí)間逐漸升溫到20℃,很多冰蟲還可以存活,不過(guò)仍有30%的死亡率。但是如果將冰蟲至于30℃的環(huán)境中,其死亡率將是百分之百。
極地冰蟲雖然表面上看起來(lái)沒(méi)什么保溫性,但實(shí)際上,與它的嗜常溫同族比起來(lái),冰蟲體內(nèi)的能量水平異常的高。冰蟲體內(nèi)的三磷酸腺苷(ATP)濃度非常高,科學(xué)家認(rèn)為這很可能就是冰蟲抵御寒冷的機(jī)制。腺苷酸水平升高可以增加分子的碰撞,這就防止了分子運(yùn)動(dòng)的減少和酶動(dòng)力的降低。
美國(guó)生物學(xué)家將聯(lián)合美國(guó)宇航局和《國(guó)家地理雜志》投入巨資研究極地冰蟲,希望據(jù)此在探索外星生命的旅程上邁出一大步。
冰蟲不僅抗凍還耐餓。科學(xué)家曾把幾只冰蟲放在冰箱里研究。兩年過(guò)去了,不吃不喝的冰蟲在冷藏室里依然頑強(qiáng)地生存著。但冰蟲也有致命的缺點(diǎn)———怕熱。冰蟲抵御高溫的能力異常脆弱,只要溫度高于四攝氏度,冰蟲細(xì)胞膜就溶化,細(xì)胞內(nèi)的酶也化成一堆干草模樣的粘稠物。
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