本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点
在《奇珍异兽展览馆》中,我探索了研究生命如何发展的实验的迷人结果。
对我来说,科学是探索未知和不可能。那么,如果你把眼睛移植到失明蝌蚪的尾巴上会发生什么呢?人们可能不会期待任何事情——蝌蚪的大脑并没有进化到在尾巴上找到眼睛。但是塔夫茨大学的发育生物学家迈克尔·莱文和他的同事们发现,这些眼睛可以帮助蝌蚪再次看到东西,这有助于揭示大脑的适应性有多强。(要查看更多图片,请看这个照片库。)
令人惊讶的是,在蝌蚪变青蛙的变态过程中,这些眼睛在尾巴被破坏后仍然存活下来,最终变得健康。长在青蛙的屁股上。
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实际上,我对奇异的蝌蚪很熟悉——我写了关于无头蝌蚪的学士学位论文,以及关于狂野的说法的轩然大波,这些说法认为这种研究将导致基于无头克隆的人体器官工厂。先不说人工子宫目前不存在,所以人们必须找到女性在她们体内养育这些克隆体。更不用说无头克隆体无法存活到足月。
当我问莱文,他是否觉得费力地将眼睛移植到蝌蚪的尾巴上很奇怪时,他说这种研究对他来说实际上很正常——“我们有四头蠕虫、六腿青蛙,以及许多其他不寻常的生物,作为我们生物电和器官再生研究的一部分。”
四头蠕虫?六腿青蛙?屁股上长眼睛的青蛙?我在这里推出一个新专栏,以突出这些奇怪而非凡的生物。
我希望这将是一个每周更新的系列,“奇珍异兽展览馆”这个名字指的是奇迹屋和珍奇柜,它们在文艺复兴时期的欧洲用于存放异常事物和谜团,并最终成为博物馆的先驱。(一个伟大的现代珍奇柜是洛杉矶的侏罗纪科技博物馆,它在《威尔逊先生的奇迹柜》一书中被重点介绍,这两者我都强烈推荐。)
展示这些怪异事物无疑可能看起来像一场马戏团畸形秀,我也不否认我对这类工作抱有一定的病态好奇心。但这些实验不是为了娱乐而做的——它们揭示了生命的基本原理是如何运作的。例如,这些发现证明,大脑可能会审视自己的身体,以弄清楚自己能做什么,而不是将身体部位的用途限制在预期的角色上。如果不是这样,那么每次突变导致解剖学上的改进,这种改变都将是无用的,动物可能会死亡,而无法传递其有益的突变。因此,大脑的适应性使得复杂的新身体特征更容易进化。
最终,莱文希望这项工作可以通过测试神经系统对植入物的适应性(例如,可以帮助人们看到东西的植入物),来帮助治疗失明和其他感觉障碍。此外,这种研究不仅可以帮助取代失去的感觉,还可以为人们增强新的感觉——有人想要红外视觉吗?
http://youtu.be/GZ2Y81ATVEk