受傷星形海葵為何能重塑機體

【科普園地】

◎本報記者 張夢然

在地球這個多變的舞台上，每一個生物都是一個小小的奇蹟。無論是酷暑還是嚴冬，人類都能將體温穩穩地保持在舒適的37℃左右，這全靠神奇的體內平衡機制。

這種機制就像是生物體內部的一個隱形守護者，確保即便外界環境變幻莫測，生命依舊可以穩定如初。最近，德國海德堡歐洲分子生物學實驗室的一項研究揭示，體內平衡的作用遠不止於內部調節，它還能主動改變生物體的外形以適應新的挑戰。這項驚人的發現發表在《發育細胞》雜誌上。

星形海葵，這些海洋中的小精靈，擁有着超乎想象的再生能力。它們就像是來自科幻小説裏的角色，即使被切成兩半，也能各自重生為完整的個體。失去了頭或腳，也不過是時間問題，很快就能長出新的來。

與那些按比例恢復失去部分的再生高手（如蠑螈和魚類）不同，星形海葵採取了一種更為激進的方法——重塑整個身體，以維持其原始的整體形狀。這一特性也在扁蟲等其它能夠全身再生的動物身上顯現。

科學家對受傷的星形海葵進行了深入的研究。他們不僅發現了傷口處活躍的細胞分裂現象，還意外地在遠離傷害部位的地方——口部區域觀察到了細胞活動。這表明，當星形海葵受傷時，它會向全身發送信號，動員所有可用資源進行修復。

利用空間轉錄組學技術和先進的成像技術，科學家探索了再生過程中哪些基因在起作用。結果發現，損傷不僅引發了局部的變化，還在整個身體內觸發了一系列分子級的反應。細胞移動、組織重組，整個生物體就像是一台精密運作的機器，正在進行一場複雜的自我改造。

隨着傷害程度的不同，星形海葵的身體重塑也會有所變化。輕微的損失可能只會帶來細微的調整，而嚴重的傷害則會引發顯著的重塑。人們還發現了一種名為金屬蛋白酶的酶家族，在組織受損後變得更加活躍。這些酶不僅在傷口周圍工作，還在整個身體中扮演着關鍵角色，幫助重新塑造組織結構。

最終，所有的努力都是為了恢復到最初的形態。通過測量縱橫比（長度與寬度的比例），研究人員發現，儘管經歷了種種磨難，星形海葵仍然能夠恢復到受傷前的完美比例。因此，即使體積縮小了，它依然保持着那獨一無二的優雅身姿。

星形海葵以其非凡的再生能力和體內平衡機制，成為了揭開生命奧秘的重要窗口。通過這些迷人的小生物，人們得以窺見自然界的智慧，以及生命如何以最不可思議的方式治癒自己。