每个人身体里都住着“毒液”

作者:王洋来源:蝌蚪五线谱发布时间:2018-11-20

无须惶恐。

漫威电影《毒液》一经上映,就吸引了无数影迷,只是这一次的漫威“英雄”有点特别,它的造型是这样的↓

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图片:《毒液》剧照

这样↓

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《毒液》剧照

以及这样的↓

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图片来源于网络

这个外表看上去凶残恐怖的外星生命体,其实还有那么点呆萌和可爱。尤其是跟男主角埃迪共生之后,它能让埃迪爆发出惊人的力量,随随便便手刃敌人,飞车、暴走不在话下,更是能在埃迪濒死的状态下令其起死回生。不少观众看过电影之后大呼过瘾,想和毒液也来一次“亲密接触”,殊不知在地球上就生活着不少“毒液”呢。

共生是一种格调

电影里男主角埃迪和毒液是以共生的形态而存在的,共生(mutualism),顾名思义,是指两种不同生物之间所形成的紧密互利关系。动物、植物、菌类以及三者中任意两者之间都存在“共生”。在共生关系中,一方为另一方提供有利于生存的帮助,同时也获得对方的帮助,毒液原著中埃迪身患癌症,毒液通过吞噬他体内的癌细胞让他得以存活,而埃迪也帮助毒液适应地球上的环境,所以说共生者之间是彼此依赖,不能分开的。如此看来,我们地球本身就是一个巨大的共生有机体,我们生活在地球上,就逃不开共生,下面就让我们一起看看那些奇妙的共生生物。

我们俩拥有一个名字——地衣

在大部分人的印象里,地衣是一种可以用来炒韭菜的食物,和海白菜、裙带菜地位差不多,其实地衣并不是某种藻类或者植物的名称,它是真菌和生物——比如蓝藻或者绿藻——之间形成的稳定而又互利共生的结合体。

因为真菌和藻长期紧密联合,无论在形态、构造、生理和遗传上,二者都形成了一个独立的固定有机体。其中,真菌会以菌丝缠着藻细胞,外部将藻类紧紧包裹住,保护藻类免受干旱和外部环境的侵扰,保证藻类可以在土壤、岩石等各种恶劣环境下生存下去【1】。

当然,藻类也要有付出,它通过光合作用制造的有机物大部分都被真菌夺走,藻类就在真菌的怀抱下与外界完全隔离,无法从外界吸收水、无机盐和二氧化碳,只能依靠真菌“爱的供养”。

地衣的形态基本是由真菌决定的,如果真菌是个妖艳货,藻类想低调点也无能为力,只能跟着真菌一起花枝招展。

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南加利福尼亚地衣。图片来自视觉中国

你来生娃,我来保护

地球上各种生物对病毒的印象似乎都不太好,总觉得病毒驾到必有伤亡,什么共生根本不存在的,分明不是你死就是我活,但有的病毒却是奇葩的特例,多分DNA病毒PDV(Polydna-viruses的缩写)就是其中之一。

PDV共生在膜翅目姬蜂科和茧蜂科寄生蜂体内,是目前研究的最为透彻的互利共生病毒。PDV有上千种,全世界大约有3万种姬蜂和茧蜂都携带PDV,因为它是掠夺者们的保护神。

姬蜂科和茧蜂科寄生蜂将卵产在其它昆虫体内,幼虫孵化后会吸取寄主身体的养分,和寄主共同生活一段时间后才使宿主死亡,然后幼虫会慢慢吃掉宿主,不断成长为成虫。然而这种寄生是存在一定风险的。许多寄生蜂在将卵产于昆虫宿主时会激活宿主的血细胞免疫系统,形成包嚢,杀死侵入的虫卵或幼虫。

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寄生蜂产卵。图片来自网络

这时候就需要PDV出场了。PDV会将大部分的病毒基因导入寄生蜂的基因组,这些基因在寄生蜂将虫卵注入宿主后表达,并能有效抑制宿主血细胞免疫系统的激活,从而保护寄生蜂后代顺利完成发育。可以说,没有PDV的帮助,寄生蜂的卵就不能存活【2】。

住在我们身体里的毒液

电影里的毒液造型酷炫,个性十足,时不时还会在男主角的脑海里和他对话,发发小脾气,而住在我们身体里的“毒液”大部分时间你根本就意识到不到它的存在。大肠杆菌就是其中之一。

一提起大肠杆菌,很多人的第一反应是:这种“坏”细菌,人体肠道的急性疾病多半跟它脱不了干系。其实,这种看法是错误的,大肠杆菌是与我们日常生活关系非常密切的一种细菌,学名“大肠埃希菌”,属于肠道杆菌大类中的一种。

大肠杆菌是寄生在人体大肠和小肠里的一种单细胞生物,在婴儿刚出生的几小时内,大肠杆菌就经过母乳和吞咽在人体的肠道内安家落户了,之后会一直伴随我们一生,所以,以后比喻心有灵犀不要再说“我是你肚子里的蛔虫”啦,应该说成“我是你肚子里的大肠杆菌”更为确切。

大肠杆菌的结构简单,繁殖迅速,培养容易,它是生物学上重要的实验材料。正常情况下,大多数大肠杆菌是非常安分守己的,不会给我们的身体健康带来任何危害。虽然它不能像毒液一样让我们起死回生,但能通过竞争方式抵御其它致病菌的进攻,还能帮助我们合成维生素K2【3】。

当然,大肠杆菌偶尔也会闹闹脾气,当机体免疫力降低、肠道长期缺乏刺激等特殊情况下,这些寄生在我们身体里的“毒液”也会兴风作浪,移居到肠道以外的地方,例如胆囊、尿道、膀胱、阑尾等地,造成相应部位的感染或全身播散性感染。

我们身边的“毒液”不止于此。随着技术的发展,人们对自己在互利共生中发挥的作用和地位有了越来越深的认识,我们是自然界的一份子,应该从生态学的角度去看待细菌、病毒,而不是将它们一网打尽。毋庸置疑,在未来我们会发现越来越多的“毒液”,而与它们共同生存是我们不二的选择。

参考文献

[1] 张晓丽,朱秀敏. 剖析地衣体的共生[J]. 生物学通报. 2005(06)

[2] 李婷华,陈倩,郭晓奎. 病毒与宿主互利共生的研究[J]. 中国微生态学杂志,2016,28(08):988-990+993.

[3] 周伟. 大肠杆菌:肠道中奇怪的寄居者[J]. 中学生物教学,2009(03):46.

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