新西蘭發現淡水三眼螃蟹

 

什么東西有三只眼睛、兩個鼻子,頭上還伸出一根像小木偶一樣的觸角?

答案是在新西蘭發現的淡水蟹特殊種Amarinus lacustris。本周的《節肢動物的構造與發展》(Arthropod Structure & Development)期刊里發表了對它的描述。

這只「三眼蟹」的怪異增生部位和變形的大腦,很可能是生理發展錯誤所導致的結果。連體和損壞再生是甲殼類的兩大特色,以這只三眼蟹來說,它的眼睛就是一種連體現象。而所謂的損壞再生,就是當螃蟹的眼睛遭到損傷時,它可以再生一只眼睛,不過這只三眼蟹則是以突出的觸角來取代眼睛。

大自然并不是個完美主義者,出包總是難免的。對科學家而言,這些怪異生物不單只是個有趣的觀察對象,更是珍貴的研究資源。

「自然發生的異常會告訴我們什么是可??能的,」柏林洪保德大學(Humboldt University)的格哈德?史裘茲(Gerhard Scholtz)表示,他帶領了這項怪異螃蟹的研究。

研究它們「就像是從錯誤中學習。當事情出錯時,你會去了解成因和機制,如此,你也就了解正常發育的成因和機制了。」

我們來看看自然界中幾個最迷人的錯誤吧。

異常突變

出現有害的及致命的基因突變(genetic mutation)時,基因庫通常會自動清除。不過有些變異反而會被保留下來,因為它們提供競爭優勢,有助于強化生存條件。

怪異生物不會只是一種基因造成的。在發育過程里,除了基因還有其他因素可能會出現問題,舉例來說:如果某個身體部位長得有一點點的不一樣,這是經過一連串的異常才會出現的結果。

環境也可能讓發育過程產生變化。以爬蟲類來說,蛋的孵化溫度會決定小寶寶的性別,而溫度太高時則會孵出雙頭寶寶。

2006年,一只異常的雙頭龜出現在中國青島。它的主人是在市場上發現它的,當時雙頭龜的健康狀況良好而且吃的比一般正常的烏龜還多。攝影:ChinaFotoPress, Getty Images

愛荷華大學(University of Iowa)的神經科學家馬克?布朗伯格(Mark Blumberg)指出,形成這種畸形的原因通常是許多因素結合而成,不會只有一個。布朗伯格是《自然界的怪胎》(Freaks of Nature)的作者。他解釋:「許多我們在動物身上看到的正常特征,比方大象的象鼻、母鬣狗增大的生殖器,都可能是在環境中勝出的演化表現,」而這些演化就改變了后來動物的發展。

不過,他補充:「現在有一些科學家相信,基因改變是發生在過程『之后而不是之前。』」所以,生物的異常不會只有單一因素,其實是環境、基因、生長階段和時間交相影響,共同培育出全新的動物。

洪保德大學的史裘茲說,突變也對科學家進行反向推理有所幫助。 「當科學家觀察到一種模式,然后試著重建可能導致這個結果的機制和歷史途徑時,就很像偵探從血跡的噴濺還原謀殺的經過。」