撰文 | Mirror
关于蚯蚓,有一个流传已久的经典笑话:蚯蚓一家这天很无聊,小蚯蚓就把自己切成两段打羽毛球去了,蚯蚓妈妈觉得这方法不错,就把自己切成4段打麻将去了,蚯蚓爸爸想了想,就把自己切成了肉末。蚯蚓妈妈哭着说:“你怎么这么傻?切这么碎会死的!"蚯蚓爸爸虚弱地说:“突然想踢足球……”
世界上有超过1800种蚯蚓,我们国家就有200多种,它们的再生能力各异,弱的可能一刀都挨不住。
陆正蚓 | 图源:Wikimedia Commons
赤子爱胜蚓 | 图源:Wikimedia Commons
首先是环境条件:蚯蚓在25℃时的再生速度比20℃或30℃快。如果那天气温太低或太高,蚯蚓的再生速度就会变慢,即使没变成蚯蚓冻、蚯蚓干,也会被一大波捕食者吃掉。
蚯蚓内部构造 | 来源:见图注
蚯蚓外部构造,生殖带体节明显不同 | 来源:见图注
蚯蚓的卵茧 | 图源:Wikipedia
分别保留前段(a)、中段(b)和后段(c)的3个实验组 | 图源:
Xiao, N., Ge, F. and Edwards, C. A. (2011)
蚯蚓切口上的血管和肌肉组织快速受缩,坏死细胞被吞噬,4小时后伤口就基本愈合。接下来几天会像种子发芽那样长出芽基(blastema)。
蚯蚓尾部再生过程中长出的“小肉芽”
5周后就基本看不出这是新生组织了。
在3大组中,有头无尾组恢复得最好,其次是无头无尾组,最弱的是无头有尾组。
以有头无尾组为例,只保留几节(实验中为6节)的不出5天就都死了;保留1/4体长(前25节)的两个月后也基本全军覆没;保留1/3体长(前32节)的,两个月后存活率不足50%,而保留至少半段的,两个月后的存活率依然有80%以上。
从实验结果看,蚯蚓各个部分的体节都有再生潜力,但再生速度不一。在无头无尾组中,尾巴再生的速度明显比头部快。
总地来说,幼年蚯蚓的再生能力比成年蚯蚓高,在早期阶段的存活率明显比成年蚯蚓高。
所以这个故事最好的结局是:小蚯蚓幸存下来,还可能收获一个小伙伴;蚯蚓妈妈切的3刀都集中在头尾,留下最长且有生殖带的中段有机会活下来;而要凑够一场足球赛,蚯蚓爸爸至少得切成10段(5人制足球赛,不包括裁判),除非它都在头尾削薄片,否则只能成为肉丁了(R.I.P.蚯蚓爸)。
切成3段的涡虫再生成了3只涡虫 | 图源:beanelab
但蚯蚓的再生方式和涡虫不同,涡虫之所以能这么开挂是因为它还保有大量干细胞,这种细胞一直保留着分化成各种细胞的潜力。而蚯蚓等环节动物再生时,会将已经分化的细胞先脱分化,再赋予它们新的使命。这种再生方式更接近蝾螈等脊椎动物的再生方式,所以对研究高等动物如何再生借鉴意义更大。
不起眼的蚯蚓是土壤中的重要分解者和耕耘者,它们帮助万物回归土壤,化为植物的养料,为根系松土,还为众多动物提供食物。而且普通蚯蚓就算切断,也很难见证奇迹,所以请不要随便欺负蚯蚓一家,浪费未来粮食。

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