極限下的生命

貝小戎

美國自然史博物館正在舉辦“極限下的生命”（Life at the Limits）展覽，讓人們了解生命在形式、行為、能力方面的多樣性。

“極限下的生命”展覽官方的介紹說：“想象一下你屏住呼吸一個半小時，忍受150攝氏度的高溫和零下270攝氏度的低溫。或者通過反復克隆自己裝死。本展覽探索生物的多樣性，以及動植物在許多不適合棲息甚至有毒的環境下采用的令人驚嘆的覓食、求生、繁殖和興盛的策略。”

動物大致有兩種繁殖策略。母袋獾一次生20到30個孩子，但是只有四個乳頭，所以小袋獾還在母親溫暖的懷抱里時就面對著殘酷的現實。有多少能活下來呢？正好是四個。翻車魚一次會產3億個卵。這全看動物采取了哪種進化策略，是專注于照料后代，還是只管數量？這兩個極端做法都管用。

擅長憋氣的動物是海豹。大部分生命的存活都需要氧氣，因為有機體的細胞需要用氧氣制造能量。人類平均每分鐘呼吸20次，但許多其他動物進化出了神奇的獲得氧氣的方式，或者說限制了它們需要氧氣的數量。南象海豹每年在南極生活大約兩個月，其他10個月大部分時間都在水下，在寒冷的大海中捕食魚與烏賊。在海中，海豹可以潛到1英里深的地方，它們會降低心率，再加上它們體內血液量大，而且血液中運輸氧氣的血紅蛋白含量高，這些海豹能夠在水下待兩個小時而無須浮出水面。

特別能夠忍受高溫和低溫的動物是水熊蟲。人在沒有保護的情況下進入太空會死掉。缺少壓力時你肺部的空氣會沖出來，你體液中分解出的氣體會沖破皮膚，電離輻射會撕裂你細胞中的DNA。15秒后你就會失去意識，但有一種動物在太空中能夠存活——大約1毫米長的水熊蟲。2007年幾千只水熊蟲被衛星帶往太空，衛星返回后科學家發現許多水熊蟲還活著。這種動物在活動狀態下的壽命只有幾個月，但它們好像能適應地球上最嚴酷的環境，無論是5500多米的高山，還是洋底的熱泉。它們可以忍受150攝氏度的高溫和接近絕對零度的低溫。

展覽入口處是一個放大了5000倍的水熊蟲的模型，因為活的水熊蟲長度不會超過1.5毫米。《紐約時報》報道這次展覽時說：“水熊蟲的可愛依賴于你使用的電子顯微鏡的質量，它是沒有眼睛的有機體中最吸引人的。它的鼻子就像一個非常先進的吸塵器。但跟吸塵器不同的是，它幾乎不會死掉。沒有水它也能活許多年，放射性物質它也不怕。它其實看上去根本不像一個動物。在一些電子顯微圖像上，它像一個充氣的宇宙飛船。”

水熊蟲又名苔蘚豬，中國人會覺得它們像一條蠶或者豬蹄，英國廣播公司（BBC）說它是地球上生命力最頑強的動物：它們肉乎乎的面部很短，有八條像熊爪一樣兇狠的爪子。1702年，荷蘭科學家列文虎克發現了這種生物。當情況變得特別嚴峻時，它們會進入隱生狀態，這時它們幾乎不會被摧毀。在隱生狀態下，它們幾乎不會衰老，所以壽命會達數月、數年。

展覽的介紹中說，地球上的大部分生命都離不開陽光，但是在漆黑的洞穴中也有許多有機體。這些動物都進化出了長長的四肢和發達的感覺器官，使它們在沒有光線的情況下也能發現和移動食物。洞穴遠非生命所能占據的最嚴峻的環境。雖然大部分有機體都努力避開嚴寒、酷熱、劇毒的地方，但有些嗜極生物（嗜極端菌）在那樣的環境中卻很興旺。雖然選擇在那樣艱苦的棲息地生活不合常理，但住在其他物種少的地方能夠避開競爭。