甲狀腺激素對蝌蚪發育的影響

彭靖雯 曾航杭 楊 婷

今年3月，我們在學校的水池中發現了大量的蝌蚪。在生物教材《激素調節 》后有一項技能訓練（設計實驗），探究甲狀腺激素對蝌蚪生長發育的影響，老師建議我們利用水池中的蝌蚪做這個實驗。

甲狀腺激素真的能促進蝌蚪的生長發育嗎？平時我們聽說有些奶粉中也含有激素，會導致嬰兒早熟，這是真的嗎？嬰兒奶粉對蝌蚪的生長有什么影響？我們決定一探究竟。

一、左甲狀腺素鈉片對蝌蚪生長發育的影響

1.實驗材料

魚缸，量筒，左甲狀腺素鈉片（優甲樂），標簽紙，捕蟲網，小塑料盆，培養皿，尺子，20只發育狀態相似的蝌蚪。

2.實驗過程

挑選20只發育狀態相似的蝌蚪，測量長度后分成兩組，一組平均體長為2.04cm，另一組平均體長為2.11cm。將兩個大小一樣的魚缸貼上標簽，并在缸中各加入1 000ml池水。

將蝌蚪放入準備好的魚缸中，在 1號魚缸中添加碾碎的左甲狀腺素鈉片，2號魚缸中不加藥，每隔一天測一次體長。

3.實驗現象

1號魚缸中蝌蚪的糞便比2號魚缸的多。敲擊魚缸， 1號魚缸內的蝌蚪沒有2號魚缸中的蝌蚪活躍，游動速度也較慢。1號魚缸中的蝌蚪前4天體長增速快，2號魚缸中的蝌蚪體長增速慢很多。

一周之后，1號魚缸中的蝌蚪全都長成了小蟾蜍，但全部死亡，用攝像機放大觀察，發現小蟾蜍的左前肢比右前肢稍長，前、后肢的長度與正常發育的蟾蜍不一樣，后肢沒有前肢長得健全，尾部萎縮。2號魚缸的蝌蚪外形變化不大，只是比之前長了一點。

不到7天，吃藥的蝌蚪就發育成了小蟾蜍，說明左甲狀腺素鈉片能促進蝌蚪的生長發育。

1號魚缸中的小蟾蜍為什么會死亡？是藥物的作用還是小蟾蜍因魚缸光滑爬不出來被淹死了？嬰兒奶粉中是否有類似甲狀腺激素的物質？

二、嬰兒奶粉對蝌蚪生長發育的影響

1.實驗過程

將2勺嬰兒奶粉用溫水溶解后添加池水100ml，冷卻待用，在4個魚缸中各加入1 000ml池水、10只發育狀態近似的蝌蚪，4個魚缸中的蝌蚪平均長度是2.68cm，都沒有長出后肢。

將1號魚缸作為對照組，在2號魚缸中加入2片碾碎的左甲狀腺素鈉片，3號魚缸中加入50ml充分溶解的嬰兒奶粉，4號魚缸中加入2片碾碎的左甲狀腺素鈉片和50ml充分溶解的嬰兒奶粉。

2.實驗現象

第一天，4號魚缸中的蝌蚪游動劇烈，第二天下午，3號、4號魚缸中的蝌蚪全部死亡。2號魚缸中的蝌蚪沒有1號魚缸中的活躍。

是嬰兒奶粉對蝌蚪有毒害作用還是奶粉加入太多影響了蝌蚪的呼吸？我們又將10只蝌蚪放入魚缸并標記為5號，添加上述實驗中約三分之一充分溶解、冷卻的嬰兒奶粉。

第五天，5號魚缸中的蝌蚪沒有死。2號魚缸中的蝌蚪長出后肢，其他魚缸中的蝌蚪無明顯變化。

第六天，5號魚缸中的蝌蚪活動正常。2號魚缸中有7只蝌蚪長出左前肢，未長出右前肢。缺少右前肢的小蟾蜍行動很不方便。它們的右前肢還能長出來嗎？為防止在魚缸中被淹死，我們把它們移到有少許水的培養皿中繼續加藥觀察。

為什么是左前肢優先生長？自然環境中的蝌蚪是這樣發育的嗎？還是藥物導致的？與左甲狀腺素鈉片有關嗎？有右甲狀腺素鈉片嗎？經過查詢資料和詢問醫生，我們沒有得到想要的答案。

我們購買了另一種藥——甲狀腺片繼續實驗。實驗過程中發現，小蟾蜍不但左、右前肢生長不對稱，左眼看上去也比右眼大。

六天后，我們不再喂藥，之后陸續發現有3只蟾蜍長出右前肢，而尾部在一天天萎縮。

第七天，3號魚缸中出現了一只長有四肢的長尾大蝌蚪。

第九天又有一只蝌蚪長出了前肢。5號魚缸中的蝌蚪與1號魚缸中的蝌蚪生長速度稍快，第十天至第十三天這段時間內蝌蚪死亡數較多，主要是因為氣溫高、連續3天沒換水、嬰兒奶粉在水中變質所致。

通過這次實驗，我們發現左甲狀腺素鈉片能促進蝌蚪的發育，會導致左前肢比右前肢先長出。嬰兒奶粉能促進蝌蚪的生長發育。

三、不同品種的甲狀腺素藥對蝌蚪生長發育的影響

我們又從水池中捕捉了已經長出后肢的蝌蚪進行實驗。在3個燒杯中均加入400ml池水，1號燒杯不加藥，2號燒杯加入左甲狀腺素鈉片，3號燒杯加入甲狀腺片。

第二天觀察發現，雖然3個燒杯中的蝌蚪都是活的，但3號燒杯中有幾只蝌蚪活躍性較差。實驗第六天，1號燒杯中有8只蝌蚪存活，其中3只四肢全部對稱生長。2號、3號燒杯中的蝌蚪全部死亡。

把死亡的蝌蚪分別放在培養皿中觀察，發現2號燒杯中有4只蝌蚪長出了左前肢， 有5只蝌蚪的左、右前肢均長出。3號燒杯中有2只蝌蚪長了左前肢，剩余8只蝌蚪的左、右前肢均沒有長出。

四、實驗結論

1.甲狀腺激素能促進蝌蚪的生長發育，但甲狀腺激素及藥物劑量過大可能對蝌蚪有致畸或致死作用。

2.某些嬰兒奶粉中含有促進蝌蚪生長發育的營養物質和少量激素。

3.實驗過程中，吃了藥的蝌蚪左、右前肢生長不對稱可能是因為過量的甲狀腺激素對蝌蚪有毒害作用，繼而引起控制左前肢的基因突變。

4.水中的甲狀腺激素導致蝌蚪發生變異，可類比為水污染、環境污染導致生物變異，因此人們應該愛護環境。（指導老師：丁湘寧）