秀丽隐杆线虫

  →秀丽隐杆线虫的长度仅1毫米左右,性别为雌雄同体或雄性,常被大量用于有关生物发育和凋亡的研究。为了进一步了解人体肌肉增强和萎缩的原因,百万只秀丽隐杆线虫于2009年再次被送往太空。

  2003年2月1月,美国举国上下沉浸在一片哀痛之中——服役长达22年的航天飞机“哥伦比亚号”,在返航途中爆炸解体,7名宇航员全部罹难。正当人们以为机上的一切都将化为泡影时,工作人员在散落的残骸中找到了几个完整的金属容器,检验后,他们惊喜地发现,容器中竟还完好无损地存活着上千只虫子——秀丽隐杆线虫。这些小东西作为事故的唯一“幸存者”,很快轰动了整个新闻界。

  说到线虫,很多人都会联想到蛔虫和其他对人类有害的寄生虫,但秀丽隐杆线虫既不靠寄生生活,也不会使其他生物致病。它们生长在土壤中,以微生物和腐烂的生物碎片为食,因其运动轨迹呈十分优雅的曲线,所以被赋予了如此美丽的名字。在显微镜下,秀丽隐杆线虫通体透明,对称的身躯纤细柔滑,轻轻摆动时宛如弱柳扶风;体液充盈的身躯,使它每一次细微的收缩动作都纤毫毕现,并隐隐散发出梦幻般的光芒。

  那么,小小的线虫为何能够“做客”太空呢?其实,早在20世纪初,人们就发现,通过对相对简单的生物物种进行科学研究,有助于我们了解生命界的一般规律,而这些被选定的生物就被称作“模式生物”。秀丽隐杆线虫的神经系统十分简单,身体中所有的细胞都能被逐个盘点;它的生命周期短,从生到死只有3天半,生殖力却十分强盛,一次可生产成百上千个后代。这些特点使得它的标本造价低,在实验中容易被掌控,因此,很早就被当作最重要的“模式生物”加以研究。而“哥伦比亚号”上的线虫实验,则主要是为了测试一种新型的人工合成营养物质。

  作为庞大的线虫家族中普通的一员,秀丽隐杆线虫一直默默无闻地生活了千百万年。这种局面一直维持到1965年,它被南非科学家西德尼·布雷纳当作分子生物学和发育生物学领域的模式生物后,才开始声名大噪,成为生物学界的“宠儿”。研究者认为,秀丽隐杆线虫虽然仍是最好的“模式生物”,但也有一个重大的缺点——它缺少有近亲关系的“姐妹”物种,无法进行比较基因组学的研究。为此,一个蠕虫生物学财团悬赏5000美元,奖励给第一个找到秀丽隐杆线虫近亲的研究者。遗憾的是,直到目前为止,秀丽隐杆线虫仍是一根“独苗”,那笔奖金还没有人拿到。
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