揭秘八种动物超能力

洋葱头

  北京科技报：它们的能力让人类望尘莫及。

据最新一期《新科学家》报道，从智力上分析，人类的確是这颗星球上最高级的动物。其实科学家们早就知道，包括动物在內的其他生物並非一无是处，它们也有许多让人类望尘莫及的能力，有些能力甚至令人嘆为观止，尤其以下八种能力为最。隨著科技的进步，人类能否將生物的这些超级能力“据为己有”？


排名不分先后

一、狗狗超级灵敏的嗅觉

狗可以通过嗅地上的气味找到主人，人类为什么不能？必须承认，狗在这方面具有优势，因为它们鼻子中气味接受器的数量是我们人类的20-40倍。

美国佛罗里达州立大学的黛布拉·安·法杜尔教授发现了一种“Kv1.3”基因，科学家在对老鼠进行实验时，刪除Kv1.3基因，可大大增加老鼠对气味的敏感度。人类也有Kv1.3基因。一般说来，我们可以通过服用合適的药物阻断Kv1.3基因，或者將来某一天可以使用基因疗法选择性地令其失去功能。法杜尔说：“如果你是位职业品酒师，这还能令你具有更大优势。”


二、猫头鹰能辨別声源的听觉

我们的听力受有限的频率波段的限制，因为对声音做出反应的毛细胞都位於內耳深处。由於我们外耳形状粗短，我们不能找到声音的准確方向。不过，目前的一些科技手段能令我们的耳朵听到范围更广的频率。

路易斯维尔听力研究所的专家佛瑞德·维特曼说，只要改变我们外耳(耳廓)的形状，能明显提高我们的回声定位能力。维特曼是从猫头鹰身上找到这一灵感的。他发现，猫头鹰耳朵周围的羽毛能提高方向灵敏度，有助於猫头鹰辨別声源。这样一来，只要改变耳朵形状或大小，人类的听力也能像猫头鹰和蝙蝠一样灵敏。


三、蠑螈腿断后，3个月就能再生

如果將蠑螈的一条腿砍下来，24小时內，一层干细胞就会在受损处长出。而在三个月后，蠑螈的一条新腿就会在原处长出来，且能恢復原来的功能。对於人类来说，无论采取什么措施也不会恢復到这种程度。但蠑螈为何如此特殊呢？科学家发现，蠑螈的成年细胞能恢復到干细胞状態，这种状態通常只能在胚胎內出现。在这些细胞內，特殊的基因会被激活。我们虽仍然无法具有像蠑螈一样的再生能力，但一些研究人员认为有可能让人类再生出某些器官。

麻省理工大学科学家伊奥尼斯·亚纳斯利用特殊材料制成的生物活性骨架去“鼓励”人类细胞恢復到发育初级阶段，从而再生出器官。我们的皮肤现在就可以按照这种方式再生，人类和动物的手臂、腿和面部的受损神经同样具有这种再生能力。


四、细菌耐异常辐射的超级英雄

抗辐射虽然看似遥不可及，但距离现实生活其实並不遥远。这种能力的益处十分广泛，比如可使我们不易受到癌症等疾病的侵袭等等。这种核时代的“超级英雄”是一种称为耐辐射异常球菌的细菌。研究表明，耐辐射异常球菌能比人承受强数千倍的辐射，其诀窍就是利用超效修復能力，弥补辐射造成的损伤。

辐射会將DNA分裂成碎片，从而损坏DNA。当耐辐射异常球菌基因组受损时，其修復基因就会立即行动起来，使受损基因恢復到原来状態。如果想掌握耐辐射异常球菌的这项本领，我们就需要了解它是如何有效修復其DNA的。


五、袋鼠避孕不伤身

避孕药会改变女性荷尔蒙，並具有一定副作用，比如长粉刺等。因此，女性是否可以利用其他方法避免怀孕呢？数十种哺乳动物事实上就具备这种能力。其中，最为突出的是有袋动物。

如果天气十分糟糕，食物短缺，塔马尔沙袋鼠就不再排出受精卵，直到外部环境得到改善。它们腹中的胚胎会进入发育停滯状態。澳大利亚墨尔本大学的杰弗·肖说，如果我们能准確了解袋鼠获得发育停滯状態的原因，那么我们就有可能让女性具备同样的能力。

实际上，这並不是唯一的发育停滯状况。诸如心脏和大脑细胞等一些细胞通常不会分裂，所以，它们也能被当作一种发育停滯形式。比如，如果这些细胞能在心髒病發作或中風後被喚醒，它們就有可能幫助修復受損組織。肖說：“我們為何不讓癌細胞進入發育停滯狀態？”但遺憾的是，科學家到目前為止還不能模仿這種狀態。


六、海豹邊捕食,邊潛行600米

今年6月30日，帕特裡克·穆希姆沒有借助任何呼吸裝置就在紅海水下潛行了209米，打破了一項世界紀錄。然而，威德爾海豹會讓人類對這一紀錄感到慚愧，因為這種海豹能一邊捕食，一邊可以在水下潛行600米。

研究者發現，在潛水過程中，威德爾海豹將其大部分血液循環轉移到中樞神經系統和大腦，令人吃驚的是，盡管缺乏血液，海豹的肌肉細胞仍安然無恙。這是因為肌肉細胞含有高水平的肌紅蛋白，肌紅蛋白是血紅蛋白的“親戚”，而血紅蛋白則可以令它們僅僅依靠所儲存的氧氣過活。


七、候鳥幾個月都不睡覺

人們總在抱怨學習或工作時間不夠。如果我們始終保持活躍，那又會如何？有些候鳥一連幾個月都不睡覺。

加州大學塞米爾神經科學研究所的傑瑞·希格爾，目前正在對海豚和殺人鯨的大腦神經化學進行研究。這些動物有時能連續幾周不睡覺，它們這種能力表明人類“也可能具備長時間不合眼的生理潛力”。


八、鷹能看到幾裡地遠的獵物

也許你的視力是最好的，但你仍看不到動物不費力就能看到的東西。鷹可以看清遠方的獵物，而有些動物的視力甚至更強。提高人類視力最輕松的一種方式就是，擴大我們所能看到的光頻率的範圍。視網膜的光感受器細胞攜帶一種稱為“視蛋白”的對光敏感的蛋白質。你所能做的就是將一種基因引入光感受器細胞，從而將視蛋白調節為一種你希望察覺的波長。

鷹之所以能看到遠距離的獵物，是因為它們圓錐細胞光感受器緊緊堆積在視網膜上。而提高人眼的清晰度的一個途徑就是在視網膜上塞滿更多的圓錐細胞。雖然會提高我們的視力，不過這一過程可能讓我們的眼睛感覺不適，因此要慎重。

洋葱头

  北京科技报：它们的能力让人类望尘莫及。

据最新一期《新科学家》报道，从智力上分析，人类的確是这颗星球上最高级的动物。其实科学家们早就知道，包括动物在內的其他生物並非一无是处，它们也有许多让人类望尘莫及的能力，有些能力甚至令人嘆为观止，尤其以下八种能力为最。隨著科技的进步，人类能否將生物的这些超级能力“据为己有”？


排名不分先后

一、狗狗超级灵敏的嗅觉

狗可以通过嗅地上的气味找到主人，人类为什么不能？必须承认，狗在这方面具有优势，因为它们鼻子中气味接受器的数量是我们人类的20-40倍。

美国佛罗里达州立大学的黛布拉·安·法杜尔教授发现了一种“Kv1.3”基因，科学家在对老鼠进行实验时，刪除Kv1.3基因，可大大增加老鼠对气味的敏感度。人类也有Kv1.3基因。一般说来，我们可以通过服用合適的药物阻断Kv1.3基因，或者將来某一天可以使用基因疗法选择性地令其失去功能。法杜尔说：“如果你是位职业品酒师，这还能令你具有更大优势。”


二、猫头鹰能辨別声源的听觉

我们的听力受有限的频率波段的限制，因为对声音做出反应的毛细胞都位於內耳深处。由於我们外耳形状粗短，我们不能找到声音的准確方向。不过，目前的一些科技手段能令我们的耳朵听到范围更广的频率。

路易斯维尔听力研究所的专家佛瑞德·维特曼说，只要改变我们外耳(耳廓)的形状，能明显提高我们的回声定位能力。维特曼是从猫头鹰身上找到这一灵感的。他发现，猫头鹰耳朵周围的羽毛能提高方向灵敏度，有助於猫头鹰辨別声源。这样一来，只要改变耳朵形状或大小，人类的听力也能像猫头鹰和蝙蝠一样灵敏。


三、蠑螈腿断后，3个月就能再生

如果將蠑螈的一条腿砍下来，24小时內，一层干细胞就会在受损处长出。而在三个月后，蠑螈的一条新腿就会在原处长出来，且能恢復原来的功能。对於人类来说，无论采取什么措施也不会恢復到这种程度。但蠑螈为何如此特殊呢？科学家发现，蠑螈的成年细胞能恢復到干细胞状態，这种状態通常只能在胚胎內出现。在这些细胞內，特殊的基因会被激活。我们虽仍然无法具有像蠑螈一样的再生能力，但一些研究人员认为有可能让人类再生出某些器官。

麻省理工大学科学家伊奥尼斯·亚纳斯利用特殊材料制成的生物活性骨架去“鼓励”人类细胞恢復到发育初级阶段，从而再生出器官。我们的皮肤现在就可以按照这种方式再生，人类和动物的手臂、腿和面部的受损神经同样具有这种再生能力。


四、细菌耐异常辐射的超级英雄

抗辐射虽然看似遥不可及，但距离现实生活其实並不遥远。这种能力的益处十分广泛，比如可使我们不易受到癌症等疾病的侵袭等等。这种核时代的“超级英雄”是一种称为耐辐射异常球菌的细菌。研究表明，耐辐射异常球菌能比人承受强数千倍的辐射，其诀窍就是利用超效修復能力，弥补辐射造成的损伤。

辐射会將DNA分裂成碎片，从而损坏DNA。当耐辐射异常球菌基因组受损时，其修復基因就会立即行动起来，使受损基因恢復到原来状態。如果想掌握耐辐射异常球菌的这项本领，我们就需要了解它是如何有效修復其DNA的。


五、袋鼠避孕不伤身

避孕药会改变女性荷尔蒙，並具有一定副作用，比如长粉刺等。因此，女性是否可以利用其他方法避免怀孕呢？数十种哺乳动物事实上就具备这种能力。其中，最为突出的是有袋动物。

如果天气十分糟糕，食物短缺，塔马尔沙袋鼠就不再排出受精卵，直到外部环境得到改善。它们腹中的胚胎会进入发育停滯状態。澳大利亚墨尔本大学的杰弗·肖说，如果我们能准確了解袋鼠获得发育停滯状態的原因，那么我们就有可能让女性具备同样的能力。

实际上，这並不是唯一的发育停滯状况。诸如心脏和大脑细胞等一些细胞通常不会分裂，所以，它们也能被当作一种发育停滯形式。比如，如果这些细胞能在心髒病發作或中風後被喚醒，它們就有可能幫助修復受損組織。肖說：“我們為何不讓癌細胞進入發育停滯狀態？”但遺憾的是，科學家到目前為止還不能模仿這種狀態。


六、海豹邊捕食,邊潛行600米

今年6月30日，帕特裡克·穆希姆沒有借助任何呼吸裝置就在紅海水下潛行了209米，打破了一項世界紀錄。然而，威德爾海豹會讓人類對這一紀錄感到慚愧，因為這種海豹能一邊捕食，一邊可以在水下潛行600米。

研究者發現，在潛水過程中，威德爾海豹將其大部分血液循環轉移到中樞神經系統和大腦，令人吃驚的是，盡管缺乏血液，海豹的肌肉細胞仍安然無恙。這是因為肌肉細胞含有高水平的肌紅蛋白，肌紅蛋白是血紅蛋白的“親戚”，而血紅蛋白則可以令它們僅僅依靠所儲存的氧氣過活。


七、候鳥幾個月都不睡覺

人們總在抱怨學習或工作時間不夠。如果我們始終保持活躍，那又會如何？有些候鳥一連幾個月都不睡覺。

加州大學塞米爾神經科學研究所的傑瑞·希格爾，目前正在對海豚和殺人鯨的大腦神經化學進行研究。這些動物有時能連續幾周不睡覺，它們這種能力表明人類“也可能具備長時間不合眼的生理潛力”。


八、鷹能看到幾裡地遠的獵物

也許你的視力是最好的，但你仍看不到動物不費力就能看到的東西。鷹可以看清遠方的獵物，而有些動物的視力甚至更強。提高人類視力最輕松的一種方式就是，擴大我們所能看到的光頻率的範圍。視網膜的光感受器細胞攜帶一種稱為“視蛋白”的對光敏感的蛋白質。你所能做的就是將一種基因引入光感受器細胞，從而將視蛋白調節為一種你希望察覺的波長。

鷹之所以能看到遠距離的獵物，是因為它們圓錐細胞光感受器緊緊堆積在視網膜上。而提高人眼的清晰度的一個途徑就是在視網膜上塞滿更多的圓錐細胞。雖然會提高我們的視力，不過這一過程可能讓我們的眼睛感覺不適，因此要慎重。