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人类只是生殖细胞的载具,这是衰老死亡的原因!生殖细胞却永生?

永生是人类自古以来的愿望。从古代人们对“不朽医学”的追求到现代对衰老机制的研究,都体现了这种欲望。现实情况是,所有多细胞生物都具有长寿,并且生命的长度与生物的种类有关。在过去,预期寿命最短的动物被认为是蟑螂。这是一种带翅膀的昆虫。成为成年人后,它只能活几天。它只有几个小时或短,可以说是“猝死”。事实上,蟑螂的幼虫可以在水中存活约20天,因此蟑螂的寿命(来自孵化卵)超过20天,这与飞蚊的寿命相似。最长寿的动物包括海龟和鹦鹉,所有这些都可以存活超过100年。北极蟋蟀可以活500岁。植物的寿命更长,非洲的龙树和美洲的红杉可以存活一千多年。但无论有机体的寿命有多长,它都是有限的。多细胞生物的所有生物都经历出生,生长,衰老和死亡的阶段。

并且多细胞生物的寿命比地球上的生命历史(大约40亿年)短得多。作为一个物种,许多生物的寿命是无限的。例如,蓝绿藻是地球上最早的生物之一,并且仍然在地球上繁殖。昆虫在地球上生活了数亿年,仍然是地球上最多的物种。它是人类,作为一个物种存活了大约一百万年,并将在可预见的未来继续生存。生物的生命由生殖细胞传递下来。根据细胞理论,新细胞只能从现有细胞中分离出来,因此对于许多具有无限生命的物种,生殖细胞需要不间断地从一代繁殖到下一代。从这个意义上说,生殖细胞的寿命是无限的。在我们每个人的身体中,都有数十亿年前连续分裂的原始细胞的后代。

现在我们对生物衰老机制的研究实际上是研究体细胞(构成身体的细胞)的衰老机制,因为这是确定生物体能活多久的原因。关于衰老机制的理论有很多,如“磨损理论”,“自由基理论”,“端粒酶理论”,“基因决定论”等。但所有这些理论必须解释为什么这些机制只影响体细胞而不影响生殖细胞。例如,当一个女人的卵子仍然在她母亲的子宫里时,就会形成一个女人的卵细胞,她必须在成熟前留在体内十到几十年。男性生殖能力可以持续到老年,精原细胞在体内停留的时间更长。即使影响体细胞的因素仅对生殖细胞产生轻微影响,它们代代相传也会最终导致物种灭绝。例如,人类出现以来已经存在了大约100万年。如果每一代都需要20年,那么人类已经过了5万代。即使每一代生殖细胞的环境影响只会缩短每一代的寿命,人类也不应该活到今天(人们活到100岁,即36,500天)。对于人类来说尤其如此,那些已经存活了数十亿年的蓝绿藻。

当然,这并不是说生殖细胞不会衰老和死亡。例如,当一名女性40岁时,卵子中DNA的突变率将显着增加。当没有生殖能力和生殖机会的个体死亡时,该生物体中含有的生殖细胞也会死亡。但只要在自然生育年龄中有许多个体,它们就可以形成健康的后代,并且随着代数的增加,它们的寿命永远不会减少。每一代人都可以“从头开始”。换句话说,生殖细胞具有完全消除环境的不利影响的能力,不会留下下一代痕迹,否则物种会凋亡。这与体细胞的情况形成鲜明对比。对于体细胞,无论身体多么努力地预防和修复外部因素造成的损害,人类都会使用各种医疗手段来对抗这些伤害,并最终死亡。但生殖细胞也是含有与体细胞相同基因的细胞。生殖细胞保持着自己不朽的“武器”。从理论上讲,体细胞也可以。生殖细胞和体细胞之间存在如此巨大差异的原因是什么?

1881年,德国生物学家August Weismann(1834-1914)提出了“生殖质理论”。他认为体内的细胞分为种质和体细胞。生殖细胞的寿命是无限的。体细胞来源于生殖细胞。任务是将生殖细胞的生命传递给下一代,然后死亡。当生殖细胞分裂成生物体时,它总是“开出”一些细胞继续成为生殖细胞,同时分化体细胞以“照顾”生殖细胞,并让生殖细胞将生命传递给未来代。换句话说,我们的身体只是生殖细胞的载体。它只能使用一次。使用后丢弃。只有生殖细胞代表连续的生命。这是任何多细胞生物中任何衰老死亡的根本原因。直到今天,许多科学家仍然认为Weisman的基本思想是正确的。自Weisman提出这个想法至今已有130多年了。关于生物发育和衰老机制的人体研究已经产生了大量结果,并且有可能具体讨论为什么生殖细胞与体细胞如此不同。

生殖细胞和体细胞之间的最大区别在于生殖细胞是永生的,并且可以在生物繁殖过程中不受限制地通过。体细胞只是生殖细胞的载体,只能使用一次然后丢弃。干细胞是生殖细胞的延伸。科学研究的进步打破了生殖细胞和体细胞之间的界限,体细胞也可以成为生殖细胞。然而,由于研究方法的局限性,我们仍然基本上考虑使用体细胞衰老的生物细胞。生殖细胞如何完全消除环境因素的负面影响,并且永远年轻,仍然是一个谜。但是,人类的好奇心以及对健康和长寿的追求将一步步向前推进,解开这个谜团。

虽然从生物学的角度来看,体细胞只是生殖细胞的载体,但生命的美妙体现在体细胞上。我们眼睛能看到的多彩生活世界实际上是一个体细胞世界。体细胞“替代”生殖细胞的生存竞争导致了一种日益复杂的体细胞组合(生物体),这是意识,智慧,情感和先进思维的基础。因此,我们不必对我们只是生殖细胞的载体感到沮丧。只有由体细胞组成的人体才能拥有如此丰富多彩的生命,才能对世界进行积极的研究,包括对延续我们生命的生殖细胞的逆向研究。

参考

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