據(jù)英國(guó)《新科學(xué)家》日前報(bào)道,動(dòng)物們經(jīng)常會(huì)有一些在人類看來不可思議的“超能力”,,比如斷肢重生,、長(zhǎng)時(shí)間抑制呼吸、天然具備的夜視力以及無需睡眠等等,。在將來,,人類是否也能擁有動(dòng)物們的這些“超能力”?
訓(xùn)練可使嗅覺更靈敏
想像一下吧,,只要在地上嗅一嗅,,就能知道一個(gè)朋友是否剛剛經(jīng)過。犬類能做到這一點(diǎn),,因?yàn)樗鼈兊男嵊X感受器是人類的20—40倍,。
然而佛羅里達(dá)州立大學(xué)的法杜爾認(rèn)為,人類也能夠做到,。法杜爾找到了一種名為Kv1.3的基因,,她將老鼠體內(nèi)的Kv1.3基因去掉,使老鼠對(duì)氣味的敏感度增加了1000—10000倍,。
人類也有Kv1.3基因,,在理論上,可以用藥物隔離這種基因,,甚至有一天還可以利用基因手段選擇性地去掉這種基因,。
耶魯大學(xué)的馬賽厄斯說,不要低估人類鼻子天生的能力,。只要稍微訓(xùn)練一下,,我們分辨氣味的能力就能得到巨大改善。他說:“只需要進(jìn)行幾天的訓(xùn)練,,我們就能辨別出家人和朋友的體味,。”
干細(xì)胞使斷肢再生
如果你砍斷蠑螈的一條腿,在24小時(shí)內(nèi),,它的腿斷面上就會(huì)生長(zhǎng)出一層干細(xì)胞,,3個(gè)月后新腿可以完全長(zhǎng)好,發(fā)揮正常機(jī)能,。但對(duì)遭受了類似外傷的人類而言,,就不會(huì)有這么好的結(jié)果了。
原來,,蠑螈的成熟細(xì)胞能通過某種方式回復(fù)到干細(xì)胞狀態(tài),,而這種狀態(tài)通常只存在于胚胎中,。
麻省理工學(xué)院的揚(yáng)納斯將膠原等材料混合,并同生長(zhǎng)中的細(xì)胞融合制成具有生物活性的“骨架”,,再用這種“骨架”“刺激”人類細(xì)胞回復(fù)到發(fā)育的初級(jí)階段,,從而再生出器官來。
但這還遠(yuǎn)不能達(dá)到蠑螈自我恢復(fù)的水平,??茖W(xué)家正在努力尋找讓成熟細(xì)胞發(fā)揮干細(xì)胞作用的途徑,但目前看來這還是遙不可及的夢(mèng)想,。
人類也可不需睡眠,?
人們經(jīng)常都會(huì)抱怨時(shí)間不夠用。我們是否可以一直保持精力旺盛而不用每晚浪費(fèi)8小時(shí)睡覺呢,?有些候鳥能幾個(gè)月不睡覺,,科學(xué)家認(rèn)為,人類也可能“擁有尚未開發(fā)的不需睡眠的生理潛能”,。
俄亥俄州立大學(xué)的賓曼在研究斯溫森畫眉時(shí)發(fā)現(xiàn),,這種鳥在遷徙時(shí)的睡眠時(shí)間從正常的每晚12小時(shí)減少到2.5小時(shí)。它們醒著時(shí)多半呈現(xiàn)出類似睡眠的行為,,比方打瞌睡,。它們還喜歡飛行時(shí)只睜一只眼,讓左右腦輪流休息,。
賓曼還說,,在遷徙期間,畫眉白天打10到20秒的短瞌睡,。賓曼正嘗試算出適于人類的最佳短瞌睡時(shí)間,。
改變基因增強(qiáng)夜視能力
鷹在很遠(yuǎn)的地方就能發(fā)現(xiàn)獵物,而金魚以及某些蝴蝶則能夠看到紫外線,。人眼經(jīng)過手術(shù)之后是否能夠獲得這些能力呢,?
倫敦市立大學(xué)的視覺學(xué)家道格拉斯說,所有這些能力實(shí)際上都是存在的,。他說,,最容易的就是使我們能看到的光波頻率范圍擴(kuò)大。視網(wǎng)膜上的感光細(xì)胞攜帶一種叫做視蛋白的光敏蛋白,。不同感光細(xì)胞的視蛋白中氨基酸序列的細(xì)微差別決定了它們吸收的光波長(zhǎng)度,。我們需要做的就是向感光細(xì)胞中植入一種基因,使視蛋白能夠感知我們想要看到的波長(zhǎng),。
鷹在很遠(yuǎn)的距離外就能夠發(fā)現(xiàn)獵物,,因?yàn)樗鼈冇脕矸直婕?xì)節(jié)的視錐細(xì)胞是緊貼在視網(wǎng)膜上的。提高人眼分辨率的一個(gè)辦法就是使視網(wǎng)膜攜帶更多視錐細(xì)胞,。但這可能需要一個(gè)相當(dāng)難受的增大眼球的過程,。
修補(bǔ)外耳提高聽力
即使我們不能破解蝙蝠的高頻鳴叫的含義,,但如果能聽見它們之間的對(duì)話,或者能像貓頭鷹一樣擅長(zhǎng)確認(rèn)極微弱聲音的來源,,那豈不也是一件很迷人的事情?
人類的聽力局限于一個(gè)有限的頻率范圍之內(nèi),,因?yàn)槲覀儗?duì)聲音作出反應(yīng)的毛細(xì)胞位于內(nèi)耳深處,,并且由于我們的外耳的獨(dú)特形態(tài),我們不擅長(zhǎng)于確定聲音發(fā)生的確切方向,。但情況完全可以不是這樣,。只要將技術(shù)和手術(shù)結(jié)合起來,我們的聽力就可以像蝙蝠和貓頭鷹一樣好,。
至于確定聲源的能力,,人類已經(jīng)擁有了初始形態(tài)的回聲定位功能??纤莼粢翝蔂柭犃ρ芯克母ダ椎?middot;懷特曼說:“只要對(duì)我們的外耳形態(tài)進(jìn)行一點(diǎn)點(diǎn)修補(bǔ),,就可以大幅度提高我們的回聲定位能力。”他從貓頭鷹身上獲得了靈感,。貓頭鷹耳朵周圍的羽毛增強(qiáng)了它們的方向敏感性,,幫助貓頭鷹確定聲音的來源。在實(shí)驗(yàn)中,,那些用蠟暫時(shí)改變了外耳形態(tài)的人經(jīng)過幾周的適應(yīng),,他們的大腦已經(jīng)能夠?qū)λ麄兟犃Φ淖兓鞒稣_的調(diào)整。
用藥物提高抗缺氧能力
那是挑戰(zhàn)人類極限的精彩表演,。2005年6月30日,,帕特里克·穆西姆未借助呼吸裝置潛入紅海海底209米處,打破了自由潛水的世界紀(jì)錄,。
不過這個(gè)紀(jì)錄在威德爾海豹面前就相形見絀了,,這種海豹在獵食的時(shí)候能潛到水下600米。一個(gè)人屏住一口氣最長(zhǎng)可堅(jiān)持7分鐘左右,,而威德爾海豹卻能堅(jiān)持30分鐘,。
在深潛水時(shí),威德爾海豹的血液大部分流向中樞神經(jīng)系統(tǒng)和大腦,,這些部位得不到持續(xù)供氧是無法存活的,。這些海豹令人驚奇之處在于,盡管供血不足,,它們的肌肉細(xì)胞卻能安然無恙地存活,。這是因?yàn)檫@些細(xì)胞中的肌紅蛋白含量很高,而肌紅蛋白是一種比較有效的存儲(chǔ)氧氣的類似血紅蛋白的物質(zhì),,這使它們能在血液中可用氧含量下降時(shí)靠存儲(chǔ)的氧氣維持生命,。
達(dá)拉斯得克薩斯大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心的沙恩認(rèn)為,,有可能通過研究發(fā)現(xiàn)一種借助藥物或基因療法提高人體肌肉中肌紅蛋白含量的方法。如果這種類似方法被證明成功,,它們將有助于中風(fēng)病人或分娩時(shí)缺氧的嬰兒,,防止心腦損傷。