燈塔水母(學名:Turritopsis nutricula):燈塔水母是壹種小型水母。身體呈鐘形,直徑約4-5毫米,透明,能看到紅色的消化系統,形似燈塔,故名。
傘狀體,直徑和高度基本相等。凸面稱為外傘面,凹面稱為下傘面。下傘面的中央有壹個下垂的管叫做豎唇,豎唇的自由端是嘴,傘的邊緣有壹圈觸角。鉤水母下傘的邊緣向內突出壹層狹窄的膜結構,稱為邊緣膜,這是水螅水母的特征。
體壁結構由兩層上皮肌肉細胞組成,中間夾有間皮。四根放射管從胃囊延伸至傘緣,與平行於傘緣的圓管相連,離心小管也可從圓管伸入觸手,到達觸手末端。在傘或觸手的基部有感覺器官,如眼點或平衡囊。燈塔水母肚子巨大,顏色鮮紅,橫截面呈十字形。
燈塔水母大多生活在熱帶水域。它是食肉動物,以浮遊生物、小型甲殼動物、多毛類動物甚至小魚為食。由於食物的機械和化學刺激,這種水螅拉長觸須,釋放出帶刺的絲囊纏住、麻痹、毒害獵物,然後將食物送入口中。
口腔區域腺體細胞分泌的粘液有利於食物的吞咽。食物進入胃腔後,胃層的腺體細胞開始分泌蛋白酶,分解消化食物形成許多縮氨酸,同時由於營養肌細胞的鞭毛運動,食物可以在胃腔內得到混合和促進。這種細胞外消化之後,細胞內消化的過程就開始了。營養肌細胞的偽足吞噬食物顆粒,在細胞內形成大量食物液泡。經過酸性和堿性化學過程後,營養物質被細胞擴散。
燈塔水母可以從水螅無性繁殖,是目前已知唯壹可以從性成熟恢復到幼體階段的生物。在水溫為20℃的條件下,需要25 ~ 30天達到性成熟階段,表現為性成熟和有性生殖。個人可以回到九頭蛇型。
普通水母有性繁殖後會死亡,但燈塔水母可以再次回歸九頭蛇型。這叫分化轉移。理論上,這個過程的次數是沒有限制的,這種水母可以通過反復的正常繁殖和轉分化實現無限的生命。所以有人稱之為“不朽的水母”。更準確地說,應該是“返老還童”。燈塔水母是永生的,除非被其他動物吃掉。
燈塔水母可以從水螅無性繁殖,是目前已知的唯壹可以從性成熟期返回幼蟲期的生物。理論上這個循環是可以重復的,也就是燈塔水母可以永生而不面臨死亡。
根據科學家的說法,我們這裏所說的“水母”實際上是動物界棘皮動物門的壹員,主要包括水螅綱、Phaeophaga和Corallina。水母和各種珊瑚是最常見的棘皮動物。
大多數棘皮動物的生活史包括兩個基本的形態階段:壹個是水螅型,壹個是水母型。在棘皮動物的壹個完整生活史中,有壹個無性生殖的息肉狀階段和壹個有性生殖的水母狀階段。這兩個階段交替出現。
學術上把動物生活史中無性世代和有性世代交替的現象稱為世代交替。壹般來說,動物的生活史具有物種特異性,每個階段都必須經歷。對於低等生物來說,這是壹種細胞分化能力,而且不僅僅是燈塔水母,各種水母都有這種能力。
科學家在不同環境條件下,對4000只處於不同發育階段的水母型燈塔水母進行了轉化誘導實驗,包括:
(1)饑餓;(2)突然改變水溫(升高或降低);(3)降低鹽度;(4)機械損傷等。
結果表明,在人工改變的環境中,不同發育階段的燈塔水母都從水母型轉變為水螅型,但轉變過程因水母型的發育程度不同而不同。確保他們都能返老還童,壹個都不死。Turritopsisnutricula在性成熟後會回到息肉狀態,這個過程可以無限重復。這種水母是唯壹壹種理論上只要不被吃掉或死亡就會永生的動物。(大腸桿菌能永生是因為它的環狀DNA。)
關於燈塔水母具有“逆向生長”能力的實驗結果,很多人提出了壹個重要的問題——假設燈塔水母是永生的,它從壹種狀態變成另壹種狀態,公認它是從成年期變成嬰兒期,那麽它的生命狀態應該又從成年期變成嬰兒期,這就叫“永生”。如果生命形式只改變壹次,就不能稱之為“永生”。