海星为何能断肢重生?

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海星属于典型棘皮动物,普遍拥有不错的再生能力,民间常将其再生能力称作分身术。在自然环境中,海星的腕足、体盘容易因天敌、风浪等因素受损断落,多数海星经过一段时间休养,就能补全缺失的腕足,部分品种仅靠一截带有中心盘的残腕,便可生长出完整新个体。即便将海星分割成多块放入海中,带有关键组织的碎块也能逐步长出缺失部位,发育为独立海星。
海星受伤时,体内后备细胞会被激活,这类细胞包含身体缺失部位的全套基因,可配合周边组织,分化长出新腕、内脏与感官结构。海星体内含有可变胶原结缔组织,能够切换软硬状态,方便主动断肢避险,同时稳定新生组织生长。再生过程中,水管系统、神经、眼点等结构会同步重建,逐步恢复完整的行动与感知功能。
遭遇捕食者追捕时,海星会在身体预设的断裂处主动脱落腕足,以此转移天敌注意力,自身趁机脱身,后续慢慢修复肢体。高温、缺氧等环境变化,也可能让海星出现自切行为,丢失的器官不会对其生存造成影响。部分海星依靠该再生方式完成无性繁殖,仅依靠残腕就能繁衍出新个体。
海星强大的再生特性吸引不少科研人员探索,相关研究发现了触发自切行为的神经激素,相关成果已刊发于学术期刊。 文章来源:(1)海星无敌的死而复生超能力,到底是怎么回事?——科普中国
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