海参

Holothuroidea(海参纲),棘皮动物门

●海生无脊椎动物,身体柔软,长条形,皮肤粗糙,口周围有一圈触手。●几乎存在于所有海域,从沿海到海渊:在水下8,000m处,它们占生物总数的90%。●以浮游生物或深海中的沉积物为食。●存在超过1,400种海参,长1cm~5m。

Dendrochirotida(枝手目海参)

动物策略

光照驱赶法

梦海鼠(Enypniastes eximia),一种生活在加勒比海的海参,它具有发光的能力。当它不在海底吃沉积物时,它就会漂浮在水面下方十来米处——但在那儿它是最容易被攻击的。为了自保,它会利用生物发光作为抵抗冒犯的警报:即便最轻微的接触,都会使它“亮起来”。这并不是为了呼叫援军,而是为了照亮猎食者,让其处于同样脆弱的危险境地——猎食者也就暴露在体型更大的鱼的视野中。这种反应的激烈程度取决于接触的猛烈程度:海参可以只是受接触的部位发光,也可以是全身都发出强度或大或小的光。这种策略现在正被研究用于开发触碰照明系统。

未来医学

既柔软又坚硬的微电极和植入物?海参掌握着答案。

科学家把它们叫做“海参”,还给了它们一个不那么优雅的名字——海底黄瓜。这些鲜为人知的海底动物——大部分生活在海洋的深渊里——自2000年以来,就处于科学界的聚光灯之下。多亏了它们,脑部疾病的治疗或许能往前大跨一步。

在海参拥有的多种惊人才能中,包括一种将身体从柔软变得坚硬的能力。海参的身体足够柔软,能伸进任何岩石底下;但当它遭遇危险时,它能即刻变硬。这个秘密在于它的皮肤组织——由一种网状结构的纤维素纤维组成。当海参遇到攻击时,它能分泌一种分子来将这些纤维连接起来,使得皮肤转换成坚硬的盾牌。这些纤维之间的连接强度由动物的神经系统控制。当海参变得平静,它会分泌具有软化特质的蛋白质,使它的皮肤重新变得柔软。

这与大脑疾病有什么关系呢?关系就在于为了治愈这些疾病而植入大脑的微电极。为了能够被正确放置,这些微电极应该足够坚硬。只是,目前所使用的生产材料(金属、硅酮或者陶瓷)在时间一长以后都有可能破坏大脑组织(原因甚至就是它们本身的硬度)。另外,大脑细胞在对一个异物做出反应时,会“攻击”植入物,最后会破坏微电极的效用。因此微电极既要在操作时变得坚硬,又要在与新环境融合时变得柔软。

在2008年,美国克利夫兰州立大学的研究者首次成功地生产出拥有与海参同样特性的材料。它是由纤维素纤维和一种橡胶聚合物组成;当它被浸入水中时,水能够在分子级别上分离两种组成成分,使材料变得柔软。在未来,以这种方式制造的植入物,一旦被植入大脑,或许就能够“自然地”变软。在不久的将来,人类或许要大大地感谢海参。

制止猎食者的丝线

有一些海参,当它们受到攻击时,能发射出大量黏稠的丝线,以渔网的方式制止它们的敌人(鱼、蟹等)。这些丝线如此坚韧,以至于波利尼西亚人在礁石间行走时都用它们来保护双脚。这种丝线同时也被研究来生产一种水下胶水。