生物学上有什么凄美的故事？

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关于生物学，生物，生物科研者之类的
姊妹问题：人类学历史上有什么凄美的故事？
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四道風喜

想到了这个，几年前在果壳看到的

刘得福姊妹

我非常喜欢微博用户
Ent_evo 写的科学小品，好看又过瘾，放上来三篇：
微博地址：
Sina Visitor System转自他的微博：

1
如果有一天你拜访了曼哈顿的第五大道，可以注意一下路边行道树。你也许会发现一棵非常不友好的树——它的树干上缠绕着巨大而尖锐的棘刺。这些刺有的能长到比人的手掌还长，刚出生时还是柔软而嫩绿，但很快就会变得坚硬无比。倘若你走累了想倚靠树干歇息一下，必定会被扎得头破血流。

它叫美国皂荚（Gleditsia triacanthos）。它的拉丁文种加词意思是“三刺”，想必命名人也对它印象深刻。

可是这些刺毫无用途。它们虽然巨大尖锐，可是太长也太稀疏了。常见的食草动物——比如鹿——几乎不会被这些刺困扰，它们灵巧的嘴不需太多工夫就能绕过尖刺啃到树皮，就像蚂蚁从篱笆的缝隙间穿过。

这没有道理。皂荚不应该做这样毫无意义的事情，它们不可能费心费力建筑一道无用的篱笆，在蚂蚁的世界里对抗巨人——

——除非，有巨人曾在此驻足，生态学家盖伊·罗宾逊说。

远在有第五大道之前，远在任何大道之前，远在人类还没有抵达美洲之前，在曼哈顿，在整个北美，曾经生活着一种巨兽。它叫乳齿象。它和今天的大象差不多大。它很可能是一种喜欢吃树皮的动物。

它随着一万三千年前人类的到来而灭绝了。

没有关系，树还记得。乳齿象在这里生活了至少几百万年，美国皂荚也在这里生活了至少几百万年。它们是老邻居，哪怕是充满敌意的邻居。在今天的非洲，金合欢树为了抵御非洲象而演化出了长而锐利的刺；完全可以想象，百万年前美洲的皂荚树也做出了一样的尝试。哪怕乳齿象已经一万三千年不曾拜访，基因也不会那么快被遗忘；它和它的刺还将留存许久。谁知道呢，也许再过一万三千年，第五大道就会深埋在尘埃之中，布朗克斯动物园里大象的后代又将在美洲漫游，重访每一个遥远亲戚所曾踏足的故地；树也将想起久远的恩怨，它的棘刺又将重新派上用场。

但是故事还没有完。树也记住了人。

Sharon Levy. Once and Future Giants: What Ice Age Extinctions Tell Us About the Fate of Earth's Largest Animals. Oxford University Press, 2012.

2
1895年，植物学家约翰·麦德利·伍德在南非见到了一棵漂亮的树。它站在一片小森林的边缘，看起来就像是一株棕榈，长达3米的叶子弯曲成优雅的弧形，远远望去就像是浓密的伞形王冠。

伍德拔下了树周围的几株蘖生苗，把一株寄给了伦敦。它将被命名为伍德苏铁（Encephalartos woodii）。它很可能是这星球上最后一棵伍德苏铁。

两亿多年前，苏铁曾经遍布世界。铁树的森林延伸到大地的每一个角落，伴随了恐龙从诞生到衰亡的全部历史。苏铁的生长很缓慢，往往要几年甚至几十年才能开花；但它们的寿命很长，它们不急。侏罗纪时代，地球上20%的植物可能都是苏铁。

但今天苏铁只剩下大约300个物种，伍德苏铁是其中一员。它的祖先也曾经历了二叠末、三叠末和白垩末的三次大灭绝，经历了不计其数的冰河时代。它很可能也曾经繁盛过，但终究无法与更高更快的被子植物竞争；它也许曾经广泛分布在非洲大地，但今天只剩下了这最后一株。

而苏铁是雌雄异体的植物。这是一株雄树。

此刻它还不会灭绝。它的克隆体生长在全世界的植物园里，但是这些克隆体当然也都是雄性。所有这些克隆和它的遗传特征都几乎完全一样，突变带来的变化可以忽略不计；它们将这样永远静止下去，直到最终消失——或者，直到找到一株雌树，绽开金黄色的美丽“花朵”，结出饱满的种子，重新踏上演化的漫漫旅途。

然而植物学家已经在南非的森林里搜寻了很久，直到今天依然一无所获。

托尔金以另一种方式想象过这个场景。在他笔下的中土大陆，有一个种族叫做树人。他们是森林的牧人，外形像树，能够移动和说话，只是非常缓慢（树人的寿命很长，他们不急）。树人的雌性成员在很久以前的战乱中消失了，许多树人们相信她们只是躲避到了遥远而不可触及的世界角落，但这一切都只是猜测和传说。一切迹象都表明，树人作为一个种族终将消亡。

除非……

不，不应该有除非。无论读者如何心怀不可能的希望，托尔金知道雌树人不会复活。她们不应该复活，这将是一个廉价的奇迹。奇迹也许真的会发生，一株雌性的伍德苏铁也许还藏在非洲某片无人涉足的森林里——但是，苏铁的时代已经结束了。即使挽救了这一棵树，也不能改变任何事情。

或许就这么看着它凝固在时间里，看着它成为一个伟大的克隆，经人之手传遍所有的庭园，然后随着人类文明一起消失吧。这将是一个孤独的结局——但有些时候，孤独才是最真实的。

Donaldson, J.S. (2003). 'Encephalartos woodii'. 2006. IUCN Red List of Threatened Species.

3
1954年，生物学家F.A.Brown从康奈提格的海边挖下来了一批牡蛎（Ostrea virginica），放进了千里之外芝加哥一个地下室里的水族箱。他是一个生物节律研究者，他知道牡蛎会随着潮水的涨落而起居。
搬入新居的头两个星期，什么都没有改变。牡蛎们依然按照它们正常的规律生活：它们时而缩回去，时而张开壳，捕捉海水里的浮游生物，喂养自己，一切遵循着遥远的康奈提格海岸的潮起潮落。
但是接下来的两星期里，发生了一件难以解释的事情。它们依然像潮水一样起伏，但是它们的高潮期行为却不再和康奈提格的潮水吻合了。不是佛罗里达，不是加利福尼亚，不是多佛，不符合科学所知的任何一张潮汐表。
经过反复计算，Brown意识到一点：这是芝加哥的涨潮时间。
但是芝加哥没有海。
这些牡蛎生活在钢筋混凝土的地下室里，生活在玻璃箱的人造海水中。但它们知道海的存在，它们的祖先已经在海边生活了几亿年；它们可以离开海，海却不会离开它们。Brown猜测，也许牡蛎是感知到了气压的变化，从中反推出了潮汐应来的时间、自己应有的节律。没有任何一只牡蛎是有意识地在做这一切——但在某种深层的意义上，它们正想象着这样的一片海，一片不存在于地球上任何角落的海，在那里会有潮起潮落，而它们会随着海的节律而开合。
芝加哥没有海，但牡蛎带来了海。
F. A. Brown, Jr., Persistent activity rhythms in the oyster. The American journal of physiology, 1954.

马马虎虎770

聊一聊一种海绵动物：偕老同穴。


      与其名字相关的资料记载，最早可追溯到诗经，《诗．王风．大车》："谷则异室，死则同穴。谓予不信，有如皦日!"  后世也常可见到类似描写，比较广为人知的，包括元代王实甫剧本《崔莺莺待月西厢记》：“生则同衾,死则同穴”。以及明代洪楩的《清平山堂话本·风月瑞仙亭》：“我既委身于你，乐则同乐，忧则同忧；生同衾，死同穴。”等等。无不表现出对坚贞爱情的渴望、歌颂和赞美。大概也只有具有深厚文化底蕴的中国人，能够赋予一种普通的海绵动物，如此一个富有诗意美的名字。虽然它有一个也挺悦耳的英文名Venus's flower basket（维纳斯花篮），但毕竟更多只能形容其精致的白色网络状形体，远不如偕老同穴来得形神兼备。


       偕老同穴在生物学上属于无脊椎动物中六放海绵纲（Hexactinellida）偕老同穴属(Euplectella)的海绵，尤其指E. aspergillum，生活于深海，它常见于菲律宾，类似种分布于日本、西太平洋其他地区以及印度洋。管状弯曲的身体长约25cm，基端部较窄，有一簇纤维能附著于海底而营底栖固着生活，外观如一个长形的网兜。多细胞的体壁表面有许多进水孔，取食的也正是随水流从这些小孔进入中央腔的有机碎屑和微生物。


      看到这里你可能会奇怪，这跟“死同穴”又有什么关系呢？正是由于它自带食物过滤属性，它的腔隙也成为小动物喜欢栖居场所，包括一种叫俪虾的小虾。俪，本就有恩爱夫妻之意。当俪虾还是幼体时，一雌一雄便青梅竹马、成双结对地经偕老同穴的筛板孔进入中央腔，在其中一起快乐地生活、成长，取用着随海水流入筛孔内源源不绝的食物，过着没有天敌、饭来张口、不羡鸳鸯不羡仙的幸福生活。可好景不长，当俪虾的身体逐渐增大超过筛板的孔径，就不可能再通过那些筛板孔。于是便成双结对地永久被禁锢在偕老同穴的腔中，与偕老同穴合为一体。也因此一起到白头，再到寿终正寝，真真正正实现了“生同衾，死同穴”。偕老同穴的名字，也由此而来。


      也因为这个原因，偕老同穴的标本、残骸被日本人视作象征永恒爱情的珍品和吉祥之物，常被当做定情信物、新婚礼物相互赠送，以示结百年之好，一生厮守，永不分离。但对其中的俪虾而言，这究竟是爱情，还是禁锢？恐怕只有它自己才得知了。
——————————————1.5更新————————————————
就评论区一些有趣的问题统一回复：
Q：偕老同穴跟虾子到底什么关系？
A：它和俪虾属于偏利共生的关系，只对虾子有利，因为给虾子提供了食物丰富和躲避天敌的环境。对偕老同穴并无特殊影响。

Q：如果进入的不是一对CP虾怎么办？
A：那就更加悲伤了，除了一对俪虾自幼进入共栖一室，还有另外不同的共生模式：一只单身虾住着单间，孤独终老。或者是几只单身虾群居一室，形成了一座寺庙或者尼姑庵，从此青灯古佛，了却虾生。但由于虾的领地意识和配对习性，多以一雄一雌最为常见。那些幻想多雄一雌或者多雌一雄的，可以醒醒了啊喂！
Q：虾子会不会涨破“管子”？
A：拜托，那不是管子，是偕老同穴的身体啊。俪虾本身就较小，幼体是能顺利通过偕老同穴体壁筛孔进入的，成体也不会超过偕老同穴大小，何谈涨破。第二张图隐约可见内部一只虾子。
Q：就算老虾涨不破，他两口子没搞计划生育，娃生多了会不会涨破？
A：你说这都操的啥心嘛！人家生再多，孩子早早就出去谈个对象，建立小家庭去了。不会啃老的啦！

Q：偕老同穴里面的虾子还有子孙，是不是被消化掉了？好可怕！
A：这个问题问得好。这个腔不是偕老同穴的消化腔。作为原始的多细胞动物，海绵动物并没有口和消化腔的分化，那是偕老同穴的原腔。捕食的时候是采用滤食方式：偕老同穴通过不断振动内壁的鞭毛，这些鞭毛由基部向顶端螺旋式地波动，从而产生同一方向的引力，起到类似抽水机的泵吸作用，使海水源源不断进入腔内。这些海水还有丰富的营养物质如动植物碎屑、藻类、细菌等，被领鞭毛细胞捕捉后吞噬。经过消化吸收，“吐”出不消化的东西随海水从出水口流出体外。
谢谢点赞的各位！暂时先这样吧，有问题再更

xiongjiuhe101

效应T细胞的高尔基体的格局,是和别处不同的：都是对着质膜的一个曲尺形的通道，管里面预备着加工好的蛋白质，可以随时使用。做工的细胞器，傍午傍晚散了工，每每花四个ATP，买一根微管蛋白，——这是二十万年前的事，现在每根要涨到十分子，——靠膜外贴着，边休息边装配；倘肯多花一分子，便可修一修被自由基攻击的活性部位，如果出到十几分子，那就能枕着囊泡休息一晚，但这些细胞器，多是没有膜的，大抵没有这样阔绰，只有线粒体，才踱进第三管道第五突起的侧面，消磨闲暇时光。 我从效应阶段起，便在受体对侧的高尔基体里当伙计，掌柜说，样子太傻，怕侍候不了线粒体，就搬搬囊泡罢。外面的中心体，虽说容易说话，但唠唠叨叨缠杂不清的也很不少。他们俩往往要亲眼看着微管蛋白从囊泡中伸出，看过三级结构对不对，又亲看小工把蛋白装上，然后放心：在这严重监督下，组装错误的微管蛋白只能扔进溶酶体。所以过了几天，掌柜又叫我去溶酶体跑腿。 我从此便整天走我的路线，专管我的职务。虽然东西没送错地方，但总觉得有些单调，有些无聊。掌柜是一副凶神恶煞的四级结构，主顾也常常拿ADP骗我，教人高兴不得；只有孔乙己到店，才可以笑几声，所以至今还记得。 孔乙己是站着修理而大亚基78位带放射性的唯一的核糖体。他身材很高大；沉降系数82S，β折叠间时常夹些伤痕；一条几乎断掉的rRNA。骨架虽然是我们厂生产的，可是又脏又破，自最后一个细胞周期以来没有修理。他对蛋白质说话，总是满口AUCG，教人半懂不懂的。因为他姓孔，别人便从抗原对照表上的“3-乙基-1-己烯”这半懂不懂的话里，替他取下一个绰号，叫做孔乙己。孔乙己一到厂，所有休息的酶便都看着他笑，有的叫到：“孔乙己，你28位又被羟自由基攻击了！”他不回答，对厂里说：“修活性部位，休息半个小时。”便排出九个GTP。他们又高声嚷道：“你一定又偷人家东西了，还拿外汇买氨基酸。”孔乙己说：“你怎么这样凭空污人清白……”“什么清白？我昨天亲眼见你偷了内质网的tRNA，围着打。”孔乙己争辩道：“窃tRNA不能算偷……tRNA！核糖体的事，能算偷么？”接连便是难懂的话，什么“无膜固穷”，什么“AUG”之类，引得众酶哄笑起来，厂内外都充满了快活的原生质。 听人家背地里议论，孔乙己原来也在内质网工作过，但终于没有得到指标，又不会营生；于是愈过愈穷，弄到将进溶酶体了。幸而活性部位还是好的，便替高尔基体合成谷胱甘肽。可惜他好闲懒做，连自己和甘氨酸一齐失踪。如是几次，叫他合成的mRNA也没有了。孔乙己没有法，便免不了做些偷窃的事。但他在我们厂里，品行却比别人的好，就是从不拖欠；虽然间或没有现ATP，暂时记在膜上，但不出半个细胞周期，定然还清。 孔乙己休息了十分钟，β折叠渐渐复了原，旁酶便又问道：“孔乙己，你真当会把肽链插进内质网里吗？”孔乙己不屑回答。他又接着问：“你怎的连固定位点都捞不到呢？”孔乙己立刻显得不安，说些“核仁太卖力、过量合成、自然选择”之类，一些不懂了。厂内外充满了快活的原生质。 在这些时候，我可以附和着笑，掌柜是绝不责备的。而且掌柜见了孔乙己，也每每这样问他，引人发笑。孔乙己便找辅酶说话。有一回对我说到：“你知道线粒体有几层膜么？”我略略点一点头。他说：“知道，我便考你一考。一分子丙酮酸进线粒体，变成多少二氧化碳出来？”我想，讨ATP一般的人，也配考我么？便不再理会。孔乙己等了许久，很恳切地说道：“算不出来？我教给你，记着！这些将来做掌柜有用。”我暗想自己再进溶酶体一千次也变不成掌柜，又不耐烦，懒懒地答他道：“谁要你教，不是3分子么？”孔乙己显出极高兴的样子，将rRNA的末端顶着膜，说：“对呀对呀！线粒体的核糖体是55S的，你知道么？”我愈不耐烦了，推着泡走远。孔乙己刚用28位羟基缩一个硬脂酸想在膜上写字，见我毫不热心，便又叹一口气，显出极惋惜的样子。 有几回，乙酰辅酶A听到笑声，也赶热闹，围住了孔乙己，他便给他们谷胱甘肽，一人一分子。辅酶接过肽，仍然不散，乙酰基对着孔乙己。孔乙己着了慌，把肽放在两亚基间，说到：“不多了，我已经不多了。”又看了看谷胱甘肽，自己摇头说：“GAA、UGU、GGC。”于是这一群辅酶在笑声里走散了。 孔乙己就是这样使生物分子快活，可是没有他，别人也这么过。 有一天，大约是战胜流感病毒的前两三天，掌柜正在慢慢地结账，看过膜，忽然说：“孔乙己长久没有来了。还欠十九个ATP呢！”我才觉得他的确长久没有来了。一个磷酸化酶说道：“他怎么会来？他打折了腿了。”掌柜说：“哦！”“他仍旧总是偷，这一回，是自己发昏，合成了穿孔蛋白，去偷线粒体了。线粒体的ATP，偷得的么？”“后来怎么样？”“怎么样？线粒体进不去，倒把氢离子放出来了，小亚基掉了，NADH也出来了，撞在腿上，肽链散了半截。”“后来呢？”“散了半截怎样呢？”“怎样……谁晓得，又不见他来修，许是水解了。”掌柜也不再问，仍然慢慢地算他的账。 战胜流感病毒后，其他细胞都很高兴，惟有我们T细胞倍感凄凉。我整理着危险的蛋白酶原，发送出溶酶体清理破掉的线粒体。忽然间听得一个声音：“给一个囊泡。”这声音虽然很低，却很耳熟。看时又全没有蛋白质。出了管道向核侧一望，那孔乙己便倚在近核侧。他一条链掉出来，已不成样子，小亚基有些奇怪，好像是线粒体的核糖体特有的；见了我，又说道：“给一个囊泡。”掌柜说：“孔乙己么？你还欠十九个ATP呢！”孔乙己很颓唐地仰面答道：“这……下回还清罢。这一回是先ATP，泡要好。”掌柜仍然同平常一样，笑着对他说：“孔乙己，你又偷东西了！”但他这回却不十分争辩，单说了一句“不要取笑！”“取笑？要是不偷，怎么会打断了腿？”孔乙己低声说道：“氧自由基，基，基……”他的构象，好像恳求掌柜，不要再提。我推着囊泡，给孔乙己裹上，他从身上挤出三个ATP和一个GTP，放在我手上，见他P位还卡着一个终止信号蛋白，便知道他的ATP连同小亚基都是从线粒体偷的。不一会，他乘着泡走了，我问他去哪里，他留下一句“UAA”。 自此以后，又长久没有看见孔乙己。我不懂他的话，便去问掌柜。掌柜说：“你问这干什么？UAA是终止密码子呀！” 我到现在也没有见他，大约他已水解了罢。

引用自:
@囧月铮