三體人脫水抗干旱和高溫,度過(guò)亂紀(jì)元,地球上存在這樣的生物嗎?從生物學(xué)上來(lái)講,三體人真的可行嗎?
當(dāng)然是可行的,我們不妨從生物演化的角度,詳細(xì)分析三體人的進(jìn)化過(guò)程。
地球上的生物,具有脫水耐性(Desiccation tolerance)的其實(shí)比較常見(jiàn)。
無(wú)論細(xì)菌、真菌,還是植物和動(dòng)物中,都有生物具有這樣的能力。
我們重點(diǎn)來(lái)看看地球上具有此類能力的動(dòng)物,與三體人的共性。
動(dòng)物中的輪蟲(chóng)綱、線蟲(chóng)動(dòng)物門、緩步動(dòng)物門、鰓足綱,以及一些昆蟲(chóng),都有物種存在很強(qiáng)的脫水耐性。
各類中的代表生物有:
輪蟲(chóng)綱——蛭形輪蟲(chóng),從數(shù)萬(wàn)年永凍土中分離,能盜取基因,約8%~9%外源基因。
線蟲(chóng)動(dòng)物門——秀麗隱桿線蟲(chóng),耐久型幼蟲(chóng)階段可脫水 98%,可在極端干燥環(huán)境存活4個(gè)月。
緩步動(dòng)物門——水熊蟲(chóng),可脫水99%,抗極端高低溫、輻射,存活數(shù)年,有盜取基因能力。
鰓足綱——豐年蝦,俗稱鹵蟲(chóng),耐干旱高鹽,幼蟲(chóng)脫水98%,最高可耐100%鹽濃度。
昆蟲(chóng)——范氏多足搖蚊,又稱昏睡搖蚊,脫水97%,長(zhǎng)時(shí)間耐高低溫,耐純酒精。
當(dāng)遇到極端環(huán)境,動(dòng)物轉(zhuǎn)變生理特征,轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂腥棠蛺毫迎h(huán)境的狀態(tài),稱為隱生(Cryptobiotic)。
在無(wú)脊椎動(dòng)物中,隱生是很常見(jiàn)的現(xiàn)象,除了低濕隱生(脫水耐性)外,還有低溫隱生、高溫隱身、缺氧隱生、變滲隱生等等。
不難發(fā)現(xiàn),具有脫水耐性的生物,往往具有多種隱生能力。
在《三體》原著中,三體人其實(shí)也不僅僅具有脫水耐干旱的特性,也同時(shí)能耐高溫、低溫、耐輻射。三體人脫水后,變成干纖維,除了可以等待復(fù)活外,也可以一把火燒掉,成為燃料。三體人判處死刑,或者年老、找不到工作,就是脫水一把火燒掉。
這不僅說(shuō)明三體人的碳基屬性,也說(shuō)明它們脫水后,具有極低的含水量。
三體人與地球生物的高共性,適宜地球環(huán)境,也是他們意圖攻占地球的根本原因。
通過(guò)分析以上生物的共通生理特性,我們能夠探索出三體人的進(jìn)化秘密。
具有極端環(huán)境抗性的地球生物,它們身體內(nèi)大多具有相同的秘密——海藻糖(trehalose)
雖然細(xì)胞中的一些蛋白質(zhì)、多不飽和脂肪酸、多胺,以及其它的一些糖分,也有利于脫水耐性。但海藻糖是這些生物,具有極端環(huán)境抗性的主要共同物質(zhì),不僅僅是動(dòng)物,就連具有脫水耐性的真菌(如香菇)和植物(如卷柏),也主要是海藻糖在發(fā)揮作用。
海藻糖具有什么樣的神奇魔力,才讓這些地球生物,共同選擇了這種物質(zhì)?
因?yàn)楹T逄窃诟稍锃h(huán)境下,會(huì)發(fā)生玻璃化,形成非晶態(tài)物質(zhì)。
海藻糖玻璃化狀態(tài)下,沒(méi)有尖銳晶體,不僅可以避免對(duì)細(xì)胞結(jié)構(gòu)的破壞,還能降低胞內(nèi)水蒸汽壓力,增加對(duì)脫水的抵抗力。同時(shí)玻璃化的粘稠狀態(tài),也能減少分子擴(kuò)散,基本停止細(xì)胞內(nèi)的所有生化反應(yīng)。同時(shí)還會(huì)抑制脂質(zhì)融合,對(duì)細(xì)胞膜和細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)都具有穩(wěn)定和保護(hù)作用,從而確機(jī)體保完全休眠和長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定。
脊椎動(dòng)物脫水耐性低,正是缺少這樣的機(jī)制。
在脊椎動(dòng)物中脫水耐性最強(qiáng)的是紅斑蟾蜍,最高也只能達(dá)到 40%。低溫耐性最強(qiáng)的是林蛙,主要利用體內(nèi)的尿素和葡萄糖作為低溫保護(hù)劑,可在零下幾度2/3結(jié)冰狀態(tài)存活。
但這些特征比起隱生的無(wú)脊椎動(dòng)物都差了很多。
更高等的脊椎動(dòng)物,無(wú)論血液循環(huán)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng),各類器官都高度依賴水環(huán)境,往往沒(méi)有脫水耐性。海藻糖在人體中不僅比例低,而且主要促進(jìn)細(xì)胞自噬,并不發(fā)揮對(duì)極端環(huán)境耐性的作用。
這也注定了三體人與地球人截然不同的生理構(gòu)造。
無(wú)脊椎動(dòng)物之所以廣泛用海藻糖作為隱生狀態(tài)的保護(hù)劑,并不是它們專門應(yīng)對(duì)隱生而進(jìn)化來(lái)的,而是它們的“血糖”正好就是海藻糖。
即便不能隱生的昆蟲(chóng),絕大多數(shù)都能忍耐干旱,輕輕松松可脫水50%存活,超過(guò)蛙類的極限,而且體型更大的昆蟲(chóng),表現(xiàn)出更高的脫水耐性。
所以從地球生物推測(cè),三體人的血糖,大概率就是海藻糖,而且它們的血糖濃度可能高于地球人。根據(jù)地球生物的特征,可以猜測(cè),三體人在脫水的過(guò)程中,體內(nèi)超過(guò)20%以上的干重物質(zhì)都會(huì)轉(zhuǎn)化成海藻糖。
作為大型生物,僅僅只有海藻糖的血糖,還不足以具有極高的脫水耐性。
通過(guò)分析上面的多種地球生物,不難發(fā)現(xiàn),較高等的無(wú)脊椎動(dòng)物中,鰓足綱和昆蟲(chóng)綱屬于節(jié)肢動(dòng)物,它們和緩步動(dòng)物門都屬于泛節(jié)肢動(dòng)物。
泛節(jié)肢動(dòng)物普遍存在幾丁質(zhì)(甲殼素,屬于一種多糖)外骨骼,同時(shí)也在地球生物史中出現(xiàn)過(guò)大型化的生物。
除了脫水耐性,三體人在炙熱環(huán)境下還需要反射太陽(yáng)輻射,那么三體人是必然存在外骨骼的。