為何植物不怕癌症?
「車諾比」(Chernobyl)已經成為災難的代名詞。這個1986年發生的核事故,在最近HBO同名電視劇熱播後又回到大眾視野。事故發生後,核電廠附近約2,600平方公里區域被列為隔離區。
不過這個隔離區現在卻像個「自然保護區」,裡面枝繁葉茂,狼、野豬、熊等動物都陸續回到了那裡,呈現一片比災難前更繁榮的生態景觀。那樣的輻射量,足以殺死人類、哺乳動物和鳥類好幾遍,可是那裡的植物卻生長得非常好,這是為什麽呢?
英國威斯敏斯特大學(University of Westminster)的動植物化學家Stuart Thompson,近日發表在「The Conversation」網站的一篇文章,談到了這個有趣的問題。
人們知道,核材料不斷發射高能粒子會摧毀細胞結構,或引發攻擊細胞機制的化學反應。細胞雖在很大程度上具有自我修復能力,但高劑量的輻射將導致DNA序列錯亂,細胞很快死亡;低劑量的輻射也可導致細胞功能變異(如癌細胞),使細胞不受控地生長並蔓延到身體各處。
對動物來說,這些後果是致命的,因為動物身上的細胞和各類系統有明確的分工,無法任意取代。好比一個人沒有大腦、心臟或肺就活不了。
但是植物不同,它們不能移動,一旦扎根,就要不斷調整自身情況適應環境以求生存。其面臨的挑戰有:周圍的植物、陽光、溫度、水分和營養等各種環境條件。
植物與動物細胞不同之處的關鍵點在於——幾乎所有植物細胞,都能長出任何部位需要的細胞類型。這說明植物更替自身受損細胞的能力遠比動物強,不論這種損傷來自物理攻擊或是輻射。另一個特點是,植物的細胞壁堅實且互相連接,即便一個區域DNA受損導致腫瘤或變異,也不會擴散到其他區域。
更有意思的是,植物學家們發現車諾比隔離區內的植物,似乎還產生了額外的保護DNA機制:改變自身的化學成分使其更不易受損;即便受損,植物還會開啟某種修復系統。
Thompson說,早期地球表面的輻射比現在要高得多,那時候植物長得很好,所以車諾比的植物只不過是拿出祖先就有的本領罷了。◇