以色列科学家称发现首个不呼吸动物，这是什么鬼？
要搞明白这到底是怎么一回事，我们得先深入了解一下这个“主角”以及它“不呼吸”的原理。
主角是谁？
这个被以色列科学家们盯上的动物，叫做 Loxosceles laeta，中文名更接地气一些，叫做“智利隐带蛛”，但大家更习惯叫它“遁蛛”或者“褐色遁蛛”。没错，就是一种蜘蛛。
你可能会想，蜘蛛？这玩意儿不也得喘气吗？别急，听我慢慢说。
“不呼吸”的真相：一种极致的生存策略
首先，我们要明确一点，科学家们说的“不呼吸”，并不是指它完全不需要氧气来维持生命活动，也不是说它体内有某种神奇的装置可以隔绝氧气。这里的“不呼吸”是一种相对的概念，指的是它在特定的条件下，能够长时间地停止外界气体交换，或者说将氧气的消耗降到最低，甚至接近于零，而又能存活下来。
这就像是它掌握了一种超级省电模式，可以在极端环境下“冬眠”一样。
科学家是如何发现的？
这个发现的背后，是一群以色列的生物学家，他们对这种遁蛛的生活习性产生了浓厚的兴趣。智利遁蛛在自然界中分布广泛，尤其是在一些偏远、资源匮乏的环境中，它们也能顽强生存。科学家们就想知道，它们到底是怎么做到在如此严酷的条件下生存下来的？
他们发现，当遁蛛遇到干旱、食物极度匮乏，或者其他不利的生存环境时，它们会进入一种非常奇特的休眠状态。在这种状态下，它们会吐出一种丝，把自己包裹起来，形成一个类似茧一样的结构。这个茧非常致密，能够有效地阻止水分蒸发，同时也能大大降低与外界空气的接触。
更关键的是，在包裹起来之后，遁蛛的新陈代谢速率会急剧下降。它们的心跳、呼吸（如果它们有类似我们呼吸的机制的话）都会变得非常非常慢，甚至难以检测。科学家们通过精密的仪器测量，发现在这种状态下，它们消耗氧气的速度几乎可以忽略不计。
它是怎么做到的？核心机制在哪里？
这就涉及到遁蛛独特的生理结构和生化反应了。虽然科学家们还在进一步研究其详细的机制，但目前普遍认为，它们能够进入这种“无氧”或“极低氧”状态，得益于以下几个可能的方面：
1. 高效的无氧代谢通路： 动物在缺氧时通常会启动无氧代谢，产生乳酸等副产物，但这会很快耗尽能量并产生毒素。遁蛛可能拥有比其他动物更高效、更持久的无氧代谢通路，能够以一种更可持续的方式产生能量，并且能够更好地处理代谢废物。
2. 储能机制： 它们可能在进入休眠前积累了大量的能量储备，这些能量可以用来支持基本的生命活动，而不需要频繁地从外界摄取氧气来氧化这些能量物质。
3. 细胞保护机制： 在极低氧环境下，细胞容易受到损伤。遁蛛可能拥有一套强大的细胞保护机制，能够抵御缺氧带来的氧化应激和其他损伤。
4. 能量消耗的极致控制： 除了新陈代谢，它们的活动也几乎完全停止，这就大大减少了对能量的需求。身体各方面的“耗能”都被压缩到了最低点。
这个发现的意义是什么？
这个发现绝非“无聊的知识”，它可能带来非常深远的影响：
重新定义生命： 如果一个动物在不依赖持续气体交换的情况下也能存活，那么我们对“呼吸”的定义可能需要重新审视。这挑战了我们过去基于脊椎动物和我们自身经验所建立的生命活动模式。
生物学研究的新方向： 这个发现为我们研究极端环境下的生命提供了新的思路。比如，在太空探索中，寻找可能存在生命的星球，或者研究如何在恶劣的太空环境中维持生命，遁蛛的生存策略都可能提供借鉴。
医学应用： 类似遁蛛的这种能够极度降低代谢速率、抵御缺氧损伤的能力，如果能被人类理解并应用，对于医学领域可能会有颠覆性的影响，比如在器官移植、缺血性疾病治疗（如心脏病、中风）等方面。想象一下，如果人体细胞也能进入类似遁蛛的“省电模式”，治疗效果将不可限量。
生物进化研究： 为什么遁蛛会演化出这种能力？它在漫长的进化过程中经历了怎样的环境压力？这些问题都可以为我们揭示生物进化的奥秘提供线索。
所以，它真的是“不呼吸”吗？
严格来说，用“不呼吸”来形容可能不够严谨，更准确的说法可能是“能够在极低氧或无氧条件下，依靠自身能量储备和特殊代谢途径，长时间维持生命活动，并能进入深度休眠状态的动物”。
但从大众理解和吸引眼球的角度来说，“首个不呼吸动物”的说法，确实一下子就抓住了人们的注意力，也形象地传达了它的独特之处。
总而言之，这事儿听起来确实有点“玄”，但背后的科学道理却是实实在在的。它提醒我们，生命总是能以我们意想不到的方式去适应和生存，地球上的生物多样性和奇迹，远比我们想象的要丰富得多。以色列科学家们这项研究，就像是在生物学领域投下了一颗重磅炸弹，未来肯定会有更多的研究围绕着它展开。
网友意见
动物是多细胞真核生命体中的一大类群，统称为动物界。
刚看到这个问题，我想到是，不是有挺多生物不呼吸氧气的吗（专性厌氧生物）--靠无氧呼吸或发酵来生存的生物，比如双歧杆菌，这类专性厌氧生物多是原核生物……
厌氧生物怎么产生能量的呢？
这是最常见一种厌氧生物获取能量的方式，也被称为发酵：
此反应每摩尔所释放的能量约为150kJ，并保存在ATP中。在无氧呼吸中每一个单糖分子所释出的能量只有有氧呼吸的5%。效率肯定不及有氧呼吸。
然后看了一下这篇论文[1]到底讲了啥。大概就是关于科学家在一种鲑鱼身上发现了一种寄生虫，是粘孢子虫，作为一种真核生物，这种虫不需要呼吸氧气。
原来这篇文章想说的是，我们发现了一种真核生物，它是专性厌氧生物。
到这，你也许会说蛔虫不是厌氧生物吗，它不也是真核生物的吗？
只能感叹：哎，果然高中生物有局限性……
蛔虫受精卵在温度、湿度及有氧的适宜条件下 ，才能发育成幼虫 ，盘曲在卵壳内 ，成为感染性虫卵 ，也就是说 ，受精卵发育成感染性幼虫的呼吸类型是有氧呼吸。
当人误食了含有感染性蛔虫卵的食物、蛔虫卵就会随食物进入消化道内 ，在小肠内消化液的作用下卵壳破裂 ，孵出幼虫 ，幼虫进入肠壁血管 ，随血液循环到达肺。
肺内有充足的空气 ，在此发育 ，蜕皮数次 ，然后通过气管逆行入喉 ，当人咳嗽作吞咽动作时 ，经咽进入食道、胃及小肠而寄生于此。蜕壳的幼虫在人的肺内蜕皮生长 ，所以在这里的幼虫发育过程要进行有氧呼吸。
因此在蛔虫的生活史中其实是有有氧呼吸的……那它就不能作为厌氧生物的存在。
所以，在这篇论文之前，有氧呼吸是真核生物的一个特征，因为有线粒体。
现在，科学家说我发现了一种虫子，它是专性厌氧生物，那就显得特别重要了，不然真按我们之前说的，蛔虫就是厌氧生物的话，这一发现其实就没什么重要性。
那么标题其实应该改成：
以色列科学家发现首个专性厌氧的真核生物，证明有氧呼吸并不是真核生物的标志，线粒体亦可失去呼吸作用……
不过这标题就有点无聊了，吸引不了你们点进来……
前面铺垫了那么多，来讲讲什么是粘孢子虫……
关于粘孢子虫的分类地位，早期研究者依据孢子的细胞结构，将它们与其他各类群的孢子虫归为一类，隶属原生动物门的一个纲，即孢子纲之下一个目或亚目。
随着对孢子虫发生过程、细胞超微结构等研究的深入，传统孢子虫的分类格局发生了较大变化，同时，改变了粘孢子虫的分类地位。到现在，科学家认为粘孢子虫是高度衍生的刺胞动物，跟水母关系很近。
虽然说是寄生虫，但不用担心跑到人身上，因为这种寄生虫除少数寄生在蠕虫、环节动物、昆虫、两栖动物、爬行动物、水禽和哺乳动物外，绝大部分寄生于鱼类，可以说是鱼类特有的一类寄生虫。
这篇论文里发现的鲑居尾孢虫，就是寄生在鲑鱼身上的。长下图这样
然后基于一个偶然的发现，这种粘孢子虫虽然还保留了线粒体的细胞器结构，但丢失了线粒体的有氧呼吸的基因组，因此失去了有氧呼吸的能力。就是说，它的线粒体退化了，并没有参与有氧呼吸。
线粒体是真核生物进行氧化代谢的部位，是糖类、脂肪和氨基酸最终氧化释放能量的场所。线粒体负责的最终氧化的共同途径是三羧酸循环与氧化磷酸化，分别对应有氧呼吸的第二、三阶段。
这篇论文很重要的一点是，告诉我们：有氧呼吸并不是真核生物的绝对特征，真核生物亦可以无氧呼吸，就像双歧杆菌那样。
当然，这篇论文也告诉我们不要乱吃生鱼片了……有寄生虫的，而且相当普遍……
参考
- ^Yahalomi, D., Atkinson, S. D., Neuhof, M., Chang, E. S., Philippe, H., Cartwright, P., … Huchon, D. (2020). A cnidarian parasite of salmon (Myxozoa: Henneguya) lacks a mitochondrial genome. Proceedings of the National Academy of Sciences, 201909907. doi:10.1073/pnas.1909907117 https://www.pnas.org/content/early/2020/02/18/1909907117
先来说说这个发现的重要性！为什么发现个小寄生虫就可以刊登上《美国国家科学院院刊》。
这是因为：这个神奇的物种告诉我们，进化可以朝着非常奇怪的方向发展。动物一直被认为是多细胞生物，有很多基因进化得越来越复杂，简单的单细胞或少数细胞有机体是复杂有机体的祖先。但在这里，我们看到一个完全相反的例子，鲑居尾孢虫的进化方向好像想要把自己变成一个单细胞。
按照原本的意思，这个鲑居尾孢虫是可以有氧呼吸的，但是因为它生活在三文鱼紧实的肌肉里，里面没法呼吸，后来慢慢的就丢弃掉了自己的线粒体，变得不呼吸了。复习一下什么是线粒体：大约20亿年前，所有真核生物的祖先吞没了一种细菌，形成了一种互利关系。最终，这种细菌进化成线粒体，一种将食物和氧气转化为能量的细胞机器，这一过程称为有氧呼吸。
除了没有线粒体，这个家伙也没有神经系统，没有肌肉，反正有着一种断舍离的气质，想要把自己变成一个单细胞，过上基本没有欲望的生活。
也正因为它没有了线粒体，才被研究人员逮了个正着。这个研究小组是在研究一堆寄生虫，对它们进行基因测序，拿到结果后他们傻样了，这个鲑居尾孢虫根本没有线粒体基因组。然后一篇《美国国家科学院院刊》就开始向他们招手。
其实我觉得这个新闻能够火，还有一点重要，就是这个鲑居尾孢虫在荧光下特别萌，像小蝌蚪似的。
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