網紅？實驗明星？墨西哥美西螈的一生

□文/莘莘

在古老的阿茲特克文化中，有這樣一個傳說——

有一天，風神為了創造新的太陽，決定殺死所有的神獻祭，然而擅長變化的冥神瑣羅陀不愿意犧牲自己。為了逃避風神，瑣羅陀先變成了玉米，又變成了龍舌蘭，最后變成了水里的墨西哥美西螈。但是最終，風神還是找到了瑣羅陀。為了懲罰他的懦弱和自私，瑣羅陀遭到詛咒，他將永世生活在水里，并且永世無法長大。

墨西哥美西螈是可愛網紅動物

巴黎植物園的一樁懸案

墨西哥美西螈又名美西螈，因為頭上的6條“小辮子”，還被稱為六角恐龍，是一種僅分布于墨西哥的兩棲動物。

美西螈最早進入學界視野可以追溯到200多年前。在19世紀初，大名鼎鼎的自然地理學家、探險家和博物學家亞歷山大·馮·洪堡在美洲科考旅行中獲得了兩只美西螈的標本，之后他將標本贈送給了法國著名學者喬治·居維葉。

居維葉是比較解剖學的創始人，彼時的他正致力于通過分析動物的結構來完善林奈分類系統中兩棲和爬行類動物的部分。在助手安德烈·杜梅里的協助下，居維葉解剖了這兩只美西螈的標本并得到了如下結論：這兩只美西螈應該是某種動物的幼態——也就是變態發育之前狀態。

野生的墨西哥美西螈，看起來一臉不好惹的樣子

變態發育指的是動物在出生之后的發育過程，形體結構和生活習性上經歷的顯著變化，毛毛蟲變蝴蝶、蝌蚪變青蛙，這些都是我們耳熟能詳的變態發育過程。至于美西螈變態發育之后的成體是什么樣子，得去美洲再抓一只成體才知道。

此后，陸陸續續又有一些美西螈的標本“造訪”歐洲，但是學界并沒有新的結論出現。直到1864年的1月，在一個冬日，6只美西螈從萬里之外的墨西哥悄然來到了塞納河畔的巴黎植物園。這是美西螈第一次活著踏上歐洲大陸的土地，接待它們的不是別人，正是居維葉助手安德烈·杜梅里的兒子奧古斯汀·杜梅里（以下簡稱小杜）。

通過觀察這6只美西螈，小杜認為居維葉的結論沒有錯，于是他在1864年發表論文稱：美西螈確實就是某種爬行動物的幼態。

然而，小杜前腳剛發表論文，反轉就來了：他的美西螈生了。

既然這些美西螈都可以繁育后代了，那它們當然是性成熟的成體，怎么會是幼態呢？小杜只好在同年又發表一篇論文：不好意思，我（還有居維葉）都搞錯了，這些墨西哥美西螈是成體。

然而又過了一年，當小杜再次去查看美西螈的時候，他發現又搞錯了。

“等等，我的墨西哥美西螈里怎么混進去一只…… 那是什么動物？是誰放進去的？”

然而，這只憑空出現的蠑螈也不是別的螈，正是墨西哥美西螈經過變態發育之后的樣子。

現在小杜徹底被他的墨西哥美西螈搞糊涂了，那些原產于墨西哥的美西螈究竟是不是成體呢？如果不是，為什么它們又生了小美西螈？如果是，它們生的二代美西螈怎么又成了完全不同的另一種樣子呢？

小杜隨后發現，在這些二代墨西哥美西螈中，有的會變態，有的則不變態。究竟是什么原因決定了墨西哥美西螈的變態或不變態呢？可惜的是，直到小杜在1870年去世，這個問題也沒有完美的答案。

變態還是不變態？生命的十字路口

蝌蚪變青蛙是我們最熟悉的變態發育過程。與蝌蚪相似，幼態的美西螈也過著用鰓呼吸的水生生活——它們頭上的6條“小辮子”就是它們的鰓。

然而，與必然變成一只青蛙的蝌蚪不同，隨著幼態美西螈的長大，它會面臨螈生的十字路口：如果它一直生活在水里，那它一生的形態就會定格在幼態，以幼態的形態繁育后代；如果它的生活環境偏向于干燥的陸地，那它可能會經歷像蝌蚪變青蛙一樣的變態過程，從“胖頭魚” 變成適宜陸地生活的 “四腳蛇”。

在動物的發育過程中，某個時間節點的環境因素可以對動物的形態起到決定性的作用。有一個科學家從美西螈的生命歷程中悟出了關于人類祖先的奧秘，這個人就是英國科學家沃爾特·加斯唐。

加斯唐平生最愛兩件事：動物演化和詩歌創作。詩歌我們暫且不表，先來介紹兩種令加斯唐著迷的生物。

在茫茫的大海中，分布著一種不起眼的動物——文昌魚。文昌魚其實不是魚，也不是脊椎動物，它沒有脊椎，只具有一條沿背部下行的神經索，而這條神經索標志著文昌魚是現存動物中最接近脊椎動物祖先的一種動物。

與此同時，大海里還廣泛分布著另外一種古老的動物，海鞘。海鞘長得就像是一個中空的海綿筒，它一生的大部分時間只是插在海床上，一動也不動。然而，海鞘并非生來如此，幼態海鞘形狀像蝌蚪，可以在海里自由游動，尾端還有一段與文昌魚結構類似的脊索。然而，經過變態發育之后，海鞘的脊索就消失了，變成了海床上的一個筒子。

在加斯唐的腦海里，美西螈把文昌魚和海鞘連了起來：既然美西螈有可能因為環境因素停留在幼態，那么，類似的事情也有可能發生在某種類似海鞘的遠古生物上。在某個遠古的時間節點，一種類似海鞘的生物定格在了幼態，以一種類似文昌魚的形式繁衍下去，成了人類在內的脊椎動物的祖先。

這個理論被加斯唐稱為幼態延續理論，熱衷詩歌創作的加斯唐并沒有把這些研究寫成平凡的學術論文，而是都寫成了詩，收錄在了他的詩集《幼蟲形態和其他動物學詩句》里。盡管現代DNA研究證實了用幼態延續介紹脊椎動物起源存在著一些不足之處，但加斯唐的工作無疑為我們理解動物演化提供了開創性的視角。

在對的時間、對的地點，成為實驗明星

盡管直到去世，小杜也沒有找到美西螈變態的答案，但他促成了美西螈成為經久不衰的實驗明星。

本著無私分享的科學精神，慷慨的小杜向不少大學、研究機構、公共或私人的動物園和水族館都贈送了他繁育的美西螈。與此同時，隨著氣泵技術的發展，19世紀中后期的歐洲興起一陣水族館熱，水箱幾乎成了居家觀賞或科學研究的必備單品。憑借這股東風，較易繁殖的美西螈很快就足跡遍布全歐洲，成為歷史上第一種實驗室自主繁育實驗動物。

在查閱美西螈研究史的過程中，我專門寫郵件詢問德國雷根斯堡大學的科學史教授克里斯蒂安·雷西：是什么使得美西螈如此特別？

雷西博士的回答是：在對的時間、對的地點，遇到了對的動物。

在動物學始具規模的19世紀，從胚胎學到比較解剖學到生物演化，科學家們最初選擇美西螈作為實驗對象的主要原因就是美西螈便于繁殖，供應充足。而隨著對美西螈的了解越來越多，美西螈的神奇特質又讓科學家們越來越著迷，為科學界輸送了無數新課題。

20世紀初，德國科學家維蘭·拉夫貝尓格和朱利安·赫胥黎先后用實驗證實，甲狀腺素是調節美西螈變態發育的關鍵，給定甲狀腺素可以人工誘發幼態美西螈的變態發育。這項研究不僅為盤桓小杜心中多年的疑問畫上了一個完美的句號，同時也極大地推動了對其他動物甲狀腺功能和新陳代謝的研究。時至今日，科學界仍有將動物體內甲狀腺激素分布的測試稱為“美西螈測試”的說法。

而在當今，美西螈身上最令科學界著迷的莫過于其強大的再生能力，從器官再生到抗衰老，解開這些謎題的鑰匙仍在美西螈的身上。

知識鏈接

野生美西螈瀕危

野生美西螈僅分布在墨西哥中部的霍奇米爾科湖和澤爾高湖。隨著墨西哥的城市化發展，適于美西螈的棲息地不斷縮小，加之墨西哥人捕食美西螈的傳統，近年來墨西哥美西螈的數量急劇減少，在2010年一度瀕危。盡管墨西哥政府做出了一些恢復野生美西螈種群的努力，但形勢不容樂觀，美西螈的評定仍是極危，意味著很可能野外滅絕。