像三體人一樣脫水，難不倒它們

文／窗敲雨（藥學碩士，果殼網主筆）

在科幻巨著《三體》中，面對環境惡劣的亂紀元，三體人能夠迅速脫水來延續生命，直到環境穩定的恒紀元到來，再泡水“復活”。

而在現實世界里，依靠“脫水”進入休眠狀態來度過危急時刻的生物，其實有不少。不過，與外星智慧文明的代表三體人相比，現實中具備這種能力的生物相當不起眼，比如昆蟲、線蟲、細菌等家族中的某些成員。在眾多脫水“高手”之中，水熊蟲和細菌可能是我們身邊最容易找到的兩類脫水生物。

←水熊蟲（圖：視覺中國）

↓脫水中的水熊蟲（圖：視覺中國）

水熊蟲休眠中，高溫輻射都勿擾

水熊蟲是對“緩步動物門”的俗稱，它并不是單一的物種，而是一個龐大群體的統稱。目前，人們已經發現了1000 多個水熊蟲物種。

顧名思義，水熊蟲的外形乍一看像只憨憨的熊，它的全身由頭部與4 個相似的體節組成，每個體節上長著一對小腳，末端有爪子、吸盤或腳趾。水熊蟲通常身長不足1 毫米，要用顯微鏡才能看清它的真容。

水熊蟲的分布非常廣泛，從高山到大海，從赤道到兩極，都能找到它們的身影。它們很可能就住在你身邊，安家在潮濕的苔蘚上。

和三體人相似，當遇到干旱等不利于生存的情況時，水熊蟲能夠脫去身體里絕大部分水，進入代謝近乎停止的休眠狀態，這種現象被稱為“隱生”。在休眠狀態下，水熊蟲往往對外界的危險有極強的抗性。有實驗發現，部分水熊蟲休眠體能夠撐過150 ℃的高溫、- 272 ℃的低溫、太空真空、高劑量輻射等極端環境而不會死亡。等環境危機解除后，水熊蟲會從休眠中蘇醒過來，恢復體內的水分和代謝。

這種休眠機制能幫助水熊蟲沉睡很多年。科學家曾發現，一種生活在南極的水熊蟲物種在冰箱里休眠了30 年之后依然能活過來。但人們現在還不清楚這種隱生的狀態最長能持續多久。

當然，脫水休眠并不是萬能的，水熊蟲也遠遠稱不上是“不死之身”。除去休眠時間，這些小動物的壽命其實很短，只有3—30 個月。它們只有處在休眠狀態中才擅長應對惡劣環境，而且即使是在這種狀態下也依然不耐受機械損傷——只要碾壓就能輕易地把它們殺死。

亦正亦邪的細菌芽孢

部分細菌會形成芽孢來度過生存危機。芽孢與水熊蟲的休眠體存在很多差異，但它們都具有高度脫水、代謝靜止和擅長對抗危險環境的特點。變成芽孢之后，細菌會獲得比在活躍狀態時更強的抗性，甚至在經歷酒精消毒、沸水煮之后都不會死掉。

一些能產生芽孢的細菌對人類有害。例如炭疽芽胞桿菌，它可以導致嚴重的感染，有時甚至會致命。為避免被這些細菌侵害，人類必須采取非常嚴格的滅菌手段，用高溫高壓將芽孢徹底殺死。

另一些細菌芽孢非但不會危害人類，還可能對人類有益。枯草桿菌就是這樣一種“友好”的芽孢細菌，它可以用來發酵黃豆以制作納豆，也可以做成益生菌制劑。將脫水休眠的芽孢形態細菌做成制劑，不僅比普通的活細菌更易保存，而且它們的抗性更強，不容易被人類的胃酸殺死，能夠保證到達腸道，發揮調節腸道細菌的作用。

→枯草芽孢桿菌（圖：視覺中國）

與脫水休眠的動物相比，細菌芽孢能夠維持休眠的時間更是長得驚人。早在1995 年，就有研究者從距今4000 萬年至2500 萬年的琥珀中發現了仍然可以復蘇的細菌芽孢。

人類掌握脫水技術也許不是夢

遇到危險能夠脫水休眠，化險為夷之后滿血復活，誰不想擁有這么實用厲害的技能呢？然而，在現實世界里，生物的“脫水”與“復蘇”是非常復雜的過程，需要專門的保護與修復手段，并不像把葡萄晾成葡萄干那樣簡單。

水在生物體內起著維持細胞結構與功能的重要作用，如果只是把水去掉而不做其他干預，細胞結構就會被破壞，再也無法恢復。因此，能夠脫水的生物通常要合成一些特殊的保護物質，以免細胞受到傷害。一種常見的保護物質是海藻糖，這種糖類可以替代水的作用，維持生物分子與細胞原有的結構。

此外，脫水生物在輻射防護、DNA 修復等方面有一些特殊手段，這些復雜的分子機制加在一起，才造就了休眠體強大的抗性。

人類不具備天生的脫水技能，不過科學家正在不斷學習水熊蟲等生物的脫水求生的技能，并將這些知識加以運用。比如，前面提到的海藻糖，現在已經被用作重要醫療生物制品的保護劑，防止藥物和疫苗成分失活。

從這個角度來看，也許可以說人類已經掌握了一部分“脫水”技術。隨著科學的進步，說不定有朝一日，像三體人一樣脫水求生也能在人類身上實現。