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鹿角也有记忆吗?这是真的吗?

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说到鹿,大多数人第一反应就是树林里蹦跶的机灵玩意儿,脑袋上顶着一对枝枝杈杈的大角,看着威风凛凛。很多人都知道,鹿的角每年都会掉了再长,属于自然界里独一份的再生本领。

可最近有研究说,鹿角不光能年年长新的,甚至还有记忆,能记住上一次长角的分叉样式,下次再长基本不会走样。这话传出来,不少人都蒙了,骨头还能有记忆?这不是天方夜谭吗,还是真有科学依据撑着。



说起来,鹿角再生这件事,咱们早就从课本里知道。鹿科动物几乎都会每年周期性换角,老角脱落之后,新角会从颅顶的角基部位慢慢长出来。一般来说,雄鹿才长角,只有驯鹿雌雄都长,这是基本常识。

以前生物学家研究鹿角再生,重点都放在它为什么能再生,怎么实现干细胞持续分化长出新骨头,毕竟哺乳动物身上,也就鹿角有这种全职器官再生的本事,研究透了对人类再生医学都有好处。

可鹿角有记忆这件事,还是最近几年才被正经拿出来研究的结论。



一开始,不少研究人员也觉得,每年长新角,肯定每次长出来都不一样,毕竟生长的时候受营养年龄环境影响,多少都会变。

可长期追踪野生鹿群的研究人员发现,好多老鹿每年掉角长新角,新角的分叉数量、整体形状,跟去年的角几乎能对上,哪怕有变化,也只是稍微大一点,主杈分叉的位置基本没变。

这就有点意思了,难不成角基那里还存着之前长角的图纸,下次照着画就完了?



顺着这个思路,国内外的研究机构都做过相关追踪观察,其中英国爱丁堡大学的研究团队,曾经对罗路岛红鹿种群做了超过二十年的长期监测,记录每一头鹿每年脱落鹿角的形态参数。

整理数据的时候发现,年龄越大的鹿,鹿角形态的重复性越高。年轻鹿第一次长角可能分叉少,第二次长角会增加分叉,可一旦稳定下来,之后每次新长的角,基本保持之前的分叉格局,变化幅度不超过百分之十。

就算有的鹿因为意外,角基部位受到一点小损伤,长出来的新角也会尽量贴合原来的形态,只会在受伤的地方稍微变形,整体结构不变。



那这个记忆到底存在哪儿呢,总不可能是骨头细胞自己记事儿吧。现在学界比较认可的解释是,记忆不存在于鹿角本身,因为鹿角掉的时候整个都脱落了,留在脑袋上的只有角基部位的残端。

这个记忆其实存在于角基部位的干细胞和结缔组织的基因表达模式里。

简单说就是第一次长角的时候,干细胞分化生长,一步步画出了鹿角的形态,这个生长的模式就留在了角基的干细胞外遗传修饰里,也就是表观遗传标记。

下次再长新角的时候,原来的标记就会引导干细胞按照之前的顺序和方向分化,长出来的形状自然就差不多。



国内中国科学院昆明动物研究所的研究团队,曾经解析过鹿角再生过程中的基因表达谱,发现每次再生启动的时候,原来参与形态建成的基因,激活顺序和表达量都跟上次高度一致。

这种表观遗传的记忆,不光存在于鹿角,其实很多生物再生都有,比如蝾螈断了腿,再生出来的腿也跟原来差不多,也是类似的机制,只不过鹿角是每年整个器官都换一次,还能保持形态稳定,这种特性就显得特别神奇。



还有人会问,那要是把角基切掉一块,新长的角还能记住原来的样子吗。根据现有的实验记录,如果只是小面积损伤,剩下的组织还是能靠着残留的记忆信息,长出基本接近原来形状的角,只是整体会小一圈。

要是损伤太大,把原来的形态建成标记都破坏了,那长出来的角就会变形,这也反过来印证了记忆存在于角基组织的说法。毕竟,信息都没了,自然没法照着原来的样子长。



那这个能力对鹿来说有啥用呢,总不能就是为了好看吧。其实从演化的角度说,鹿角对雄鹿来说就是求偶的工具,也是跟同类打斗的武器。

雌性鹿选择配偶的时候,就爱看鹿角的大小和形态,对称规整的鹿角说明这只雄鹿身体健康,基因好。要是每次长角都变个乱七八糟,一会分叉多一会分叉少,说明身体状态不稳定,求偶的时候就没优势。

所以保持稳定的鹿角形态,其实是雄鹿身体健康的信号,有利于获得交配机会,把自己的基因传下去。自然选择就把这种能保持形态稳定,也就是带有记忆能力的性状给保留下来了。



说到这儿,也得把话说清楚,不是说鹿角的记忆一点变化都没有。随着鹿年龄增长,鹿角整体会越来越大,分叉也会慢慢增加,到了鹿壮年之后达到顶峰,年老之后营养跟不上,鹿角又会慢慢变小,分叉也会减少。

这个变化是跟着年龄和身体状态走的,但是整体的分叉格局,主杈的走向,还是保持原来的样子,只是整体缩放,基础结构不变。这也就是所谓记忆的体现,不是完全一模一样,而是核心结构保持稳定。



之前也有不少自媒体瞎传,说鹿角掉了能记住位置,长出一模一样的角,连纹理都不带变的,这其实是夸张了。

现在科学研究证实的,就是鹿角再生过程中,存在基于表观遗传的形态记忆,能保持原有基本的形态结构不变,减少随机变化,并不是说能完全复制出一个一模一样的角。

生长过程受太多因素影响,营养好的时候就长得大一点,营养差就小一点,不可能完全相同。



这件事说穿了,就是自然界演化出来的一个神奇本领,鹿靠着每年换角保持战斗力,还靠着组织里的小小记忆,让自己的角一直保持稳定的好用形态,既方便求偶,也方便打架。

这不是什么超自然现象,就是演化跟分子生物学共同作用的结果,也难怪研究了这么多年再生,科学家还能从鹿角身上挖到新东西,大自然藏着的秘密,比咱们知道的多得多。



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