葉綠體的研究意義?
地球生命極其豐富多樣,植物郁郁蔥蔥、食草動(dòng)物光吃草就能長(zhǎng)得肥肥胖胖,食肉動(dòng)物雖然兇猛,卻在數(shù)量上遠(yuǎn)遠(yuǎn)比不過(guò)食草動(dòng)物。這一片欣欣向榮的景象其實(shí)都來(lái)自于一樣?xùn)|西——葉綠體。
所有的動(dòng)物,包括人類在內(nèi),都無(wú)法直接從太陽(yáng)光、水、土壤中獲取維持生命所需的能量,只有葉綠體可以。含有葉綠體的植物,通過(guò)奇妙的光合作用,把這些來(lái)自于大自然的能量和物質(zhì)變成有機(jī)質(zhì),這樣才能使動(dòng)物獲得生存下去的食物。
直到19世紀(jì)末,歐洲科學(xué)家才發(fā)現(xiàn)這個(gè)神奇的科學(xué)原理,地球生命能夠如此豐富多彩,竟是源自于這樣一個(gè)小小的葉綠體。當(dāng)人們?yōu)榇笞匀坏倪M(jìn)化過(guò)程感到驚嘆的同時(shí),有人開始考慮把葉綠體移植到動(dòng)物體內(nèi),使動(dòng)物也能直接利用太陽(yáng)光產(chǎn)生能量。
當(dāng)人類也具備了光合作用的能力,只要曬太陽(yáng)就可以活下去的時(shí)候,對(duì)陽(yáng)光的利用率就會(huì)大幅度的提高。食肉動(dòng)物和食草動(dòng)物的數(shù)量要保持在1:10的范圍左右,才不會(huì)破壞生態(tài)平衡,而供養(yǎng)一只像羊那樣的食草動(dòng)物,又需要上百平方米的草場(chǎng)。
跳過(guò)所有的這些中間步驟,地球能夠供養(yǎng)的人和動(dòng)物數(shù)量都將得到極大地提高,幾百上千億人口應(yīng)該不成問(wèn)題。而且可以做到按需曬太陽(yáng),只要少曬點(diǎn)太陽(yáng)就可以解決肥胖問(wèn)題,賣減肥藥的恐怕要失業(yè)了。
最大的副作用是吃貨沒(méi)有了,最多是自然陽(yáng)光與人造紫外燈照出來(lái)的光合作用,可能在口味上有些差別。有人會(huì)說(shuō),這是幻想,是不可能實(shí)現(xiàn)的。但歷史上真的有類似的“綠人”出現(xiàn)過(guò)。
1887年的西班牙,小村班賀斯曾經(jīng)出現(xiàn)馬兩個(gè)渾身綠皮膚的小孩,完全不同于常見(jiàn)的人類。他們不會(huì)說(shuō)西班牙語(yǔ),衣服也是用未知面料做的。其中的女孩在村莊里生活了五年才去世,大家都認(rèn)為他們來(lái)自于外星球,是外星人。
無(wú)獨(dú)有偶,非洲也有真實(shí)的小綠人存在,不是一個(gè)兩個(gè),大概有三千人左右。在非洲西北部山區(qū)里,有個(gè)世代穴居的希爾瓦種族,他們的皮膚和血液都綠色的,仿佛葉綠素長(zhǎng)滿了全身。
希爾瓦人常年生活在洞穴中,極少見(jiàn)到陽(yáng)光。因此基因產(chǎn)生了變異,長(zhǎng)出與完全不同于正常人類的樣貌。人類基因的自我調(diào)節(jié)能力超出我們的想象。
目前,還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)含有葉綠體的人類,但確實(shí)有動(dòng)物已經(jīng)做到了這一點(diǎn)。綠葉海蝸牛生活在海中,它們以藻類為食。最奇妙的是,它們吃下藻類的葉綠體,并不是完全消化掉,而是留下一部分儲(chǔ)存在體內(nèi)。
這些葉綠體產(chǎn)生的有機(jī)物可以直接被綠葉海蝸牛當(dāng)作食物吸收掉。僅僅依靠光合作用,這種動(dòng)物就可以生存九個(gè)月,是不是很了不起?
更讓人驚訝的是,綠葉海蝸牛的基因中已經(jīng)包含了藻類的某些基因,能夠修復(fù)和保持葉綠體,使葉綠體不斷地進(jìn)行光合作用。剛出生的綠葉海蝸牛是褐色的,進(jìn)食后會(huì)變成綠色,整個(gè)身體非常像一片樹葉。既能夠形成偽裝色保護(hù)自己,又能不停地進(jìn)食,實(shí)在是個(gè)完美的軀體。
有了這樣好的標(biāo)本和榜樣后,人類也進(jìn)行過(guò)類似的試驗(yàn),冷戰(zhàn)時(shí)期,美蘇都對(duì)這項(xiàng)技術(shù)很感興趣。士兵的皮膚如果能夠直接制造養(yǎng)分,就會(huì)極大地減輕后勤負(fù)擔(dān)。
對(duì)于偵察兵和特種兵來(lái)說(shuō),意義更為重大。野外生存的問(wèn)題徹底解決,不需要吃東西就可以長(zhǎng)期潛伏在敵后。葉綠體還能保持與植物一樣的溫度,就連最先進(jìn)的熱成像儀也無(wú)法發(fā)現(xiàn)這樣的戰(zhàn)士。描寫這種葉綠體戰(zhàn)士的科幻小說(shuō),曾經(jīng)一度非常流行。
只要人類破譯了非洲綠人和綠葉海蝸?;虻拿孛?,制造出含有葉綠體的動(dòng)物,也許就不是一件很遙遠(yuǎn)的事情了。事實(shí)上,人類在這方面已經(jīng)取得了一定的成果。
科學(xué)家把藻類的葉綠體植入雞蛋內(nèi)培養(yǎng),一個(gè)月后,這些葉綠體仍然保留著10%的光合作用能力,動(dòng)物和植物的人工結(jié)合已經(jīng)邁出了第一步。沒(méi)準(zhǔn)有朝一日,我們可以看到這項(xiàng)技術(shù)的實(shí)用化。當(dāng)然,用嘴巴進(jìn)食的能力是一定要保留的。
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