第4章

接着，他们用离心机把处于冬眠状态的黄鼠血液分离成血细胞和血清2个组分，并进一步查明了只有血清这个组分可以诱发黄鼠进入冬眠。用处于冬眠状态的旱獭血清给黄鼠注射，黄鼠也进入了冬眠。他们还用同样的方法，使冬季养在温室里的动物进入冬眠（一般说，冬眠动物在温室里，即使在冬季的冬眠季节，它们也不会进入冬眠状态）。他们先用21只黄鼠分3组做实验，每只黄鼠身上均植入一个热敏电阻温度计，然后分别用旱獭和黄鼠的冬眠血清向两组（每组各7只）黄鼠注射血清，同时，又给第三组注射处于活动期的黄鼠血清，结果发现，注射冬眠血清的两组黄鼠体温都下降了，有几只还真正地进入了冬眠。然后，把这三组黄鼠放进冷房，接受冬眠血清的两组黄鼠，正如它们在冬季应该发生的那样，都很快地进入了冬眠；而只接受活动期血清的第三组黄鼠，并未进入冬眠。以上这些实验结果说明，这些诱发物不论在冬季或夏季都能发生作用，而且在冬季不论在冷的或者暖的环境里都能起作用。

这两位科学家在实验中还发现，某些血清样品似乎对冬眠诱发物起对抗作用。他们把处于冬眠和活动期的黄鼠血清以及残留物，按不同比例混合，并用这些混合物分别在动物身上进行实验，结果发现含有活动期血液残留物的混合物，即使在混合物中有诱发物存在的情况下，仍能使动物的冬眠开始比正常时间大大推迟，这说明血液残留物中含有抵抗冬眠诱发物的抗诱发物。因此可以设想，冬眠的开始时间取决于诱发物和抗诱发物之间的比例变化。也就是说，冬眠动物在一年之中的某一时期，如在冬季到来之前，它产生的诱发物比它所产生的抗诱发物大到一定浓度时，诱发物终于抑制住抗诱发物，并把诱发物渗透到动物的组织和器官内，因此就产生了第一次冬眠。而当春季到来之时，它所产生的诱发物和抗诱发物的比例及浓度恰好相反，抗诱发物在血液中的比例越来越大，变得足以抑制住诱发物时，动物就又回到了活动状态。那么，这种诱发冬眠物和抗诱发冬眠物到底是什么呢？1991年，我国学者向忠民和蔡益鹏在研究黄鼠冬眠作用时发现，在自然冬眠黄鼠入眠前，黄鼠脑内儿荼酚胺下降，并在整个冬眠期始终维持一个低水平。他们还用儿荼酚胺的拮抗剂6-羟多巴胺在黄鼠的脑室内注射，发现黄鼠可以提早进入冬眠，最长冬眠阵持续时间及总冬眠天数都较对照为长。这提示脑内儿荼酚胺的降低，可能在冬眠的发动和维持中起重要作用，则6-羟多巴胺可视为动物冬眠的诱发物。

他们在同一实验中还发现，将肾上腺髓质组织移植到侧脑室，则肾上腺髓质可分泌儿荼酚胺，并使移植的黄鼠中的2只在整个冬季都不冬眠，而其余的4只则总冬眠天数、最长冬眠阵天数和冬眠阵数都较对照组短。这说明儿荼酚胺可能是冬眠动物的抗诱发物。前人在血液中发现的诱发物和抗诱发物，究竟是不是这两种物质或这两种物质的类似物，还有待进一步地实验和分析，才能最后得出结论。不过我国学者提出的产生冬眠诱发物和抗诱发物的实验，无疑对研究动物冬眠的发生机制提出了明确的新观点。从以上的一些实验我们可以清楚地看出，冬眠不仅仅是某些动物为了抵抗严寒的环境条件而产生的一种特有行为，而且我们还发现它们身体内产生了深刻的生理变化。但在这些变化中，动物本身的某些系统、组织和器官，如呼吸系统、血液循环系统、消化系统、心脏、肝脏、肾脏和胰脏等，都是怎样改变的，这些系统和器官在不利的条件下是怎样适应和继续工作的，血液中诱发冬眠物质和抗诱发冬眠物质是怎样产生和发生变化的，这些物质的产生和变化与动物的大脑有何联系等，我们至今仍知之甚少，这些都是我们今后要进一步研究和发掘的谜。

在研究动物冬眠的同时，科学家还发现，一个处于冬眠的黄鼠的心脏，其离体的存活时间和在心电图上的记录活动，远比处于活动期内的黄鼠的心脏要长许多倍。他们还发现在夏季诱发而进入冬眠的黄鼠，可以一直持续到下一个冬天，有的还可以在若干年内一直处于冬眠和苏醒期相互交替的状态。这些发现无疑对研究和保存移植动物器官具有重大的启发性，这有可能对人类的某些不治之症和人类的长寿带来一线希望。也许将来有那么一天，使得了某些不治之症的病人，利用诱发冬眠的物质，诱发这些人进入冬眠，并在相当长的时期内，使这些病人一直处在休眠之中，而当人们让这些病人从休眠中苏醒过来时，他们将惊奇地发现，这时的医生已很有把握治好这些病人。而另外一些想“长生不老”的人，则可采用“冬眠技术”进入长期休眠，以大大延长他们的寿命。相信这比在液氮下低温冷冻人体或器官以达到“长生不老”的目的，更为科学、现实和理想。动物对称性之谜

从进化角度看，动物中最早出现的对称性体型是放射式对称，像海葵就是典型的例子。

由于它固定在一个地方生活，放射对称可以感觉到来自四面八方的信息，对于生存是很有利的。以后产生了肌肉，有固着的方式向运动方式演变，于是动物体型也逐渐向流线型方向发展，因为流线型运动得快，可以更多地猎取食物和更快地逃避敌害。所以，这是自然选择发展的必然性。