动物为何很少被晒伤?它们有自愈能力并能自制“防晒霜”

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2018年06月01日 09:47 | 快科技 消渴

据国外媒体报道,对于包括人类在内的许多动物而言,懒散地晒太阳是一件很惬意的事情,但是享受阳光的同时会造成皮肤晒伤。人类晒太阳可能导致皮肤受损,动物的皮肤也难逃太阳的灼伤,如果动物的皮肤会被太阳晒伤,为什么我们看不到被晒伤的鱼,或者皮肤发红的大象呢?

墨西哥克雷塔罗自治大学分子流行病学家卡琳娜·阿塞韦多·怀特豪斯(Karina Acevedo-Whitehouse)说:“如果你想一想,太阳永远照射在地球上,而且所有生物个体都接触过阳光,因此这是太阳对动物施加的一种很强的选择性压力,动物产生了许多机制进行抵消。”

一些动物机制非常明确,动物身体上的毛发、软皮、绒毛、羽毛和鳞片,它们形成了阳光和皮肤之间的一道屏障。这些适应性非常有效,只有当人类干预时才会失效。例如:人类圈养的猪,它们的毛发很少,在太阳照射下,它们的皮肤比野猪更敏感,更易受伤。

自然界没有毛发、没有鳞片的动物必须采取其它自我保护措施。大象和犀牛不仅拥有较厚的兽皮,它们还时常在泥潭中打滚,身体上覆盖泥土,这相当于一层防晒霜。在阳光非常强烈时,许多动物会躲到阴凉地或者躲到洞穴之中。怀特豪斯说:“这些自我保护措施都是帮助动物应对强烈的阳光,所以我们平时并未看到被晒伤的动物。”

美国俄勒冈州立大学分子生物学家泰夫·马哈穆德(Taifo Mahmud)发现一些物种通过自身细胞制造出一种独特的“防晒霜”来提高防晒能力。他在鱼类、鸟类、爬行动物和两栖动物群体中发现一些基因特征,有助于它们制造叫做gadusol的化学物质,它能够形成抵御太阳紫光线的蛋白质。马哈穆德说:“除了哺乳动物之外的多数脊椎动物,都拥有能够制造gadusol的基因。迄今为止,他们已证明只有斑马鱼才能真正使用该化合物作为抵御紫外线的保护剂,目前科学家正在积极研究人类如何利用这种特性来防止皮肤被晒伤。”

马哈穆德说:“为什么人类和其它哺乳动物不会产生gadusol呢?之前科学家曾提出早期哺乳动物是夜间活动,它们失去了制造gadusol的基因吗?对此我们并不清楚。我认为,搞清楚皮毛和较厚皮肤是否是后期进化形成的,将是一件非常有趣的事情。”

哺乳动物也“不甘示弱”,它们研制出自己独特的防晒保护机制。河马能够从气孔分泌出猩红色液体,看上去就像血液一样,但并非真实血液。2004年,《自然》杂志研究报告称,日本一支研究小组发现在河马身体覆盖的液体中,橙红色化学物质可以保护河马免遭紫外线伤害。此外,其它动物也懂得在强烈阳光下如何保护身体最脆弱的部位,例如:长颈鹿的舌头会产生更多的黑色素,因为当它们伸舌头吃树叶时会暴晒阳光。

那么,动物还会被晒伤吗?是的,海洋哺乳动物中尤其是鲸目类动物(鲸鱼、海豚和鼠海豚),因为它们没有皮毛,也没有鳞片。据悉,怀特豪斯研究鲸鱼皮肤晒伤现象已有5年多时间。

依据2013年发表在《科学报告》杂志的一篇研究报告,怀特豪斯和她的同事对海洋中的蓝鲸、抹香鲸和长须鲸背部皮肤采样,结果显示当鲸鱼在海面上呼吸和群体交互时,它们的皮肤有被晒伤的迹象。但是至关重要的是,他们发现鲸鱼拥有一种特殊机制,能够抵消这种皮肤灼伤。鲸目类动物拥有共同适应性,它们在修复损伤方面非常有效。

一些鲸鱼产生色素,使它们的皮肤变成灰暗色,还有一些鲸鱼的基因能够引发皮肤的保护性应激反应。甚至一些鲸鱼已经形成坚硬的角质层,可以保护它们最脆弱的皮肤区域。怀特豪斯说:“我们很高兴看到鲸鱼没有出现皮肤癌。”目前他们正在试着精确理解鲸鱼的自愈机制是如何工作的。

从保护“外套”、自制“防晒霜”,以及快速自愈能力,这些有效抵御阳光照射的动物也许有一天能够为我们提供拯救皮肤的重要信息。

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