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植物为什么不患癌症?
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癌症是动物独有的吗?植物有癌症吗?植物如果得癌症会死吗?这些都是有趣的科学问题。

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撰文 | Stuart Thompson(威斯敏斯特大学植物生化学高级讲师)

“切尔诺贝利”已成为灾难的代名词。 1986年发生的核灾难导致成千上万的人患上癌症,将人口密集的地区变成了鬼城,建立了2600平方公里的禁区。

然而,切尔诺贝利的禁区并非没有生命。狼,野猪和熊的动物已经回到了旧核电站周围茂密的森林中。在植被方面,即使是暴露在最外层的最脆弱的植物也不会被杀死。即使在辐射最严重的地区,受损的植被也会在三年内恢复。

在污染最严重的地区,受辐射杀死的哺乳动物(包括人类)和鸟类的数量是植物的数倍。那么为什么植物如此抗辐射和核灾害如此强大?

为了回答这个问题,我们首先需要了解核反应堆的辐射如何影响活细胞。切尔诺贝利的放射性物质是“不稳定的”,因为它不断释放高能粒子和波浪,破坏细胞结构或产生攻击细胞机制的化学反应。

细胞的大多数受损部分是可替换的,但重要的DNA是例外。在较高剂量的辐射下,DNA变得混乱,细胞迅速死亡。较低的剂量以突变的形式改变细胞的功能,引起更难以察觉的损伤,例如癌细胞,不受控制的增殖,并扩散到身体的其他部分。

对于动物来说,这通常是致命的,因为它们的细胞和系统是高度专业化和不灵活的。如果将动物的生物系统想象成一台复杂的机器,每个细胞和器官都有自己的位置和功能,只有当所有部分一起工作时,系统才能正常工作。在没有大脑,没有心脏或没有肺的情况下,人类的生命无法继续。

生长新植物,新茎可以从以前的茎或叶发芽。

所有这些意味着对于植物而言,无论它们的细胞是否受到来自动物或辐射的辐射的损害,植物比动物具有更大的替代受损或死亡细胞和组织的能力。虽然辐射和其他类型的DNA损伤也可以在植物中引起肿瘤,但由于植物细胞周围的细胞壁坚硬而连接,植物上出现的突变细胞往往不能像癌症?谎右桓霾课焕┥⒌搅硪桓霾课弧R徊糠帧T诖蠖嗍榭鱿拢庵种琢鲆膊恢旅蛭参锟梢哉业饺乒庑┕δ苁СW橹姆椒ā?

有趣的是,除了自然具有抗辐射性之外,切尔诺贝利禁区内的一些植物似乎还在使用其他机制来保护它们的DNA,改变细胞的化学成分并使它们更具抗性。销毁,如果这仍然不起作用,他们也将启动修复系统。在遥远的过去,当植物开始早期进化时,地球表面的自然辐射水平远高于现在,因此为了生存,限制区内的植物可以重复使用那个时期的适应性。

现在,在切尔诺贝利周围,生活正在蓬勃发展。许多动植物物种的数量实际上比灾难前更多。

你可能对自然恢复的能力感到惊讶。毕竟,切尔诺贝利造成了悲惨的损失并大大缩短了人的生命。辐射也会对植物造成严重损害,并可能缩短某些植物和动物的寿命。但如果损害不是致命的,环境足以提供维持生命的资源,那么生命就会继续蓬勃发展。

至关重要的是,切尔诺贝利核事故造成的辐射造成的损害并不比人类离开该地区的好处更好。如今,它基本上是欧洲最大的自然保护区。这个生态系统的生命形式比以前更多,但每个人的生命周期都较短。

在某种程度上,切尔诺贝利灾难揭示了我们对地球环境影响的真实程度。虽然核事故是有害的,但它对当地生态系统的破坏远远小于对我们造成的破坏。在人类离开这个地区的过程中,我们为自然恢复创造了一个空间。

最初的标题是“为什么植物不会死于癌症”,这是首次发表于2019年6月22日的The Conversation。原文链接:中文内容仅供参考,所有内容均受原文法版本的约束。

撰稿:斯图尔特没有听说植物死于癌症?

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