為什麼植物能撐過核災,還不減反增?關鍵就在細胞「靈活度」

「《科技報橘》徵才中!跟我們一起定位台灣產業創新力 >> 詳細職缺訊息
快將你的履歷自傳寄至 [email protected]

近期,由於美劇《核爆家園》的推出,讓 1986 年發生在車諾比的核災再度重回觀眾眼前,也讓觀眾重新審視車諾比,如何因為一場核災,造成上千萬的癌症病患,更讓這曾經繁華的城市鉅變為一個 2600 km² 大小的禁區。

然而突兀的是,沒了人氣的車諾比,反而成為植物的天堂,讓人不禁思考, 為何動物必須飽受疾病、畸形的苦痛,但植物卻不受輻射影響,在短時間恢復且大量繁殖?

動物高度專業化細胞結構,其一系統受損將造成不可逆傷害

在分析「為什麼植物對輻射和核災難的抵抗力如此強?」的問題前,先來了解車諾比核災的輻射是如何影響活細胞:

車諾比的核原料會放出「不穩定」的放射性物質,而這些被 釋放的高能粒子和輻射波,將會破壞細胞結構,或者製造出會攻擊細胞機制的化學反應。

正因為是「高能」輻射劑量,所以導致 DNA 變得混亂,細胞將迅速死亡,一旦 DNA 細胞受損將很難替換,造成不可逆的傷害。而劑量低的輻射,也會以突變的形式改變細胞的功能,可能使細胞癌變、失控繁殖,再擴散到其他部位。

因此細胞受到輻射的影響,對動物而言將是致命一擊,因為 動物的細胞與系統多為高度專業分工並且缺乏靈活性,表示只要有一系統或器官無法運作,人類生命便無法延續。

植物會因應環境調整彈性化生長,將輻射傷害降為最小值

反觀,植物以生長環境決定細胞的結構,以適應環境為主,沒有高度專業化的系統結構,它們的根是否長得深、莖是否長得高,都取決於來自植物其他部分的化學信號的平衡,以及光照、溫度、水分和營養條件。

植物細胞壁相互連接,能阻擋惡性突變細胞擴散,使植物對癌症具有抗性。圖片來源:wikimedia

兩者相比較顯示,對植物而言,無論它們的細胞受到怎樣劇烈的攻擊, 植物都比動物更有能力去替換受損或死亡的細胞,並順應環境培養出新的組織,進而在嚴苛條件下生存下來 。所以當輻射在植物細胞上發生突變,植物除了有堅固的細胞壁嚴防惡性擴散,也會緊急改變細胞的化學成分抵禦破壞,甚至啟動修復系統,將輻射造成的傷害降到最小值。這也是為什麼植物能活過輻射侵害的原因。

核災後動、植物數量不減反增,人類比輻射還致命?

現今車諾比少了人為的打擾,會驚訝地發現,縱使輻射確實也對植物造成明顯的有害影響,但 動、植物物種的數量比災難發生前還多。

這間接地表示,對動、植物而言,人類離開這片地區所能帶來的好處,遠勝過車諾比輻射所帶來的傷害。即使生命週期會因為輻射縮短,擁有生存空間是更至關重要的事。也因此更值得人類深思,是不是在動植物眼中,人類是比輻射還要罪惡的存在?

參考資料來源:

1.《THE CONVERSATION》:〈Why plants don’t die from cancer
2.《原理》:〈 为什么植物不会死于癌症?

(本文提供合作夥伴轉載,首圖翻拍自 pexels,CC Licensed。)

延伸閱讀

科學家開發「人造血管」,植入後可修復細胞!
【疾病冷知識】癌症為什麼難醫治?答案是癌細胞也想「自私」一下
冷知識科普:踩踏草皮時,植物會覺得痛嗎?


我們正在找夥伴!

2019 年我們的團隊正在大舉擴張,需要你的加入跟我們一起找出台灣創新原動力! 我們正在徵 《採訪社群編輯》、《助理編輯》,詳細職缺與應徵辦法 請點我

點關鍵字看更多相關文章: