多细胞生物通过什么方式可以得到永恒的修复

一个多细胞生物要从整体上免于老死，就只能寄望于后一种细胞了。这些得到赦免的细胞如果还能发展出其他各种细胞，替补所有老死的细胞，就能使整个多细胞生物得到永恒的修复，从而免于老死。

反过来，多细胞生物如果存在着“生殖专权”的约束，也就是只有一部分细胞负责制造多细胞的新个体，并且只负责制造多细胞的新个体，而其他所有细胞一律无权制造这样的新个体，那这个多细胞生物就只能等着老死了。

有了上面这一组推论，我们就可以逐个讨论多细胞生物的各种情况了。在40亿年的进化史上，多细胞生物只出现在五个类群当中：红藻、植物、褐藻、真菌、动物。我们要花些篇幅逐个分情况讨论，这让第二步有些复杂，但在理解上已经没有难度了。最简单的情况是真菌型。

这个类型首先包括了多细胞的真菌，比如霉菌和伞菌，它们的生殖细胞被称作“孢子”，那些毛茸茸的霉斑，还有蘑菇、木耳之类可以采集的块状部分就是专门释放孢子的“气生菌丝”，而气生菌丝是从“营养菌丝”分化来的。

这些“营养菌丝”细到肉眼看不见，在营养环境中到处蔓延，我们为了做小鸡炖蘑菇而去林中采了一小丛榛蘑，它的营养菌丝就很有可能在森林地下蔓延了几千平方米甚至上百公顷。这些营养菌丝中的任何一个细胞都可以分裂分化出气生菌丝，进而结出繁殖用的孢子，哪怕脱落下来也能直接发展成另一个真菌网络。

营养菌丝中的每一个细胞都负责制造新个体，都得到了赦免。所以从原则上讲，只要营养永远充沛，真菌就永远不死。除了真菌，其他类群也有属于这种情况的：在植物界，绿藻门的多细胞物种，比如团藻和石莼，红藻门的一些多细胞物种，比如紫菜，轮藻门除了轮藻纲的多细胞物种，比如水绵；在动物界，扁盘动物门唯一的物种丝盘虫（Trichoplaxadhaerens）。

它们的情况都与多细胞的真菌类似，结构非常简单，几乎每一个细胞都能通过有性或无性的方法制造新个体出来，所以全都得到了赦免，不会衰老死亡，并且拥有了无限的再生能力。它们没有要害部位，哪怕只剩一个细胞，那个细胞也能在适宜的环境里重新长成完整的一个。

植物界其他的多细胞生物，就要稍复杂一些了。首先，植物身上已经高度分化的细胞将不再分裂，它们固然会老死，但浑身各处还保存着许多“分生组织”。这种组织里的每一个细胞都能持续不断地分裂分化，既负责替换老死的细胞，也负责制造新的生理结构。

而“新的生理结构”就包括新的芽，芽有机会长成枝，枝有机会长出“孢子叶”——如果你对这个术语感到陌生，只需知道被子植物的孢子叶会高度特化，聚集成一种被称为“花”的生殖器官，就知道这意味着什么了。同时，那些分生组织能再生出新芽，也能再生出新根，这就凑成了一株新的植物。

习惯上，我们把这种无性生殖称作“营养生殖”，园艺和农业上用柳条、姜块、蒜瓣、红薯块、土豆块、甘蔗茎、秋海棠叶、草莓匍匐茎等营养器官繁殖分栽的办法就是这样的。所以总的来说，多年生植物的分生组织一方面负责以有性或无性的方式制造新个体，并因此得到赦免，另一方面又负责替补那些老死的细胞，让整个植物得到无限的再生。

所以原则上讲，植物只要拥有足够的分生组织，就永远不会老死。绝大多数的“多年生植物”，也就是常说的“树木”，还有一大批宿根植物和宿茎植物，比如葱、姜、蒜、韭菜、水仙、郁金香，都是这样。

除此之外，苔藓、轮藻门的轮藻纲、红藻门一些多细胞物种，比如江蓠，也可以归入这种情况。褐藻甚至不属于植物，但它的多细胞物种，比如海带和裙带菜，也属于这种情况。只是这些类群没有“芽”和“孢子叶”的说法，而是用其他结构完成了相同的功能，这里就不加赘述了。当然，它们在现实中还是会死亡。

因为只要活得足够长，早晚有一天会遭遇动物啃咬、病原体感染、自然灾害甚至人为砍伐等致命事件，甚至有些原本能够多年生的植物，仅仅因为季节变化就会冻死、干死、晒死。

要排除这些外因，一个简单而有效的鉴别特征就是植物一生中有性生殖的次数：可以不限次有性生殖，就都可以永生。但也有许多植物一生中只能有性生殖一次，在如今的地质时代，这也可以直接说是一生只开一次花。

这样的情况涵盖了所有一二年生植物，以及少数的多年生植物。这些植物的整个生命可以划分成两个阶段：第一个阶段是营养生长，各处的分生组织尽可能多地制造根、茎、叶，在体内储备大量的营养，偶尔也可以无性生殖；第二个阶段是生殖生长，此时的植物集中展开有性生殖，花朵之外所有的分生组织迅速结束分化，失去分裂能力，当然也就不再负责制造新个体了。

所以到生殖生长的末期，整个植物除了发育中的果实和种子，浑身上下就再也没有得到赦免的细胞了。当果实和种子进一步抽空了植物全身的营养，整株植物就只有凋零死亡了。这种情况的植物所需的营养生长时间各不相同，所以寿命也各不相同。

一年生植物的营养生长只需几个月，甚至只有几个星期，它们的寿命也就只有这么短，比如大部分的谷类作物就是这样。二年生植物还需要休眠一次才能攒够营养，所以可以活到第二年，相当多的茎叶类蔬菜，比如白菜、萝卜、芹菜、香菜就是这样。除此之外，还有一些多年生植物需要积累多年的营养才能供应一次爆发性的大规模有性生殖。

大王花（Rafflfflfflesiaarnoldii）能开出已知最大的单朵花，直径可达1米以上，在此之前，它们要在爬崖藤（Tetrastigma）的根系上寄生4年左右才能攒够营养；贝叶棕（Coryphaumbraculifera）能开出世界上最大的花序，整个花序高达四五米，比一般的灌木还大，一下就能耗竭三五十年积累的养分。

龙舌兰科的营养生长也可以达到10年以上，然后开出世界上最高，可达14米的花序；而大多数种类的竹子会积累几十、上百年的营养，然后占地上百公顷的竹子刹那间一起开花，一起结实，一起枯死。当然，我们最关心的还是动物界。

不过动物界的物种多样性实在太高了，远远超过了其他一切生命形态的总和，讨论起来情况也就比较多了。首先总的来说，与植物的分生组织相对应，动物身上那些保留着分裂和分化能力的细胞叫作“干细胞”。

但动物普遍存在着生殖专权，所以长生不老在植物界非常普遍，在动物界就只出现在极少数的类群里。但类群少并不意味着数量少。除了上文提到的丝盘虫，已经明确知道的不会衰老的动物在海洋生态系统中占据着至关重要的位置，如今凡能接触现代媒体的人都会知道它们：海绵和珊瑚。

海绵是对多孔动物门物种的统称，它们通过体内数不清的网孔拦截水流中的有机微粒，以此为生，除此之外再没有显著的解剖结构，以至于常被看作一类“材料”。海绵体内分布着大量的原细胞（archaeocytes），这是一种全能的干细胞，负责分化成任意一种细胞，当然也包括生殖细胞，同时还能通过出芽这种无性生殖方式长成新个体。

所以海绵不仅顺利实现了长生不老，而且有了动物界首屈一指的再生能力，即便用搅拌机把它碎成渣，那些原细胞也能一个个地重新长成完整的海绵。虽然很多底栖动物都会吃海绵，但我们已经发现，一些海绵在南极地区的冰冷海域里悄悄活了1.5万年到2.3万年，刺胞动物门的珊瑚也不遑多让。

珊瑚虫的细胞分化程度要比海绵高，甚至有神经细胞和肌肉细胞，但浑身上下同样充满了干细胞。这些干细胞同样负责分化成包括生殖细胞在内的任何一种细胞，也同样能分裂分化，出芽长成新的个体。所以它们也是从不衰老的，某些独居的大型珊瑚虫，或者叫海葵，也已经被观察到可以在天敌较少的深海存活年以上。

群居的珊瑚虫会构成珊瑚，这就是更值得一提的事情了。我们说珊瑚是珊瑚虫的群落，由不计其数的微小珊瑚虫“构成”，但这并不意味着那一个个珊瑚虫就是一个个分别独立的生命。因为在这个群落中，除了最初几只珊瑚虫是从受精卵发育来的，之后其他的珊瑚虫几乎都是从第一只珊瑚虫身体侧面“发芽”长出来的。

而且，每一只新长出来的珊瑚虫都不会与原来的珊瑚虫分离，而是像连体婴儿一样长在一起，再与周围所有同种的珊瑚虫继续缔结更大规模的“连体婴儿”。我们可以把珊瑚称为“模块化动物”，因为每一只珊瑚虫都是珊瑚这个整体生命的单元模块，各自行使着相同的功能。

可以说，珊瑚虫与珊瑚的关系就如同树枝与树的关系：单个的珊瑚虫非常脆弱，它们生在海洋就像嫩枝生在陆地，无数天敌都在啃咬它们，但珊瑚群落作为一个生命整体却有了参天大树那样近乎无限的寿命，从它们分泌的堆积物形成的珊瑚礁来看，几千岁的珊瑚并不稀奇。