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1萬多年!這一器官保存潛力驚人

2024-03-24科學

編譯 | 文樂樂

在其他所有軟組織都已分解的情況下,大腦卻保存下來—— 一項對自然保存了數百年或數千年的人類大腦的研究發現了1300多個這樣的案例,其中一些大腦有12000余年的歷史。3月20日,相關成果發表於【英國皇家學會學報B輯-生物科學】。

「在沈船和積水的墳墓中都發現了這種大腦,它們是唯一保存下來的軟組織。」英國牛津大學的Alexandra Morton-Hayward說,「這真的很奇怪。」

從比利時伊普爾一個教堂墓地發掘的有1000年歷史的人腦。圖片來源:Alexandra L. Morton-Hayward

「作為考古學家,如果我發掘一座墳墓,發現大腦還在頭骨裏,我會感到震驚。」她說,「說實話,我們並不指望大腦能在任何環境中保存下來,特別是在積水的條件下。」

大腦是人類死後最先腐爛的器官之一。但許多研究人員註意到,人類大腦被保存下來的頻率比預期要高,而且保存情況令人驚訝。現在,Morton-Hayward和同事對這一現象進行了首次系統研究。他們建立了一個資料庫,涉及在世界各地發現的4400多個保存完好的人類大腦。

在大多數情況下,大腦保存可以用已知的過程來解釋。Morton-Hayward說,例如,公元1450年左右,埋葬在南美洲一座火山頂上、用於祭祀的印加人的大腦和屍體一起被凍幹。2400年前,丹麥「沼澤人」托倫德人被絞死並拋屍在沼澤裏,他的屍體和大腦透過類似於鞣制的工藝被保存下來。1936年西班牙內戰期間,被槍殺並埋於萬人坑中的一些死者,其大腦透過皂化過程得以保存,脂肪物質則變成了「墓穴蠟」。

但這些過程保護了所有軟組織,而不僅僅是大腦。它們無法解釋1300多個案例中,大腦是唯一被保存的軟組織的情況。

「這種未知機制是完全不同的。」Morton-Hayward說,「它的關鍵特征是只剩下大腦和骨頭,沒有皮膚、肌肉、內臟。」

對此,Morton-Hayward的假設是,在某些情況下,鐵等物質可以催化蛋白質和脂質形成交聯,產生更穩定的分子用來抵抗分解。在大腦中發現的蛋白質和脂質的性質或比例,可能是問題的關鍵。

「這種機制與我們在神經退行性疾病中看到的機制相似。」她說,「因此,如果我們能弄清人死後大腦發生了什麽,或許能為大腦的衰老研究提供一些啟示。」

澳洲詹姆士·庫克大學的Brittany Moller說:「這是一個好訊息,可能會提高研究人員對大腦物質保存潛力的認識。」

雖然這項研究的重點是人類大腦,但研究結果也適用於動物。Morton-Hayward說,至少有700個動物大腦化石被保存下來,其中最古老的來自5億年前的節肢動物。

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https://doi.org/10.1098/rspb.2023.2606