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複製自己長達五萬年的「複製苔」

chaosERIS
・2012/01/06 ・974字 ・閱讀時間約 2 分鐘 ・SR值 506 ・六年級

一項最新研究指出,一種遍佈夏威夷群島的苔蘚群落似乎是來自一株複製自己長達五萬年的個體—它也許會成為地球上最古老的多細胞生物之一。

Sphagnum palustre苔蘚的泥炭沉積物在北半球到處可見,但生長在夏威夷的同種苔蘚卻只依靠複製來繁殖,完全不需要性,也不需要製造孢子。

所有採集到的苔蘚樣本都共享一種罕見的遺傳標記,這暗示了他們起源自一株也許是在幾萬年前被風帶到夏威夷群島的創始者(founder)苔蘚。

「既然S. palustre是雌雄異株,擁有雌株與雄株,那麼當初隨風飄到夏威夷群島的那株苔蘚便不可能進行有性生殖了。」此研究的共同作者Eric Karlin說,他是紐澤西拉馬坡學院(Ramapo College)的植物生態學家。「在這種情況下,你會預期是一株創始者苔蘚有這個罕見的特徵,而不太可能是許多創始者苔蘚都具有相同的罕見特徵。」

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古老的苔蘚有驚人的歧異度

在夏威夷大島(Big Island)的可哈納(Kohala)山峰上,發現了一塊23900年歷史的泥炭塊內含有化石化的S. palustre遺跡。從這些遺跡看來,Karlin和他的同事們推論這種苔蘚在夏威夷的歷史至少和那些化石一樣長,甚至更久遠也說不定。

為了尋求答案,研究團隊分析現今苔蘚族群的基因多樣性,並決定其突變的速率(mutation rate)。藉由此突變速率,他們能估計不同的苔蘚族群是從多久之前開始分歧的—大約五萬年前。

這些苔蘚的遺傳分析也顯示出驚人的多樣性—挑戰了一般認為無性繁殖的產物因為沒有經過DNA交換而遺傳多樣性很低的想法。「他們並不是完全一樣,因為突變永遠都在發生,」Karlin說:「所以只要給一段足夠的時間,你會發現來自同一複製苔的子代們彼此在基因上完全不相同。」「不過,在島上也許有我們還沒研究的植物族群也有相似的歷史。」

外來苔蘚對當地植物造成大麻煩

由於缺乏有性繁殖,這些苔蘚似乎是被困在可哈納的山峰上,Karlin說道。有性繁殖—製造出在空中傳播的孢子—是讓植物傳播到別處的必須條件。但是人類在無意識間伸出了援手,幫助苔蘚擴展他們的地盤。在上個世紀中,人們利用苔蘚包裹東西,因此幫助這物種橫跨夏威夷大島如同橫跨瓦胡島(Oahu)般。

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「這些苔蘚在引進的地方大發生,尤其是在瓦胡島。」Karlin說。然而,苔蘚的成功建立在其它當地植物上。「這真是個大問題。苔蘚完全改變了地表層的生態。地表上不是土壤,而是鋪了一層厚厚的苔蘚,許多當地植物的種子無法在苔蘚層上生長。」

資料來源 : Moss Has Cloned Itself for 50,000 Years, Study Says

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為什麼越累越難睡?當大腦想下班,「腸道」卻還在加班!
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2026/04/30 ・2519字 ・閱讀時間約 5 分鐘

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本文與  益福生醫 合作,泛科學企劃執行

昨晚,你又在床上翻來覆去、無法入眠了嗎?這或許是現代社會最普遍的深夜共鳴。儘管換了昂貴的乳膠枕、拉上百分之百遮光的窗簾,甚至在腦海中數了幾百隻羊,大腦的那個「睡眠開關」卻彷彿生鏽般卡住。這種渴望休息卻睡不著的過程,讓失眠成了一場耗損身心的極限馬拉松 。

皮質醇:你體內那位「永不熄滅」的深夜警報器

要理解失眠,我們得先認識身體的一套精密防衛系統:下視丘-垂體-腎上腺軸(HPA axis) 。這套系統原本是演化給我們的禮物,讓我們在面對劍齒虎或突如其來的危險時,能迅速進入「戰鬥或快逃」的備戰狀態。當這套系統啟動,腎上腺就會分泌皮質醇 (壓力荷爾蒙),這種荷爾蒙能調動能量、提高警覺性,讓我們在危機中保持清醒 。

然而,現代人的「劍齒虎」不再是野獸,而是無止盡的專案進度、電子郵件與職場競爭。對於長期處於高壓或高強度工作環境的人們來說,身體的警報系統可能處於一種「切換不掉」的狀態。

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在理想的狀態下,人類的生理時鐘像是一場精確的接力賽。入夜後,身體會進入「修復模式」,此時壓力荷爾蒙「皮質醇」的濃度應該降至最低點,讓「睡眠荷爾蒙」褪黑激素(Melatonin)接棒主導。褪黑激素不僅負責傳遞「天黑了」的訊號,它還能抑制腦中負責維持清醒的食慾素(Orexin)神經元,幫助大腦順利關閉覺醒開關。

對於長期處於高壓或高強度工作環境的人們來說,身體的警報系統可能處於一種「切換不掉」的狀態 / 圖片來源:envato

然而,當壓力介入時,這場接力賽就會變成跑不完的馬拉松賽。研究指出,長期的高壓環境會導致 HPA 軸過度活化,使得夜間皮質醇異常分泌。這不僅會抑制褪黑激素的分泌,更會讓食慾素在深夜裡持續活化,強迫大腦維持在「高覺醒狀態(Hyperarousal)」。 這種令人崩潰的狀態就是,明明你已經累到不行,但大腦卻像停不下來的發電機!

長期的睡眠不足會導致體內促發炎細胞激素上升,而發炎反應又會進一步活化 HPA 軸,分泌更多皮質醇來試圖消炎,高濃度的皮質醇會進一步干擾深層睡眠與快速動眼期(REM),導致睡眠品質變得低弱又破碎,最終形成「壓力-發炎-失眠」的惡行循環。也就是說,你不是在跟睡眠上的意志力作對,而是在跟失控的生理長期鬥爭。

從腸道重啟好眠開關:PS150 菌株如何調校你的生理時鐘

面對這種煞車失靈的失眠困局,科學家們將目光投向了人體內另一個繁榮的生態系:腸道。腸道與大腦之間存在著一條雙向通訊的高速公路,這就是「菌-腸-腦軸 (Microbiome-Gut-Brain Axis, MGBA)」,而某些特殊菌株不僅能幫助消化、排便,更能透過神經與內分泌途徑與大腦對話,直接參與調節我們的壓力調節與睡眠節律。這種菌株被科學家稱為「精神益生菌」(Psychobiotics)。

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腸道與大腦之間存在著一條雙向通訊的高速公路,這就是「菌-腸-腦軸 (Microbiome-Gut-Brain Axis, MGBA)」/圖片來源:益福生醫

在眾多研究菌株中,發酵乳桿菌 Limosilactobacillus fermentum PS150 的表現格外引人注目。PS150菌株源於亞洲益生菌權威「蔡英傑教授」團隊的專業研發,累積多年功能性菌株研發經驗的科學成果。針對臨床常見的「初夜效應」(First Night Effect, FNE),也就是現代人因出差、換床或環境改變導致的入睡困難,俗稱認床。科學家在進行實驗時發現,補充 PS150 菌株能顯著恢復非快速動眼期(NREM)的睡眠長度,且入睡更快,起床後也更容易清醒。更重要的是,不同於常見的藥物助眠手段(如抗組織胺藥物 DIPH)容易造成快速動眼期(REM)剝奪或導致睡眠破碎化,PS150 菌株展現出一種更為「溫和且自然」的調節力,它能有效縮短入睡所需的時間,並恢復睡眠中代表深層修復的「Delta 波」能量。

科學家發現,即便將 PS150 菌株經過特殊的熱處理(Heat-treated),轉化為不具活性但保有關鍵成分的「後生元」(Postbiotics),其生物活性依然能與活菌媲美 。HT-PS150 技術解決了益生菌在儲存與攝取過程中容易失去活性的痛點,讓這些腸道通訊員能更穩定地發揮作用 。

在臨床實驗中,科學家觀察到一個耐人尋味的現象:當詢問受試者的主觀感受時,往往會遇到強大的「安慰劑效應」,無論是服用 HT-PS150 還是安慰劑的人,主觀上大多表示睡眠變好了。這種「體感上的進步」有時會掩蓋真相,讓人分不清是心理作用還是真實效益。

然而,客觀的生理數據(Biomarkers)卻揭開了關鍵的差異。在排除主觀偏誤後,實驗數據顯示 HT-PS150 組有更高比例的人(84.6%)出現了夜間褪黑激素分泌增加,且壓力荷爾蒙(皮質醇)顯著下降,這證明了菌株確實啟動了體內的睡眠調控系統,而不僅僅是心理安慰。

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最值得關注的是,對於那些失眠指數較高(ISI ≧ 8)的族群,這種「生理修復」與「主觀體感」終於達成了一致。這群人在補充 HT-PS150 後,不僅生理標記改善,連原本嚴重困擾的主觀睡眠效率、持續時間,以及焦慮感也出現了顯著的進步。

了解更多PS150助眠益生菌:https://lihi3.me/KQ4zi

重新定義深層睡眠:構建全方位的深夜修復計畫

睡眠從來就不只是單純的休息,而是一場生理功能的全面重整。想要重獲高品質的睡眠,關鍵在於為自己建立一個全方位的修復生態系。

這套系統的基石,始於良好的生活習慣。從減少睡前數位螢幕的干擾、優化室內環境,到作息調整。當我們透過規律作息來穩定神經系統,並輔以現代科學對於 PS150 菌株的調節力發現,身體便能更順暢地啟動睡眠開關,回歸自然的運作節律。

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與其將失眠視為意志力的抗爭,不如將其看作是生理機能與腸道微生態的深度溝通。透過生活作息的調整與科學實證的支持,每個人都能擁有掌控睡眠的主動權。現在就從優化生活型態開始,為自己按下那個久違的、如嬰兒般香甜的關機鍵吧。

與其將失眠視為意志力的抗爭,不如將其看作是生理機能與腸道微生態的深度溝通 / 圖片來源 : envato

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