空氣含氧量不足或影響細胞分裂
大家知道生物由細胞組成，好比長城是由石塊砌成一樣。有些生物如細菌、酵母的構造相對簡單，一個細胞就是牠們的整個身體了，但如人類、貓、狗，即使看似簡單的海參及水螅，便是由許多細胞所組成的多細胞生物，相對於細菌自然是複雜得多。
互補不足 成就更佳
我們常說在群體中大家各展所長、分工合作，互補不足，所能達至的成績，往往能比孤軍奮戰更佳。同樣道理，多細胞生物的不同細胞，專注於不同工作，與此同時共享營養和氧氣，令多細胞生物能在不同環境生存。
因此從單細胞生物演化成多細胞生命，乃物種演化中一個重大里程碑，但這里程碑不容易達成：細胞們需組織成一個「同生共死」的生物，必須學會如何互相協調，有時部分細胞更可能要自我犧牲，以求「成全大我」，令所屬的生物活得更好。
正因如此，科學家們普遍認為這個從單細胞到多細胞演化得來不易。
我們還未能完全確定地球首隻多細胞生物在什麼時候出現，但在地球歷史裡，這個步驟花約數百萬至幾十億年的時間。
今天與大家分享這方面的最新發展：從單細胞到多細胞生命，過程可能沒有想像中困難。
菌類（即日常生活常見的菇類）和海藻，分別包含了很多不同種類的植物，當中既有單細胞，也有多細胞。匈牙利的生物學家LászlóNagy分析了多種菌類，及多種海藻的親屬關係，發現不少從單細胞物種，演化到多細胞菌類/海藻的例子。這個演化的里程碑，可能比想像中容易達成呢。
地球早期缺氧 影響細胞成長
美國某大學實驗人員William Ratcliff，嘗試在實驗室中複製這個演化過程。他在試管中培育酵母，並挑選其中較大、較快的酵母，沉到試管底部，繼續進行培育，一代一代以這種方式讓酵母繁殖下去。
結果在兩個月內，原來是單細胞的酵母的後裔不再「形單影隻」，而是一顆接一顆連結在一起，恍如一隻雪花形狀的多細胞生物。
其中有些酵母細胞會犧牲自己提早死亡，讓一個較大的酵母族群從中分開，分裂為較小的部分。這就好像酵母是以族群為單位來繁殖，而不再是獨立活動了。
不過假若演化成多細胞生命是那麼容易，我們地球上的生物又為何用了那麼長的時間去完成這一步？
這可能是因為多細胞生物需要空氣中較多的氧氣去支持，而地球早期大氣層中的氧氣不足，所以早期的單細胞生物一直是等待氧含量上升，為牠們提供演化成多細胞生命的適當環境。
小 結
有科學家提出，癌細胞不顧其他細胞的狀況，只是一味想着自己的生長，正好跟單細胞同舟共濟，組成多細胞生物的現象相反。因此研究最初細胞為什麼會組合起來，也許在未來對了解癌症的成因會有很大的裨益呢！
作者簡介：張文彥 香港大學土木及結構工程學士。短暫任職見習土木工程師後，決定追隨對科學的興趣，在加拿大多倫多大學取得理學士及哲學博士學位，修讀理論粒子物理。現任香港大學理學院講師，教授基礎科學及通識課程，不時參與科學普及與知識交流活動。
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