當生物學家路易斯·桑布拉諾（Luis Zambrano）在上世紀90年代末開始他的職業生涯時，他想象自己在遠離文明的地方工作，也許在墨西哥的尤卡半島的某個隱蔽角落發現了新的物種。然而，在2003年，他發現自己在墨西哥城的霍奇米爾科（Xochimilco）地區裡的汙染陰暗的運河裡數著兩棲動物。這個工作有其優點：他在家裡工作幾分鐘、研究墨西哥的一個國家象徵墨西哥鈍口螈（Ambystoma mexicanum），可以說是世界上最知名的蠑螈。但在第一年，Zambrano就迫不及待地想要結束了。

霍奇米爾科運河

墨西哥鈍口螈

他說：“讓我告訴你，我一開始就討厭這個專案。首先，我什麼也找不到”。

但是隨著時間的推移，他確實發現了一些蠑螈。他的發現讓他很吃驚，改變了他的職業生涯。1998年，第一次對蠑螈的可靠研究估計表明，在霍奇米爾科（Xochimilco）地區每平方公里大約有6000只蠑螈。但是，現墨西哥國立墨西哥自治大學（UNAM）教授的桑布拉諾（Zambrano）在2000年發現，這個數字已經下降到每平方公里大約1000只。到2008年，這一指數降到了100。如今，由於汙染和入侵的食肉動物，每平方公里只有不到35只蠑螈。

在墨西哥城的運河——當地蠑螈唯一的自然棲息地，這裡的蠑螈正處於滅絕的邊緣。儘管在野外可能只有幾百只蠑螈，但在世界各地的水族館和研究實驗室中，卻可以找到成千上萬的蠑螈。它們在圈養環境下繁殖得如此之廣，甚至在日本的某些餐館甚至提供了蠑螈油炸食品。

寵物店裡的蠑螈

日本餐廳裡的油炸蠑螈

英國坎特伯雷市肯特大學的生態學家理查德·格里菲斯（Richard Griffiths）認為：“蠑螈的保護完全是一個悖論”，並且他招募了桑布拉諾參與這個專案。他們理由是：“因為在寵物商店和實驗室裡，它可能是世界上分佈最廣的兩棲動物，但在野外卻幾乎滅絕了。”

這給生物學家帶來了一個問題。由於其獨特的生理和非凡的再生能力，蠑螈已經成為一個從組織修復到發育和癌症的一切實驗的重要的實驗室模型。但是，經過幾個世紀的近親繁殖，圈養的種群很容易受到疾病的影響。由於它們的種群減少，野生蠑螈的遺傳多樣性的喪失意味著科學家們失去了對動物生物學的全部瞭解。

隨著實驗室科學家繼續研究被圈養的動物及其龐大而複雜的基因組，桑布拉諾（Zambrano）和其他一些研究人員正在盡最大努力保護野生版本的蠑螈。他們促使蠑螈繁殖並釋放到霍奇米爾科（Hochimilco）周圍的可以控制池塘和運河中，以觀察它們的行為，希望能保留它們的自然遺傳多樣性。拯救它們的任務是困難的，但如果墨西哥政府可以參與這一過程，那麼它就應該是可行的。

桑布拉諾說：“我已經看到在世界上其他地方，這些巨大的任務是可能的。而如果他們能做到，為什麼我們不能？ ”

與該地區其他的蠑螈物種相比，居住在墨西哥中部山脈的克特可科湖（Lake Texcoco）岸邊的蠑螈的進化相對較晚。它們是“小鮮肉”，意思是成年蠑螈保留在類似物種的幼年期的特徵。雖然蠑螈變成了陸地生物，但這裡的蠑螈它們會緊緊抓住它們的羽毛狀的鰓，並在水裡呆上一整個生命。這就好像它們永遠不會長大一樣。

在13世紀的某個時候，德克薩斯可可湖被墨西哥人（歐洲人稱為阿茲特克人）所定居。他們建立了一個強大的帝國，由一個建於湖中央的島嶼所控制。隨著帝國的發展，1521年西班牙征服後，土地擴張得更快。如今，蠑螈的棲息地的所有遺蹟都是170公里左右的運河縱橫交錯，橫渡墨西哥城南部霍奇米爾科（Xochimilco）。

在殖民統治下，這個物種很可能完全滅絕，只是這種奇怪的無法長大的現象引起了歐洲科學家的注意，歐洲科學家在十九世紀後期對這個問題感到困惑。

到墨西哥來的遊客把這些動物帶回並開始繁殖。這種動物被證明是一種理想的研究物件：它在實驗室裡很容易繁殖，是一種吃苦耐勞的倖存者，而且很容易照顧。蠑螈擁有大的細胞，可以簡化對發育的調查。它們的卵幾乎是人類的30倍。而在蠑螈胚胎中，神經板細胞（大腦和脊髓的前體）幾乎是人類神經細胞的體積的600倍。

蠑螈細胞

另外，不同於人類或其他動物的細胞色素性狀趨於一致，蠑螈不同的細胞的色素沉著差異很大。這可以幫助研究人員追蹤哪些胚胎組織成為哪個器官。然而，它有一個龐大的基因組，大約是人類的十倍，這使得在某些方面進行研究又具有挑戰性。

加州大學歐文分校的發育生物學家戴維·加德納（David Gardiner）說：“這不是一個好的基因模型，但它確實是一種很好的生物模型。”他已經研究了幾十年的蠑螈的再生。他說：“這是一種很棒的生物模型。”

在20世紀早期，蠑螈是理解器官在脊椎動物中如何發育和功能的核心模型。它們幫助科學家們解開了人類脊柱裂的原因——這是一種脊柱形成不良的出生缺陷。它們在發現甲狀腺激素的過程中也發揮了作用：在20世紀20年代，科學家們將從牲畜身上的甲狀腺組織餵給了蠑螈。如果組織分泌激素，蠑螈會變態，失去鰓和脫落的幼蟲面板。

在20世紀80年代，蠑螈幫助科學家開發了一個模型來解釋細胞在胚胎中如何呈現不同的形態。“細胞狀態分離器”模型提出，許多幹細胞透過像胚胎的拉伸而變成體內的特定組織。科學家們發現，他們可以看到蠑螈的細胞在形成組織之前擠壓和拉伸。 最近，在2011年，從蠑螈卵母細胞中提取的萃取物已被用於阻止乳腺癌細胞透過開啟腫瘤抑制基因而繁殖。

但是，也許蠑螈對科學最有意義的貢獻是再生醫學領域。這些動物可以長出四肢、尾巴、器官、部分眼睛甚至大腦的一部分。許多科學家認為這是因為，作為“小鮮肉”，它們保留了胚胎階段的某些特徵，儘管其他蠑螈似乎甚至在成年時也再生了。

德國德累斯頓技術大學再生研究員塔蒂亞娜·桑多瓦爾·古茲曼（Tatiana SandovalGuzmán）說，生物學家一直在試圖確定蠑螈的再生能力背後的機制。“他們是怎麼做到的？、他們有什麼我們不知道的？、或者可能是相反的，哺乳動物是怎麼阻止這種情況的呢？”

蠑螈再生研究圖

桑多瓦爾·古斯曼（SandovalGuzmán）對骨骼和肌肉的再生感興趣，並接管了德累斯頓的一個長期的蠑螈實驗室。她是一個墨西哥人，在離霍奇米爾科不遠的地方上學，她從來沒有想過這個動物，在來到德國之前從來沒有考慮過研究它。 今天，她對這個生物著迷，並且已經證明了許多蠑螈再生的機制， 例如那些涉及肌肉 - 組織幹細胞的機制，與人類中發現的機制沒有太大的區別。

大多數再生研究的重點是在斷肢的傷口上形成的一種胚芽。當傷口被面板組織覆蓋時，蠑螈細胞將附近的細胞轉化為幹細胞，並從更遠的地方招募其他的細胞，以聚集在傷口附近。在那裡，細胞開始形成骨骼、面板和靜脈，幾乎和動物在卵內發育的方式一樣。每個組織都有自己的幹細胞來做這些努力。

幹細胞

研究人員發現，一種名為轉化生長因子-β的蛋白質在蠑螈再生和在妊娠頭三個月防止受傷的人類胚胎中的疤痕組織方面都是關鍵的。成年小鼠和人類可以再生數字提示，儘管人類隨著年齡的增長會喪失這種能力，這表明再生能力可能在哺乳動物中被重新喚醒。

加德納說：“將會有一天，我們人類可以再生。”他的研究並不是專注於重建四肢，而是治療癱瘓、生長健康的器官，甚至透過修復受損和破損的組織來逆轉衰老。他說：“當他們寫這個故事的時候，就會回到這些生物模型上。”

可愛的蠑螈