說到有毒動物,大家首先能想到的就是蛇,這種特別軟的爬行動物,一提起來就讓人汗毛直立。
如果按照以年致死人數來統計的話,最致命的卻不是蛇。難道是黑寡婦蜘蛛?或者是蜂類大家族?要知道蜂類致死的人數比蛇、蠍子、蜘蛛加起來還多,將近10倍的差距。
其實,每年殺死成千上萬人的動物是——蚊子。相信每個人在夏天都對蚊子深惡痛絕,這個生存了幾億年的動物,每每一落下,身上就起個包。即使被蚊子叮了這麼多年了,並沒中毒呀。
蚊子的主要危害是傳播多種疾病:瘧疾、登革熱和黃熱病,蚊子不像毒蛇,本身攜帶病毒,但卻是病毒的搭車客,疾病傳播者。只死於瘧疾的人就能達到60萬人,登革熱差不多1萬人,而蚊子能夠傳播的疾病還在增長。
關於有毒動物的科普,不得不提克麗絲蒂 • 威爾科克斯博士的《有毒:從致命武器到救命解藥,看地球致命毒物如何成為生化大師》這本書。
作為《史密森》雜誌2016年度優秀科普書,帶給我們關於有毒物種、對毒液的研究成果甚至對人類影響的科普知識。
作者以有趣生動的口吻向我們娓娓講述研究者們為何對這些有毒動物如此著迷,而這些動物又是如何影響我們人類的生活、生存方式的。
克麗絲蒂 • 威爾科克斯是夏威夷火奴魯魯的一位科學家兼科學作家,可以在《發現》《紐約時報》等媒體看到她的著作。
而她從小就對有毒動物感興趣,小時候在海邊就被藍色泡泡的僧帽水母吸引,即使被刺,但熱情並未消退。到了大學,她仍然對仙后水母感興趣。
後面自己選擇了毒素作為自己的研究課題,經常與實驗室的人們去世界各地探尋那些有毒的動物,比如鴨嘴獸、子彈蟻等。
這本書集合了特別多的毒素研究者的科研成果,也講述了那些有毒動物獨特的放毒方式。同時也告訴我們這些有毒動物如何推動了人類的進步,促進了人類進化,改變了很多醫療方式。
當我們走進有毒動物的世界中,你可能會不再覺得恐怖,而覺得有趣。比如讓科學家們關於鴨嘴獸是否有毒長達幾十年的爭論。
說到鴨嘴獸,是一種介於哺乳動物和爬行動物的橋梁——會產卵的哺乳動物。它的外觀,也引起科學家們的極大興趣:海狸似的尾巴,鴨子一樣的喙,還有水獺似的腳,簡直就是四不像。
早在1816年,就有巴黎大學的教授描述過鴨嘴獸的毒刺是一種有毒武器。但在1823年有名醫學評論家說對鴨嘴獸詳細解剖之後,發現鴨嘴獸無毒。整個19世紀,認為鴨嘴獸無毒盛極一時。
直到19世紀末,隨著毒素科學的發展,才被證實鴨嘴獸有毒。
除了那些讓人感到疼痛的毒素,比如被蜂蟄、被水母蟄,還有一種可以操控意識的有毒動物,比如能夠讓螳螂喪失意識的扁頭泥蜂。
如果提到蟑螂大家都會想起它們頑強的生命力,完全就是星爺所說的打不死的小強。但扁頭泥蜂卻能夠讓它們乖乖就範,喪失逃跑的意識,還要乖乖洗好成為幼年扁頭泥蜂的口糧。
無論是動物還是人類的大腦,核心都是神經細胞,扁頭泥蜂的毒素更強的一點就是可以將毒素直達蟑螂的腦部,將蟑螂控制住。當這種毒素進入到蟑螂的大腦中後,開始是前足有短暫的麻痺,麻痺消失之後就開始清潔自己。之所以蟑螂會這樣,研究者們猜測可能與扁頭泥蜂的類多巴胺毒素有關。
而扁頭泥蜂要做的就是去尋找一處合適的地點,一處黑暗的洞穴安置自己的孩子和這名被控制的蟑螂。當它們再返回到蟑螂那裡時,蟑螂已經完全喪失逃跑的意願了。泥蜂還會牽著蟑螂的觸鬚,像牽著馬的韁繩一樣,把蟑螂拖到之前找到的洞穴中。
你肯定想不到,這些聽上去有趣的故事,竟然發生在有毒動物身上!大自然就是如此奇妙,而又都符合自然發展規律。
鴨嘴獸的毒性具有季節性,繁殖季才會製造最強效的毒素,也就是說鴨嘴獸放毒是為了爭奪配偶。
昆蟲學家給子彈蟻這樣一個冠名:全世界咬人最疼的昆蟲。他用「施密特疼痛指數」來衡量被咬的疼痛指數,從無害0到無法描述的疼痛4,而子彈蟻的疼痛指數是4+,是唯一一個超過4的動物。
如果你被蜂蟄過,這種疼痛指數也只有2,可想被子彈蟻咬中的話,會有多痛。正因為被子彈蟻咬上,疼得就像中槍一般,也是名字的由來。
子彈蟻帶給人的疼痛如此強烈,只是一個目的:自保。大多數有毒動物釋放毒素都有兩個目的:輔助捕食獵物,或者自保、趕走潛在的掠食者。
為了能夠躲避敵人,它們必須持續製造體內的毒素,意味著它們要消耗體內的大量能量。正因為這樣,也促進了它們的進化。
比如蛇需要將靜止代謝率提高11%並持續3天時間,才能更新體內毒素;蠍子需要提高20%-40%靜止代謝率,並且需要持續8天時間。
所以大多數有毒動物輕易不會使用它們的武器,除非是真正受到生命威脅。它們都會精打細算,因為身體的能量需要維持基本生存,需要尋找配偶,還需要繁衍後代。
為了生存,很多有毒動物由無毒進化為有毒,比如有個鮋形目的祖先就因為產生了某種毒素,代代相傳,成為了有毒動物,像毒鮋、鮋魚等。可能是釋放毒素太耗費體力了,有的丟失了放毒的本領,比如石斑魚。
有毒動物研究者們可不是那麼自虐,只為有趣就接觸這些讓人有生命危險的有毒動物,正如作者克麗絲蒂 • 威爾科克斯《有毒》所說:死亡是我們關注有毒動物的第一驅動力。
雖然蛇是我們特別害怕的動物,但蛇也有天敵,也就是蛇食者,比如在《叢林之書》中提到的一個故事:一隻年輕的貓鼬從眼鏡蛇中救下了一對英國夫婦,被讚美為英勇等。其實還有像吃蛇的負鼠,食蛇鷹、某些臭鼬等,都是食蛇者。
但這些動物,為什麼不怕蛇的毒素?就像很多動物經過億萬年的進化,擁有強大毒素攻擊獵物或自衛,同樣的也有很多動物演化出了強大的防禦機制,足以抵抗強大的毒素。前面說的這些蛇食者正是如此。
就像我們的疫苗,可以是病原體的蛋白質片段,也可以是一種病毒或細菌,都可以不染病卻能激發身體的免疫系統,為身體創造出抗體。基於這些生態學,科學家們認為毒素也可以引發免疫系統,創造出了有效的解藥:抗毒血清。
抗毒血清從那些曾被視為絕對致命的物種手中挽回了無數生命,比如抗蛇毒血清中的蝮蛇毒血清,就對竹葉青蛇和烙鐵頭蛇有療效。科學家們還研究蛇食者的生理學機制,也研製出了相似的蛋白質,為抗毒血清研製出更廉價的替代品。
人類根據有毒動物的防禦機制、放毒機制,研究出很多可以應用到人類身上的物品。
比如水蛭和身上的毒素抗凝劑已經入藥多年,既可以用活水蛭治病,也有醫生使用水蛭治療靜脈曲張。
吉拉毒蜥的毒素化合物徹底改變了醫生治療糖尿病的方式,蜂毒的一種主要成分會攻擊並殺死人體免疫缺陷病毒。
就像前面說到的扁頭泥蜂具有控制意識的毒素,那人類是否也可以製造出類似的神經藥物?
《有毒》這樣說過人類的未來:毒素還能幫助我們生產出無依賴性、不致癮的強效鎮痛藥,它可以關閉特定的神經細胞,同時避免激發其它細胞。可能還能治癒現在的某些絕症,比如癌症。
億萬年的演化,大自然打造了有毒動物,而人類將這些研製成藥物,它給我們的益處遠遠大於害處。
毒物的出現,原來是生命的另一種機會!