放屁蟲放的屁近100℃,科學家搞清它強大火力背後的驚人機制了

2020-12-05 徐德文科學頻道

很多人都玩過放屁蟲,不小心被它噴一下,你起碼幾個小時都不好了,那種味道,真的終身難忘;但也有不少地方將放屁蟲當作美味佳餚,油炸後吃得滿嘴生香,爽歪歪。

但你知道放屁蟲放屁背後的機制嗎?特別是它們放屁時溫度會達到驚人的近100℃,它們是如何產生這種奇臭無比的炙熱氣體,並把它們釋放出來的呢?

來自美國加州大學伯克利分校和史蒂文斯理工學院的科學家們對此進行了研究。為了追蹤放屁蟲體內化學裝置的工作原理,研究人員使用氫的同位素氘對專門合成的化學混合物進行標記,然後將其注入放屁蟲的體內,或者摻在食物裡,在幾天內連續飼餵給放屁蟲。

然後科學家們把放屁蟲放進冰櫃裡,在令蟲蟲極度不爽的環境中,不斷拉扯它們的後腿,直到它們開始冒火,屁股一撅就開噴;或者對它們做手術,用頭髮把它們體內一些關鍵的管道結紮起來,然後對化合物進行取樣。之後這些樣本被送去用質譜儀檢測,看哪些化學物質被摻入了放屁蟲的「核」武器裡。

結果表明,放屁蟲體內有兩種被稱為苯醌的有毒類化學物質,一種是此前就已知道的由對苯二酚代謝而來的物質,另一種則是新發現的完全獨立的前體:間甲酚——一種在煤焦油中發現的毒素。這些都是對人體有害的物質,可能導致癌症或遺傳疾病,可以傷害脊椎動物的眼睛,對呼吸系統產生強烈的刺激。

此前的研究已經發現,放屁蟲的腹部有一個儲液室和一個反應室,由腺體生成的化合物過氧化氫和對苯二酚水溶液就儲存在裡面。當放屁蟲受到刺激,儲液室周圍肌肉收縮,把這些水溶液送入反應室,在催化酶的作用下發生強烈反應,釋放出大量熱量,溫度接近100℃,可以把五分之一的混合物蒸發成炙熱的氣體,然後閥門打開,又熱又臭的氣體猛地噴出,並發出爆炸的聲音,向「敵人」發起致命攻擊。

放屁蟲體內存儲的有毒物質大約可連續發起20次攻擊,簡直就是綿綿不絕,足以令敵人聞風喪膽。一些非洲放屁蟲的噴口甚至可以旋轉270度,以精準地發起攻擊,不知道美軍F35戰鬥機噴口的靈感是不是就來自於此,真這樣的話,放屁蟲可是立了大功。

最令人難以置信的是,放屁蟲依靠這種強大的防禦機制,竟然能在被獵食者吞下後,連續施放「核」武器,令獵食者噁心反胃,最後不得不把它們吐出來。日本科學家曾經做過一個實驗,反覆刺激一些放屁蟲,把它們的「核」武器消耗殆盡,然後和一些「核」武庫充足的放屁蟲一起,餵給蟾蜍吃。結果那些被科學家騷擾消耗完「核」武庫的放屁蟲全軍覆沒,沒有一隻生還;而近一半「核」武庫充足的放屁蟲,分別在12到107分鐘後被蟾蜍吐出來,而且都活得上好,經受住了最致命的考驗。

放屁蟲這種獨特的複雜防禦機制很久以前就被研究過,一些神創論者把這種非凡的本領視作是上帝造物的證據,因為強烈的放熱反應,加熱至沸騰的液體,還有爆炸性的釋放,放屁蟲是怎麼想到並進化出如此複雜而又環環相扣的功能的呢?

世界很奇妙,生命現象更是奇妙,只有我們想不到的,沒有生命進化做不到的,隨著科學研究的不斷深入,未來我們還可能看到更多更複雜更奇特的生命現象。

這項研究發表在6月16日發表在《自然科學》雜誌上。

參考:

The Science of Nature:Biosynthetic origin of benzoquinones in the explosive discharge of the bombardier beetle Brachinus elongatulus

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  • 昆蟲界的「重甲火炮手」,一個屁的溫度達100度,瞬間烤熟敵人
    放屁蟲也叫臭屁蟲,當遇到敵人侵犯或者幹擾它時,它會瞬間放屁,它的屁可以達到令人震驚的100攝氏度,甚至可以將其他蟲子烤熟,連專吃蟲子的癩蛤蟆都要對他畏懼三分。但是臭屁蟲放臭屁的原理是什麼呢?尤其是臭屁蟲放屁時瞬間溫度會到達到令人震驚的100℃,它們是怎樣製造出這類奇臭無比的滾燙廢氣呢?
  • 放屁甲蟲無敵防禦機制,被活生生吞下,放個「屁」再讓蟾蜍吐出來
    無獨有偶,有一種甲蟲在「臭屁蟲」的基礎上,將防禦機制升級了,可以說將逃跑的藝術發揮到了極致。它的名字也非常有威懾力:射炮步甲。這是一種小型甲蟲,體長5-13毫米,看起來毫不起眼,但是它的「屁」什麼有威力。遇到危險的時候,甲蟲會向靠得很近的捕食者噴射一種刺激性液體,這種物質不僅不好聞,而且溫度很高,液體一進入空氣也會被汽化。
  • 非凡的「屁」背後的化學機理是什麼?
    放屁蟲,是約500種「放屁」的甲蟲的統稱。它們有個共同的特點,在受到威脅時,可以從腹部末端「噗」的一聲噴出一股強烈的、刺激性的高壓化合物熱霧,從而抵禦入侵者,同時也給自己有機會和時間逃走,故將這類甲蟲稱為放屁蟲。
  • 這種蟲子太厲害,放個屁溫度都能夠達到上百度!
    在自然界中有很多奇怪的蟲子,放屁甲蟲就是其中的一種。這種蟲子為了保護自己不被捕食者吃掉,進化出了非常聰明的防禦機制。不過,這種甲蟲在「臭屁蟲」的基礎上已將防禦機制升級了,可以說將逃跑的藝術發揮到了極致。它的名字也非常有威懾力,叫:射炮步甲。其放出的「化學屁」,象開水一樣燙,且呈酸性。射炮步甲,也叫做放屁甲蟲,但和我們常說的臭屁蟲並不是同一種。
  • 放屁頻繁,放臭屁、響屁,分別是怎麼回事?哪個更傷身?
    僅次於這三者的就是放屁,身體裡的「氣毒」基本就是通過放屁來排洩出去的。屁的成分主要包含了二氧化碳、甲烷以及身體中產生的多餘氣體。這些氣體不斷地累積在身體中,就會干擾正常的消化以及其他的生理過程,得不到釋放也就如同「毒素」一般,會對身體構成威脅。正是如此,幾乎每個人每天都會放屁,放屁的次數也和身體內氣體的多少有著關係。
  • 特別能放屁是怎麼回事?屁多、屁熱、屁臭或是疾病的「警告」
    放屁是人的一種正常的生理現象,但是有時候在一些特殊的場合下,經常會發生這樣一些尷尬的情景。就是突然放屁頻繁,而且放出來的屁味道很臭,因此放屁這件事總是遭人嫌棄的。而有時候放臭屁不僅是一種尷尬的情況,而且還是身體健康在報警,預示我們的腸道可能出現了問題。
  • 沒有屁放,放屁太臭,放屁太多,可能都是疾病「信號」,別忽視了
    說到放屁是每個人必須是經歷的事情,屁是有人體內的廢氣而形成的,屁是從消化道排出來的,我們可以通過放屁來檢查消化系統是否出了問題沒有屁放,放屁太臭,放屁太多,都是身體發出疾病的信號,你知道嗎? 1、沒有屁放 一個正常平均每一天放屁的次數大約是在10個左右,若一個人持續了六天都沒有放屁這是就要提高警惕了,這有可能是身體存在有某種疾病。如果幾天都沒有放屁,並且腸絞痛得比較厲害,這有可能是患有闌尾炎而形成的腹膜炎;這會使腹部發硬,從而形成沒有屁放。
  • 頻繁放屁、屁多是什麼原因?屁憋著不放,為什麼憋一會屁就沒了?
    放屁雖然是一種正常的生理現象,但是無論在哪種文化體系下,當眾放屁都是一件尷尬的事情。屁的產生不受人的控制,若在人多的地方突然有了屁意,迫於無奈,大部分人都會選擇憋著。對於屁少的人來說,偶爾產生個屁,憋住就憋住了,不會感覺特別難受,但是對於屁多的人來說,他們會頻繁的產生屁意,憋住一個屁,要不了多久又會產生新的屁,這樣一直憋屁憋得自己難受不說,偶爾還會出現憋不住的尷尬情況。頻繁放屁,屁多會讓人尷尬到底其次,屁多往往還預示著身體出現問題了,要引起重視。屁多,預示身體出了什麼問題?人每天都會放屁,正常情況下,人每天會放5—15個屁。
  • 臭屁蟲的放屁溫度高達100℃,卻還有人喜歡吃它?
    「放屁」,是大家在日常生活中再正常不過的一種生理現象。包括家裡的寵物和許多動物一樣,也都會放屁。但有一種動物的「屁」卻非常的「不同凡響」。它就是許多人厭惡的臭屁蟲。尤其是在一些公共場合,放屁前我們還會禱告一下,這個屁千萬不要有聲音,最好不臭,不然場面就會十分尷尬。而臭屁蟲在放屁的時候則是唯恐天下不知,不僅要放,還要轟轟烈烈、灑灑脫脫的放。因為臭屁就是它的武器。
  • 動物也放屁!有的動物用屁狩獵,有的動物靠屁交流,有的屁帶香味
    而放屁肯定是凡塵俗事裡繞不過去的一道坎兒,每當誰放屁了,愛開玩笑的朋友有時候就會嬉皮笑臉地說:「呦呵!聽口音不是本地人啊!」人類在放屁這件事有時候還真不太適合放在檯面上來講,那麼動物的屁呢?提到動物的屁就得嚴肅認真的講一講了,因為有的動物的屁能決定生死;有的動物一生也放不出來一個屁;有的動物為了交配甚至放屁都有特殊的「香味」;還有的動物甚至用自己的屁來捕獲禮物,威嚇敵人。林林總總的「有關屁的事」不勝枚舉,真可謂「屁中有乾坤」。
  • 從屁知健康:總是放屁、放臭屁,是什麼原因?哪個問題更嚴重?
    放屁是正常的生理現象,但在很多人看來,對於放屁這件事也從沒當回事,覺得有些尷尬,所謂屁大點事,有什麼需要注意的?但其實,屁也是身體健康的晴雨表,放屁也是身體在排出沒用的氣體,是排毒的一種方式,那麼,人一天放多少個屁是正常的呢?放屁太多、放屁太臭又是怎麼回事?影響身體健康嗎?
  • 放屁蟲的屁近100℃!原來它的威力這麼大,自我保護得太好了
    地球的生物都是非常複雜的,對於動物來說,它們生活在一個弱肉強食的時代,只有讓自己變得更加強大,才不會被其他物種侵犯,因此為了保護好自己,讓自己能夠生存得更加長久,它們也會有一套自己的「保護機制」。它放出的屁威力還是很大的,可以接近100℃。放屁蟲會噴射出一種氣體,根據科學家的研究發現,放屁蟲體內有兩種有毒類化學物質,一種是間甲酚,還有一種是由對苯二酚代謝而來的物質,這兩種物質都會對生物造成傷害,包括人類,會出現一些皮膚炎症、鼻酸流淚等狀況。
  • 關於放屁十個不為人知的秘密 屁能衝破褲子嗎?
    這種無屁豆含有從黴菌中提取出來的食品酶,它能夠分解脹氣食物中的複雜的糖。另一個辦法是在烹飪之前將豆子浸泡,然後將水倒掉,這樣就可以減小豆的「造氣威力」。不過與此同時,你也會失去一些水溶性維生素。  2、人每天放多少個屁?  據悉,普通人每天要放出半公升的屁,折合成屁數計算,人平均每天要放出14個屁。數一數每天你放了多少個屁,看看是不是上面那個數字。
  • 一天放幾個屁正常?頻繁放屁,或許跟3個原因有關,別不當回事
    放屁是很正常的現象,相信人人都曾有過放屁的經歷,有一些人認為放屁是身體自動排出毒素的表現,憋著不放對身體健康不好。也有人覺得放屁是一種不雅觀的行為,自己也不好意思放,認為應該能憋則憋。一般來說,在沒有其他因素幹擾的情況下,我們每天都會排出14個左右的屁。
  • 經常放屁健康嗎,人正常一天放多少屁?這裡告訴你答案
    放屁是每個人都具有的一種生理現象,然而在一天當中,一個人要是頻繁的放屁不僅不禮貌,還有可能身體出現了某種問題,處於不健康的狀態。既然屁放多了有這麼多害處,那麼人一天放多少屁合適?根據相關的數據研究顯示:每個人一天至少要放屁6次,但是要說最多的話不能超過20次。
  • 這種動物放一次屁能放出100度的高溫,五毒之首都拿它無可奈何
    「放屁」,是大家在日常生活中再正常不過的一種生理現象。包括家裡的寵物和許多動物一樣,也都會放屁。但有一種動物的「屁」卻非常的「不同凡響」。它就是許多人厭惡的臭屁蟲。尤其是在一些公共場合,放屁前我們還會禱告一下,這個屁千萬不要有聲音,最好不臭,不然場面就會十分尷尬。而臭屁蟲在放屁的時候則是唯恐天下不知,不僅要放,還要轟轟烈烈、灑灑脫脫的放。因為臭屁就是它的武器。
  • 正常人一天放多少屁 憋屁有什麼危害 屁多怎麼辦
    放屁是很多人會做的事情,當吃下去的食物,經過腸道的蠕動,難免會產生一些氣體。這些氣體可能是我們打的嗝,也有可能是我們放的屁。今天我們就為大家介紹一些哪些關於放屁的尷尬的事情。 正常人一天要放多少屁?如何化解放屁多的尷尬呢?
  • 人每天放多少個屁正常?屁多、屁少,又是暗示什麼問題?
    不過每個人每天的放屁次數都是不一樣的,有的人屁很多,有的人屁卻很少,在產生差異之後,也就有人產生擔心,害怕是自己的身體出現問題。對於放屁多少,有關知識還真是要了解清楚,與健康有關係。每天放多少屁算正常?人體想要正常的運行下去,就需要新陳代謝,只有將體內的毒素和垃圾及時排出去,身體才能保持健康。在很多人的意識當中,人體代謝的方式會有兩種,一種是排便,還有一種就是排尿。
  • 你見過喵星人放屁嗎?網友:長得越好看的貓放屁越臭
    按理論來說,喵星人和人類一樣都是通過腸道來消化食物的,那麼自然也和人類一樣具備放屁這個功能,不過貓咪放的屁都是沒有聲音的,所以人們自然聽不見,不過味道驚人,殺傷力強大。如何來形容喵星人放屁的味道呢?就好比喵星人突然在你面前拉了一坨巨臭無比的屎,味道強烈到它自己都來不及埋屎,就要轉頭跑掉的感覺。
  • 同樣是放屁,為什麼有些人的屁特別臭?有什麼區別?
    有的人每天都會放很多屁,但是也有人每天只放很少的屁,不過不管怎麼說,放屁都是人體的一種自然現象。不過,人們往往會發現有些人放出來的屁特別臭,讓人無法忍受,與之相反的是,有些人放屁一點都不臭。為什麼會出現這兩種情況呢?其中的區別是什麼?今天就來了解一下。