動物界中存在著很多身懷劇毒的“絕命毒師”,它們自己為什么不會中毒呢?假如一條毒蛇不小心咬了自己一口,它會中毒身亡嗎?
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剛剛吃飯咬了舌頭,我現(xiàn)在有點慌?!坨R蛇
廣義上講,能對生物體造成不良反應(yīng)的物質(zhì)都可以算作毒素??吹竭@里,你是不是覺得神秘的毒素也沒什么了不起了?事實上也確實如此,只要應(yīng)用得當,危險的有毒物質(zhì)也可以變成治病救人的良藥。
我們這里只講由生物體中生產(chǎn)出來的有毒物質(zhì),也就是生物毒素。
毒性強弱怎么看?這里要介紹一個概念——LD50??茖W(xué)家們描述動物毒素時一般就用這個數(shù)值來計量。
LD50(Lethal Dose,50%)指的是“能殺死一半實驗總體的有害物質(zhì)、有毒物質(zhì)或游離輻射的計量”,通常用有毒物質(zhì)的質(zhì)量和實驗動物的體重比來表示。
舉例來說,酒精對大鼠的口服LD50是9900mg/kg,就是把酒精喂給總體重為1kg的大鼠,會導(dǎo)致其中一半數(shù)量的大鼠死亡的劑量是9900mg。
當然對于有毒動物們的毒素來說,這個數(shù)值就要小得多了。內(nèi)陸太攀蛇一次攻擊釋放的毒液足以放倒一百個成年人,它的“赫赫兇名”可不是空穴來風。
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反正你們啥都是拿我測試出來的。——大鼠
在自然界中使用毒素的動物們通常有兩種目的,其一是用來捕食,例如蜘蛛、蝎子、蛇和水母等動物。它們利用毒牙、螯肢、刺細胞等身體結(jié)構(gòu)把毒液像打針一樣注射進獵物體內(nèi),當毒液起效,獵物就失去反抗能力,只能束手就擒了。但這里要注意,只有當有毒動物向獵物注入毒液的時候獵物才會中毒。以毒蛇為例,如果獵物太小或者太脆弱,那么毒蛇往往不需要浪費珍貴的毒液,憑蠻力將獵物制服也是個不錯的選擇。
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有了毒液,想吃就吃,體型差距不再是問題?!诠褘D蜘蛛
其二,在面對危險的天敵時,原本用來捕食的毒液自然也可當作保護自己的法寶。這也就是動物們使用毒素的另一個目的——保護自己。
有的動物擁有毒刺這樣的防御武器,例如蜜蜂;或是將毒素儲存在身體里,例如河鲀和箭毒蛙,如果天敵膽敢把這些動物吃進肚子里,那后果肯定非常慘痛,甚至是致命的。
重點來了,有毒的動物們怎樣才能不毒到自己?
首先,對于毒素這種“危險品”,即使是天生能使用它們的有毒動物也要多加小心,對毒素“特別對待”。
像毒蛇和蝎子等有毒動物,它們的毒液都儲存在專門的器官(毒腺或毒囊)里,只有在使用的時候才會注射到目標的身體中去,平時并不會進入自己身體的循環(huán)系統(tǒng),所以我們不會看到它們因為自己身體里含有毒液而中毒的奇怪場面。
同時,當毒蛇吃掉被毒液毒死的獵物時,由于獵物體內(nèi)的毒液不會進入毒蛇自己的循環(huán)系統(tǒng)(只存在于消化道內(nèi)),因此毒蛇也不會中毒。
眼鏡王蛇的毒腺:圖片來源:Liverpool School of Tropical Medicine
其次,一些有毒的動物具有免疫和耐受同類動物或獵物毒素的能力,例如河鲀對河鲀毒素的耐受力就要強于其他動物。
眼鏡王蛇這樣以其他蛇類為食的蛇會對一些毒蛇的毒素免疫。
箭毒蛙在演化過程中干脆消除了對自身毒素起反應(yīng)的神經(jīng)受體!
另外,嚴格來講,很多有毒的動物的毒素對自己也是有效的。對于一些種類的蛇來說,如果把蛇毒注射進自己體內(nèi),也會導(dǎo)致它中毒。
在一次實驗中,一條有毒的埃及喙眼鏡蛇咬了自己一口,結(jié)果傷口處就出現(xiàn)了中毒反應(yīng)。
飼養(yǎng)在水族箱里面的箱鲀也經(jīng)常引發(fā)在刺激和壓力之下釋放毒素,結(jié)果把整整一水族箱的魚連同自己全都給毒死的“悲劇事件”。
別惹我,惹急了我連自己都毒?!澉?/p>
有了毒素就天下無敵嗎?這可不一定。
我們前面也提到了,喜歡吃蛇的眼鏡王蛇就對其他一些蛇的毒液有耐受能力。
除了它之外,很多以有毒動物為食的動物(不管有沒有毒)在演化中都具備了耐受甚至免疫毒素的能力,例如經(jīng)常捕食蛇的獴和蜜獾、在沙漠中捕捉毒蝎子的耳廓狐等。
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中毒了?睡一覺就好了(也可能睡一覺就再也醒不過來了)?!垅?/p>
更加聰明的動物們甚至懂得去除掉有毒動物身體中含毒的部位。
在澳大利亞,一些水鼠和烏鴉會在食用有毒入侵物種——蔗蟾蜍前,給它做個“摘除手術(shù)”。
它們會把蔗蟾蜍翻過來,吃掉不含毒素的心臟和肝臟以及一部分大腿肉,剝掉并丟棄有毒的蟾蜍皮。
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去掉頭就能吃?這是遠遠不夠的。——烏鴉
還有一些動物選擇把食物中的毒素收為己用,箭毒蛙就是最著名的例子。
它們身體中的劇毒來源于平時吃掉的螞蟻和虱子等小蟲,如果長時間無法從食物中獲取毒素,箭毒蛙的毒性就會漸漸消退,在人工環(huán)境下繁殖的箭毒蛙之所以沒有毒性也是因為這一點。
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我不生產(chǎn)毒素,我只是毒素的搬運工。——箭毒蛙
所以,盡管很多動物的毒性非常猛烈,但它們體內(nèi)的毒素或者不會進入身體循環(huán),或者安全地儲存在體內(nèi),或者自身對毒素具有相當?shù)目剐?。因此,對于有毒動物自身來說,自己的毒素通常是沒有危險的。