作者:JAKE BUEHLER
蛇、蜘蛛和其他有毒生物如何使用化学武器?我们的文章会解开你心中的疑惑。
网纹多纪鲀(Takifugu poecilonotus)遇到威胁时会令自己膨胀,这是一种防御措施。这样的“气鼓鱼”俗称河豚,是日本人餐桌上的美味佳肴,但烹饪时必须精心处理。摄影:PAULIO DE OLIVEIRA, MINDEN PICTURES
如果你遇到了一种不知名的蛇,可能会猜测它是有毒的?还是能分泌毒液的?或者你根本不知道二者的区别。事实上,“能分泌毒液的”和“有毒的”是两个独立的概念,描述了动物使用化学武器的不同方式。简单来说,如果毒素是经由消化道或是呼吸道进入而引起伤害,那这一物种就可以称为“有毒物种”。但要冠上“能分泌毒素”的名号,不但要具备毒性,还必须能够以特殊的方式主动把毒素注入到其他生物体内,比如通过毒牙或毒刺。
分泌毒液的动物和有毒的动物都会使用毒素(小剂量时能引起实质性有害生理效应的物质)来保护自己或制服猎物。
上面提到分泌毒液的生物,如黄蜂,会主动用毒牙或毒刺刺伤另一种动物以释放毒液。相比之下,有毒生物一般会在其他生物接触或吞下它时,通过皮肤被动地分泌毒素(参考毒蛙)。
选择你的毒药
有毒物种只会防御性地释放毒素,以避免被捕食者吃掉,田纳西南部基督再临大学的生物学家David Nelsen说道。而毒液会避开消化系统通过伤口直达身体。
例如,当被捕食者摄入时,这些毒素会迅速到达身体各器官,导致暂时的疾病或死亡(因毒素的种类和剂量而异)。以河豚鱼为例,由于它们皮肤和器官中的神经毒素比氰化物的毒性还要强,所以特别致命。
许多有毒物种自身并不能制造毒素,但能从周围环境中收集毒素。例如,河豚鱼从海洋细菌中获取河豚毒素。黑脉金斑蝶会在毛毛虫时期吃掉有毒的马利筋植物,成年后,身体就会带有一种苦味。
懒猴(如这只孟加拉懒猴,拍摄于柬埔寨吴哥生物多样性保护中心)上臂下方的腺体分泌毒液。摄影:JOEL SARTORE, NATIONAL GEOGRAPHIC PHOTO ARK
有毒物种中经常会出现警告色,特别是原产于中美洲和南美洲的毒蛙。
加州大学伯克利分校的进化生物学家Rebecca Tarvin说:“毒蛙携带多种神经毒性生物碱,有的毒性较轻,有的却能致命。”
哥伦比亚的黄金箭毒蛙(Phyllobates terribilis)是地球上最毒的动物之一,其皮肤中的腺体富集蟾毒素,可能来自饮食中的小甲虫。这一物种产生的毒素足以杀死几个成年人。
原产于巴布亚新几内亚的黑头林鵙鹟(Pitohui dichrous)也以类似的产毒甲虫为食,它们的羽毛中被发现含有蟾毒素。
黄金箭毒蛙通过摄食小甲虫来获取毒素。摄影:ALBERT LLEAL, MINDEN PICTURES/NAT GEO IMAGE COLLECTION
咬或戳
毒液通常是由使用毒液的生物制造的,所以它们的生理构造更加复杂,“必须绕过消化系统,更直接地进入另一种有机体的体内,”Nelsen说道。
对许多能分泌毒液的生物来说,咬是最常用的手段。例如,蜘蛛和蛇通过中空的毒牙排出毒素,麻痹猎物的神经系统和循环系统。
大自然还帮助这些动物进化出了其他巧妙的策略。一些蜥蜴,比如科莫多巨蜥,似乎能分泌有毒唾液。沟齿鼠是一种罕见的、类似鼩鼱的哺乳动物,生活在加勒比海地区,其牙齿也能释放毒液。鸡心螺的尖端部分隐藏着一个很小的开口,里面有毒牙,能够诱捕小猎物,也可以释放足够的毒素杀死比它大得多的动物。
其他分泌毒液的物种能用毒刺释放毒素,比如石头鱼,它的背刺能释放致命的毒液,或者格林胄蛙,受到威胁的时候,这些毒蛙就会在面部分泌出一层厚厚的毒液,然后利用头骨上的刺将其注入对手体内。
懒猴的毒液系统更加奇怪,这是一种来自东南亚的夜行灵长类动物,其上臂下方有腺体,可以产生毒素,这些毒素会被懒猴舔食,当受到威胁时,它就会用牙齿撕咬攻击者。
咬伤猎物之后,科莫多巨蜥可以继续追踪猎物数公里,利用敏锐的嗅觉找到尸体。摄影:STEFANO UNTERTHINER, NAT GEO IMAGE COLLECTION
唾液和毒素混合物似乎会在被咬的动物体内引起剧烈的免疫反应。“对人类来说,这表现为过敏性休克、极度疼痛或组织坏死,”牛津布鲁克斯大学(Oxford Brookes University)的灵长类生物学家Anna Nekaris说道。
第三种类型?
有毒物种和分泌毒液物种可能通过第三种毒素传递类型联系起来,即施毒型(toxungen)。施毒动物不会用毒牙或毒刺来释放毒素,但它们也不会等着被触碰或被吞下:它们会向攻击者投掷或喷射毒素。投弹手甲虫(Bombardier beetles)可以从腹部喷出刺激性的苯醌类物质,火蜥蜴双眼后侧和背脊两侧都有毒腺,其毒素可以喷出30厘米远。
然后是臭鼬。
“大多数人可能都不知道臭鼬喷出的气体是有毒的,”Nelsen说道。“但如果狗或猫被喷一脸,就会出现打喷嚏、呕吐、暂时性失明甚至红细胞受损等症状。”
上述所有罕见情况下,物种可能同时具备有毒性和分泌毒液两个特征。
以喷毒眼镜蛇为例,它们会咬人,空心前齿里的尖端位置还会喷射出毒液,使袭击者的眼睛和面部感到剧痛或短暂性失明。这也让它们兼具施毒性。
东南亚的一些渔游蛇会在咬人时分泌出毒液,它们以有毒的蟾蜍为食,偷取它们的毒素,并将毒素储存到颈腺中。
所以,有时候,当你疑惑这条蛇究竟是有毒的还是能分泌毒液的?答案可能是两者都是。
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