毒特物種:從致命武器到救命解藥
最新书摘:
-
小磊2021-02-11能屈就于漂满粪便的温池塘。科莫多巨蜥的利齿和出血毒素能迅速杀死体形较小的猎物,水牛却很容易带着看似无伤大雅的伤口逃走。不过接下来,它们会回到自己日常生活的环境中ー一污水池里充满了致病的细菌,而科学家们曾经相信这些细菌藏在科莫多巨蜥的口腔里。“我曾在弗洛里斯岛上因航行事故受了严重的撕裂伤,结果得了败血症,”布赖恩说,我可以证明,这样的环境能在极短的时间内引发危及生命的感染。”之前的研究发现,5%的科莫多巨蜥口腔里的确存在有毒的细菌,布赖恩也对这个结果做出了解释:这些巨蜥很可能刚刚喝过脏池子里的水。最后我们发现,杀死水牛的是它们爱水的习性,而不是科莫多巨蜥的毒素。不过,尽管科莫多巨蜥的嘴里没有什么致命的细菌,但它们的唾液依然有毒。对于体形不如水牛庞大的物种(包括我们)来说,科莫多巨蜥的利齿和强效毒素足以致命。科莫多巨蜥没有蛇类的毒牙,但它们的毒腺在爬行动物里算是相当复杂的:这种巨蜥的毒素储存在下的5个腺状隔腔内,通过锯状牙齿间的独立导管向外释放。每只科莫多巨蜥能储存的毒素总量超过1毫升,略多于五分之一茶匙。这种毒素含有上千种成分,它会攻击哺乳动物的心血管系统导致血压大幅下降,抑制凝血,诱发中风;毒质中的血管舒缓素会释放血管扩张剂,拓宽动静脉,导致致命的低血压,同时促使身体释放出型磷脂酶A2,这是一种强效的抗凝剂。值得注意的是,科莫多巨蜥的毒素中缺乏蛇类典型的神经毒质,不过细想之下你就会明白,和蛇类不同,科莫多巨蜥的目标不是让对手陷瘫痪,而是给猎物放血。可怕的利齿和强效的毒素赋予了科莫多巨蜥惊人的杀戮效率。你也许觉得长达2。5厘米的锯状牙齿足以杀死猎物,很多时候确实如此,但如果咬伤本身不足以致命,毒素会接着完成剩余的任务。利齿留下的撕裂伤会导致猎物大量失血毒素保证了血液持续流淌,猎物血压持续下降,最终引发中风。如果大出血还不足以杀死倒霉的猎物,那么中风将完成...
-
小磊2021-02-11吸血毒素真正令人惊讶的地方在于数十种化合物产生的强大的协同效果。这些毒素能在短时间内轻而易举地攻破人体最重要的系统,同时不会造成严重伤害一一只要搭车客别捣乱:众所周知,很多昆虫会携带病原体。要不是因为别的物种会搭乘吸血毒素进入受害者体内,例如疟疾、登革热和其他病毒,我们原本可以认为食血动物基本无害。吸血毒素本身精准而温和。归根结底,宿主受到的伤害越小,就越有利于吸血动物:在它们饱餐一顿以后,宿主越健康,就越有可能提供下一顿美味。
-
小磊2021-02-11或许是为了普适性而做出的妥协,相对于攻击性毒素来说,防御性毒素的成分要简单一些,而且它们通常作用于人体反应最快的生理系统:我们的神经。防御性毒素必须快速起效;既然掠食者已经发起攻击,那么它越快回心转意,就越有利于潜在的猎物。比如说,如果某种鱼的毒素要过几分钟才能致痛,那么等到所谓的防御性机制起效,它早就被敌人吞下去消化掉了。神经传递信号的速度快得不可思议,所以这类毒素几乎立即就能生效。疼痛不光会给掠食者惨痛的教训,而且立竿见影。
-
小磊2021-02-11海胆的螫刺不会致命,但在当时的情况下,你很容易忽视这个事实。灼烧般的疼痛从肿胀的手指源源不断地向外蔓延,我痛苦地克制着呕吐的欲望,蹒跚地走向海滩上的急救区,刚走到孩子们听不见的地方,我立即压低声音开始咬牙切齿地咒骂。手疼得越来越厉害,我真切地感受到了严重螫伤引起的全身性反应一一按照医学文献的描述,“可能导致晕眩、心悸、虚弱、肌肉麻痹、低血压、支气管痉挛和呼吸窘迫我快速清点了急救区的存货,没有醋,也没有热水。真见鬼。这两样东西都能救命,高温能抑制毒素成分的活性,能溶解毒刺。我绝望地在急救箱里翻找镊子。我已经任由毒刺在我的手指上扎了差不多半小时,它正在缓慢地将毒素源源不断地注入我的血肉。我只需要…阿哈!找到了!我用镊子夹住第一根毒刺的根部向外拔,一阵剧痛如闪电般击中了我的手指,我不由自主地泄了劲儿,但毒刺仍顽强地留在原处。我能做到吗?我开始自我怀疑。谢天谢地,另一位研究生及时出现,解决了这个难题。她小心翼翼地拔掉了我手上的6根毒刺。几分钟内,疼痛就开始消退;不到1小时,我已经回到人群中,(谨慎地)帮助大家给活动收尾了。这是我第一次感受到防御性海洋有毒动物带来的剧痛。我希望(或许有些天真)这也是最后一次。
-
小磊2021-02-05鸭嘴兽的毒性很强。他们告诉我,被这种动物刺一下将是一种改变人生的体验,就像那些足以塑造人格的重大创伤事件一样。鸭嘴兽毒素带来的疼痛将折磨你好几个小时,甚至几天。根据一份有记录的案例,一位上过战场的57岁老兵在外出打猎时发现了一只疑似受伤或生病的鸭嘴兽,出于对这个小家伙儿的关心,他试图把它抱起来,结果右手就挨了下。因为这份善心,他住了整整6天院,经历了极大的痛苦。刚接受治疗的半个小时里,医生给他用了整整30毫克吗啡(吗啡用于止痛的剂量通常是每小时1毫克),但却几乎无效。这位老兵表示,被鸭嘴兽螫比在战场上中弹疼得多。直到医生用一种神经阻滞剂麻痹了他右手的所有知觉,他才终于感到了解脱。更奇妙的是,鸭嘴兽释放的毒素和它那些哺乳动物“亲属”完全不同。就像鸭嘴兽四不像的外表一样,这种动物的毒素也像是从其他动物身上随便偷来的各种蛋白质组成的。鸭嘴兽的毒腺内一共表达了83种不同的毒质基因,其中某些基因制造出的蛋白质仿佛来自蜘蛛、海星、海葵、蛇、鱼或者蜥蜴,就像有人从各种各样的有毒生物身上剪下了这些基因,又把它们贴到了鸭嘴兽的基因组里一样。鸭嘴兽的存在就是一份活生生的证据,它的外表和内在都让我们看到了趋同演化的强大力量,相似的选择压力竟能在截然不同的动物世系中造成如此惊人相似的结果。鸭嘴兽的独特之处还不止于此,据我们所知,它是唯一一种主要将毒素用于雄性同类竞争一一而非觅食或自卫一一的动物。
-
小磊2021-02-05目前我们已经发现了12种有毒的哺乳动物,但除了鸭嘴兽,其他有毒哺乳动物都是通过咬的方式释放毒素。这12种毒物包括四种( shrew)、三种吸血蝠、两种沟齿齣( solenodon,这种穴居哺乳动物口鼻部很长,类似啮齿动物)、一种鼹鼠、蜂猴和鸭嘴兽。有证据表明,蜂猴实际上可以细分成四个物种,那么这个名单里的动物数量将增加到15种,然而即便如此,有毒哺乳动物加起来也不超过3只手的手指数量。 在动物世系中,有动物主要出在动物门( Cnidaria入棘皮动物门( Echinodermata)、环节动物门(Aneda)、节肢动物门( Arthropoda)、软体动物门(Mola)和首索动物门( Chordata)中人类就属于最后这个门。与其他纲目的动物相比,哺乳动物里的有毒成员寥若晨星。比如说,水母、海葵和珊瑚所在的刺胞动物门里,几乎所有物种(超过9000种)都有毒;要说哪个门的有毒物种数量最多,那无疑是节肢动物门,它的成员包括蜘蛛、蜜蜂和胡蜂、蜈蚣、子;蜗牛、虫、海胆等动物都可能有毒,更别说脊索动物门里其他有毒的脊椎动物,例如有毒的鱼、蛙、蛇和蜥蜴等从生物学角度来看,要说某种动物“有毒”( venomous),必须满足一系列明确的定义。很多物种属于“带毒”( toxic):它们身上的某些物质(毒质)只需极小的剂量就能造成严重的伤害。人们常常觉得“带毒”、“毒性”( poisonous)、“有毒”几个词听起来差不多,但现代科学家对它们做了严格的区分。毒性物种和有毒物种都会制造毒质,或将毒质储存在自身的组织中。……第三种含有毒质的动物一一带毒动物。这些动物的确身藏毒药,但它们更有耐心,只在特定的情况下才会动用这种武器。比如说,喷毒海蟾蜍( poison- squirting cane toad)和射毒眼镜蛇( spitting cobras)只有在受到惊扰、不愿被触碰或被咬...
-
忒依安2020-12-03鸭嘴兽的毒腺内一共表达了83种不同的毒质基因,其中某些基因制造出的蛋白质仿佛来自蜘蛛、海星、海葵、蛇、鱼或者蜥蜴,就像有人从各种各样的有毒生物身上剪下了这些基因,又把它们贴到了鸭嘴兽的基因组里一样。鸭嘴兽的存在就是一份活生生的证据,它的外表和内在都让我们看到了趋同演化的强大力量,相似的选择压力竟能在截然不同的动物世系中造成如此惊人相似的结果。
-
夙星2020-08-17奇怪的是,刺客毛虫毒素引发的出血综合征在爆发之初反而会加强身体的凝血功能:一旦进入受害者体内,这种毒素中的某些成分就会立即刺激血液循环系统,制造出大量凝块。由18个氨基酸分子组成的Lopap(这个名字的全称是“刺客毛虫凝血酶原激活蛋白质”)2在血管中飞驰,不分青红皂白地鞭策身体源源不断地产生凝块。与此同时, Losac(刺客毛虫第十凝血因子激活剂)推波助澜,制造出更多凝块,这种毒质的作用类似丝酸蛋白酶( serine protease,这种酶能够切断蛋白质),虽然二者的结构完全不同。两种毒质双管齐下,导致全身血液自发凝结,用医学术语来说,这叫“弥散性血管内凝血”( disseminated intravascular coagulation,简称DIC)。过多的凝块本身就足以致命,因为它们会在体内周复始地循环,最终总会在某个地方卡住,从而堵塞血管,导致中风。而且更重要的是, Lopap和 Losac引起的凝血会耗尽所有血小板,所以哪怕最细微的伤口也会让中毒者流血不止无法控制,虽然你根本看不到伤口在哪里。
-
咀嚼冰2020-06-06有人说,那是花钱就能买到的极致快感一一这样才对得起它的价钱。在印度,一小撮加在饮料里的眼镜蛇毒粉剂(道上诨号K-72或者K-76)的价格大约是其他非法毒品的5~10倍。当地官员称,这种毒品的效果非常强,使用者“瓢飘欲仙,根本不记得自己在哪儿,或者在干什么”。据说,在无害的剂量下,这种毒素能増强感官、提升精力,效果类似可卡因。印度的一些富裕年轻人尤其青睐这种价格高昂的毒品。
-
小磊2021-02-12这颗星球上的每一个物种都有自己的故事,演化的史诗中藏着代代相传的知识。任由这些物种消失无异于放火烧掉地球上的一座座图书馆。我们需要的所有信息、理解生命本身的钥匙都在这里。蛇、蜘蛛、蝎子、蜜蜂、胡蜂和蚂蚁水母、鱼、海胆、章鱼,甚至奇怪的鸭嘴兽,亿万年的试错造就了这些物种,如果单靠人类的积累,我们永远不可能拥有这么庞大的数据库;如果我们无法保护这颗星球令人叹为观止的生物多样性,守护这座生物化学的宝库,那么这一切都将失去意义。我们可以并且应该保护有毒物种,因为它们如此美丽而精彩。我们可以并且应该保护它们,因为它们是生态系统不可或缺的一部分,如果失去它们,整个生态圈都将分崩离析。我们应该保护有毒动物,最关键的理由是,这些动物拥有演化成熟的毒质,它们对人体的了解比我们自己还要多。要真正理解我们自身、理解生命,我们离不开有毒动物。
-
小磊2021-02-12虽然布赖恩亲身体验到了神经毒质的镇静效果,他却很怀疑那些声称娛乐性蛇毒能带来快感的报道,尤其是流行于夜店的蛇毒粉剂。他说,蛇毒粉剂不太可能带来快感。人类的胃能够轻而易举地消化蛋白质,就连我们自己血液里的那些会造成严重破坏的蛋白质也不在话下,所以添加在酒精饮料中的干毒质肯定会被消化系统彻底破坏掉。的确,早在几千年前,我们就已经知道胃能分解毒质。据说罗马内战期间,在一眼泉水周围生活着很多蛇,士兵因为害怕中毒而不肯喝那里的水,小加图就向他们保证:“被蛇咬了才会中毒,死亡的威胁藏在它们的毒牙中,而不是杯子里。”布赖恩觉得,娱乐性的“蛇毒粉剂”中很可能含有其他非法药物,所以才会产生报道中的效果,毒品贩子只不过是用“眼镜蛇毒”的噱头来吸引客户而已。不过,就算蛇毒粉剂完全是个骗局,娛乐性蛇咬的报道也吸引了蝴蝶科技( Butterfly Sciences)的创始人兼首席科学家布赖恩・·汉利( Brian Hanley)“,这家私人公司与其他自我免疫者合作,致力于研发蛇毒疫苗。根据亲历者描述的效果,汉利推测蛇毒中的神经毒质可能会刺激脑部的多巴胺神经细胞,机制类似毒品γ羟基丁酸(GHB)他还想知道,这些场所使用的毒蛇是否经过圈养繁殖,专门遴选出了毒素较温和、不会造成组织损伤的品类。“几千年来印度的耍蛇人直是这么做的。”他指出。
-
呐咿呀2019-11-30当然,蛇毒粉剂价格高昂,喜欢寻求刺激的人未必付得起那个价钱,所以囊中羞涩的猎奇者可能采取更直接的途径。印度一些城市的掮客会贩卖“娱乐性蛇咬”服务。这些掮客要么是独行侠,要么隶属于某个灰色娱乐场所,人们称之为“蛇馆”一一这个名字可能是在模仿从前的“鸦片馆”。在这样的地方,你可以享受几个小时蛇咬带来的昏迷。神秘的蛇馆鲜有报道提及,但它们通常位于印度各大城市的危险区域。有的蛇馆号称有多种蛇类可供选择,它们分别提供轻度、中度到重度的体验。愿意开口的亲历者寥寥无几,不过根据他们的描述可供选择的毒蛇包括眼镜蛇、金环蛇和眼镜蛇科的其他物种。
-
呐咿呀2019-11-28每个动物个体的能量预算都有限,所以它们必须精打细算,才能同时满足各方面的需求:维持基本生存、寻找配偶、繁育后代。
-
呐咿呀2019-11-28怀孕会让人类女性的静止代谢率提高21%。 死亡蛇(澳大利亚的一种眼镜蛇)在制造毒素的前3天里静止代谢率提高了21%。 蝎子更新毒素时的静止代谢率会提高20%-40%,持续时间最长可达8天。