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自然界的“解毒大師”中誰最強(qiáng)?

 大科技雜志社 2020-12-15

對于動(dòng)物來說,,還有什么武器能比毒液還要來得高效呢,?在毒液的幫助下,那些有著毒液的掠食者,,例如蛇,、蝎子和水母等,它們不僅能輕易地制服體型相當(dāng)?shù)墨C物或者其他競爭者,,還能解決體型比它們大得多的動(dòng)物,。但是,這些毒物并非無敵,,它們的毒液對一些動(dòng)物的作用就像是電流遇上橡膠,,作用甚微。在進(jìn)一步了解那些不怕毒液的動(dòng)物之前,,我們先來稍微了解一下毒液的特性,,或許這樣,我們才能知道“抗毒”其實(shí)是一項(xiàng)非常了不起的能力,。

毒液是毒素的大家族

大自然有超過600種毒蛇,、25種毒蝎以及其他多種毒物,不過它們的毒液可以分為4種毒素,。這4種毒素分別是:壞死毒素,、肌肉毒素、細(xì)胞毒素和神經(jīng)毒素,。

壞死毒素是一種能引起細(xì)胞非正常死亡的毒素,,不過由于它僅作用于被毒液注射附近的皮膚組織,所以壞死毒素很少危及生命,。即使在那些跟壞死毒素有關(guān)的致死案例中,,死因更有可能是組織壞死所導(dǎo)致的過敏、感染,,亦或是其他,。被誤認(rèn)為能毒死人類的棕色影遁蛛的毒素就屬于壞死毒素,如果一個(gè)人被棕色影遁蛛給咬了,,并注入毒素,,被咬的區(qū)域會形成壞疽,進(jìn)而感染,,如果不做手術(shù)就有較大的死亡風(fēng)險(xiǎn),。

肌肉毒素廣泛存在于蛇和蜥蜴等獵食者當(dāng)中。這種毒素能迅速發(fā)生作用,從而使獵物瞬間癱瘓,,無法逃跑,。如果劑量足夠的話,這種毒素甚至還能麻痹胸隔膜肌,,導(dǎo)致獵物窒息而亡,。

細(xì)胞毒素是一種非常危險(xiǎn)的毒素,它也能殺死細(xì)胞,。跟壞死毒素不同的是,,它能隨血液流動(dòng),并具有自己的靶子,。例如細(xì)胞毒素中的心臟毒素,,它能專門破壞心臟肌肉細(xì)胞,從而阻止心臟肌肉收縮,,導(dǎo)致心臟不規(guī)律跳動(dòng)甚至停止,;再如另一種叫做血液毒素的細(xì)胞毒素,它能破壞紅細(xì)胞并引起血液凝結(jié),,使血液無法流動(dòng),,從而導(dǎo)致死亡。

神經(jīng)毒素可以說是最為致命的毒素之一,。這種毒素直接作用于大腦神經(jīng),,導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)功能紊亂,甚至是癱瘓,。神經(jīng)毒素有許多種,,而且它們對神經(jīng)系統(tǒng)的破壞是有選擇性的。例如α-神經(jīng)毒素主要作用于煙堿乙酰膽堿受體,,這種神經(jīng)毒素能模擬乙酰膽堿分子的形狀(乙酰膽堿是一種極為重要的神經(jīng)遞質(zhì),,具有信息傳遞、喚醒,、注意和學(xué)習(xí)等重要功能),,然后“霸占”本該屬于乙酰膽堿的受體,使乙酰膽堿無法流動(dòng),,從而癱瘓神經(jīng);又例如樹突毒素能直接阻止神經(jīng)元通過細(xì)胞膜進(jìn)行正常的正負(fù)離子交換,,抑制神經(jīng)元信息的傳遞,,從而使神經(jīng)麻痹。

在對毒液有了一些了解之后,,就不得不提到毒液大師——蛇,。一些動(dòng)物的毒液里往往只含有一種或兩種毒素,而蛇的毒液卻含有至少3種毒素,在這3種毒素下面,,甚至還有許多種“子毒素”,,其中致命的毒素太多,難以被“對癥下藥”,,這也是為什么蛇毒至今對醫(yī)生來說依然是一個(gè)非常棘手的問題,。所以對于下面出場的不怕毒液的動(dòng)物,文章將主要通過展示它們對蛇毒的免疫,,來表現(xiàn)它們抗毒能力之高,。

可愛的外表下具有強(qiáng)大的能力

貓鼬是一種臉和身子都有些長的哺乳動(dòng)物,體長為24~58厘米,,它耳朵小而圓,,四肢較短。不同的貓鼬具有不同的顏色,,有的毛色是棕色的,,有的是灰色,甚至還有的是橘黃色的……貓鼬原來只是南歐,、非洲和亞洲的物種,,如今它已“跑向”世界各地。貓鼬不僅披著難以被蛇咬穿的厚實(shí)外皮,,它還有著發(fā)生了基因突變的乙酰膽堿受體,,這種乙酰膽堿受體能識別出α-神經(jīng)毒素“冒充”的乙酰膽堿,只跟真正的乙酰膽堿結(jié)合,,從而達(dá)到抗蛇毒的目的,。這兩種武器使得貓鼬無懼絕大多數(shù)毒蛇,甚至是眼鏡蛇,。

另一位可愛的抗毒液動(dòng)物是一種鼠類,,叫做蚱蜢鼠。蚱蜢鼠是北美洲特有的動(dòng)物,,體長8.9~12.7厘米,,尾巴長2.5~6.4厘米。蚱蜢鼠不僅以蚱蜢等昆蟲為食,,還以蜘蛛,、蝎子、甚至是其他鼠類為食,。蝎子的毒液也是由多種毒素混合而成,,它會破壞動(dòng)物的感覺系統(tǒng),并引起巨大的疼痛,。但蚱蜢鼠的感覺神經(jīng)元在與蝎子的生存競爭中發(fā)生了進(jìn)化,,能夠分泌一種特殊的蛋白質(zhì),這種蛋白質(zhì)可以把蝎子毒“屏蔽”在感覺神經(jīng)元之外,進(jìn)而保護(hù)神經(jīng)元免受毒液的侵害,。并且這種蛋白質(zhì)還有強(qiáng)大的止痛效果,,以致于蚱蜢鼠被蝎子叮咬時(shí)幾乎感覺不到任何疼痛。

在北美洲,,還有一種不怕蛇毒的動(dòng)物,,那就是弗吉尼亞負(fù)鼠,也叫北美負(fù)鼠,。北美負(fù)鼠體長35~94厘米,,尾巴長22~47厘米。它是雜食動(dòng)物,,不僅以水果,、谷物和腐肉為食,還把昆蟲,、蛇和鳥等當(dāng)成食物,,其中的蛇即使是毒蛇也不例外。北美負(fù)鼠體內(nèi)具有一系列能夠跟蛇毒中和的氨基酸,,而這個(gè)過程直接發(fā)生在蛇毒在血液運(yùn)輸?shù)倪^程中,。科學(xué)家們最近發(fā)現(xiàn)被中和了的毒液竟還成為了北美負(fù)鼠的營養(yǎng),。

除了上述動(dòng)物,,還有蜜獾(人送外號“平頭哥”)、小丑魚和王蛇等動(dòng)物,,它們也都是不怕毒液的,。

鰻魚與棱皮海龜

陸地上有抗毒液動(dòng)物,海洋里也不遑多讓,。

海蛇的毒性一點(diǎn)也不比陸地上的蛇要小,。海蛇毒液由神經(jīng)毒素、肌肉毒素和腎毒素等組成,。不過,,同陸地上一樣,總有海洋動(dòng)物不怕蛇毒,,其中就包括了鰻魚,。鰻魚身體修長,常被誤認(rèn)為是海蛇,,其實(shí)鰻魚往往是某些海蛇的“心頭之好”,。不過,好在鰻魚對這些海蛇的蛇毒具有較高抗性,。科學(xué)家通過對照實(shí)驗(yàn)得出,這很可能是鰻魚適應(yīng)的結(jié)果,,因?yàn)轹狋~只對那些專門以鰻魚為食的海蛇的毒液具有更好的耐受性,。

來到了海里,我們就不得不提另一位帶有劇毒的動(dòng)物——箱型水母,。箱型水母被稱為“世界上最毒的生物”,,箱型水母每條觸手上大約有5000個(gè)“小毒刺”,小毒刺里裝有神經(jīng)毒素,,被箱型水母蜇的人會感覺到刺痛,,如果毒素劑量足夠,被蜇的人還會心臟衰竭而死,。不過專門以箱型水母為食的棱皮海龜可不怕它們的毒素,。

棱皮海龜走的是“物理抗毒”的路子。棱皮海龜不僅皮糙肉厚,,箱型水母的毒刺無法穿透,,而且,棱皮海龜?shù)氖车篮臀付几采w有由角蛋白形成的膜和凸起(我們的指甲就是由角蛋白形成),,這就使得箱型水母直到被消化的那一刻,,也無法給棱皮海龜造成傷害。

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