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撰文 | Skin
10條來自亞馬孫地區(qū)的皇家地蛇(Erythrolamprus reginae)面臨著一個艱難的生存問題。
它們被科學(xué)家捕捉后,放進了網(wǎng)籠里圈養(yǎng),科學(xué)家餓了它們5天,保證它們已經(jīng)清空腸道。這些饑餓的皇家地蛇目前只有一種食物可以吃:劇毒的三條紋箭毒蛙。
三條紋箭毒蛙(
Ameerega trivittata)是世界上最毒的蛙之一,它有著標志性的三條黃綠色亮紋。箭毒蛙的毒素主要在皮膚表面,如果吞食它,或是傷口、眼睛黏膜接觸到了它表面的毒素,就會中毒。
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三條紋箭毒蛙|Wiki
箭毒蛙的皮膚上的致命毒素主要由這幾種構(gòu)成:類毒素PTX族,戲蛙毒素HTX族,十氫喹啉DHQ族,以及其他多種脂溶性生物堿。這些毒素會干擾神經(jīng)、肌肉,改變鈉鉀離子通道功能,讓人感到麻木、肌無力、惡心嘔吐或心悸。
所以,皇家地蛇目前面臨的問題是:要么接著挨餓;要么吃,但冒著被毒死的風(fēng)險。它們該怎么選?
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皇家地蛇:非要這樣嗎!!!|reptilesofecuador
有6條皇家地蛇選擇了挨餓,面對食物的誘惑,饑餓的它們堅定地拒絕了毒蛙,畢竟這是最為保險的做法。剩下的4條蛇則選擇了吃下箭毒蛙。
而在這4只中,有3只皇家地蛇居然存活了下來。
在介紹皇家地蛇從生理層面抵抗箭毒蛙毒性的原理之前,它們在吃下箭毒蛙時的行為同樣值得介紹。正如我們前面所說,有6只蛇堅定地拒絕了毒蛙,不過剩下的4只,吃得也不是很痛快。
研究中就提到,這4只蛇在吃下箭毒蛙之前,表現(xiàn)出了一些抵觸的行為。比如不太愿意吞食,明顯的拖延或停頓,甚至還會把箭毒蛙拖在地上,就好像是想把它們表面的毒素蹭掉一樣。
感興趣的朋友可以看看這個研究視頻,皇家地蛇會將箭毒蛙在地上拖拽一陣子。|參考資料1
從生理學(xué)的角度來看,這篇研究提到,這3只皇家地蛇之所以能存活下來,是因為體內(nèi)有好幾種對毒性的抗性機制,首先,皇家地蛇的肝臟提取物可以“中和”多種生物堿,而且研究也發(fā)現(xiàn)合成肝臟蛋白質(zhì)的基因突變中,有一些基因合成的蛋白質(zhì)是可以將毒素運輸和排出的,還有些基因突變可以阻斷毒素的作用通道。
在自然界中,也許動物們有時也會遇到這樣的生存抉擇,因此像皇家地蛇這樣的生物能從劇毒中存活下來。而另外一些動物,甚至能用神奇的方法抵抗毒素,甚至把其他動物的毒素為自己所用。
上述的箭毒蛙不會像河豚一樣自己產(chǎn)生毒素,而是靠吃有毒的食物,來積累毒素。比如說螞蟻就是箭毒蛙毒素最關(guān)鍵的來源,而螨蟲、小甲蟲等,也可以提供DHQ和一些生物堿。因此,如果箭毒蛙生長在人工圈養(yǎng)的環(huán)境里,其實是沒有毒的。
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不過,箭毒蛙為什么不會把自己毒死呢?箭毒蛙本身的毒素BTX會影響體內(nèi)多種鈉通道,如果像皇家地蛇那樣,靠基因突變來抵抗毒性,突變的會太多。
所以一些研究者認為,箭毒蛙體內(nèi)可能有一種“毒素海綿”,可以把毒素吸附在腸道里,避免毒素傷害其他內(nèi)臟。可能會再將毒素運輸?shù)娇拷つw的腺體中。
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圖源:怪奇事務(wù)所 Incrediville
而同樣的,響尾蛇也有劇毒的毒液,能導(dǎo)致血液凝固功能障礙。不過和它生活在同一環(huán)境下的加州地松鼠,久而久之也進化出了許多抵抗毒液的策略。
從行為上來看,松鼠可能會尾巴炸毛,擺來擺去,讓響尾蛇誤以為這是一只很大的動物,從而放棄捕獵。有些雌性松鼠還會啃響尾蛇蛻下的皮,再去舔自己的松鼠幼崽,掩蓋幼崽的氣味。
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加州地松鼠有著多種抵抗響尾蛇攻擊的策略。|wiki
而從生理角度上,加州地松鼠的血液中也有一些能阻斷毒素的蛋白質(zhì)。而生物學(xué)家甚至發(fā)現(xiàn),因為不同響尾蛇的毒液成分各不相同,所以地松鼠的抗蛇毒蛋白質(zhì)都是按照當(dāng)?shù)厣叻N“定制”的。
一些昆蟲專吃有毒的植物,比如帝王蝶會食用富含強心苷類毒素的馬利筋。它枝干帶有的白色汁液會讓人發(fā)燒,虛弱和心跳加速,不過帝王蝶則演化出了基因突變,甚至能把毒素存在身體里,在遇到危險時,背部滲出有毒的小液滴。
畢竟,能吃有毒食物,真不至于被餓死啊……那就提前祝大家蛇年大吉!(?)
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馬利筋也叫蓮生桂子花,枝干有豐富的白色汁液,因此它的英文名叫Milkweed。| wiki
參考資料
[1]https://doi.org/10.32942/X2R65D
[2]https://doi.org/10.1085/jgp.202112988
[3]https://doi.org/10.1111/eea.12340
[4]https://www.ucdavis.edu/news/feisty-squirrels-hold-clues-treatment-rattlesnake-bites
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