有毒

动物

会毒

死自

己吗

达尔文与“放屁虫”的故事

著名生物学家达尔文有次在伦敦郊外考察，他撕开一块老树皮，在树干中发现了2只罕见的甲虫，于是他一手抓住一个，准备带回实验室仔细观察。

这时，他又在树干上看到了1只更为稀有的甲虫。情急之下，达尔文只好把手上的一只甲虫放在嘴里，腾出手去捉第3只。突然他感觉嘴里一烫，甲虫竟喷出一股滚烫苦涩的毒液烫伤了他的舌头。

原来，这只甲虫是一只射炮步甲，俗称放屁虫。像这样能产生毒素的生物在自然界中十分常见，比如青蛙、蛇、蝾螈、水母等等。它们通过有毒化学物质来保护自己免于被捕食。

烫伤达尔文的毒液是放屁虫腹部腺体中射出的高达℃的腐蚀性物质。那么这样高温的腐蚀性物质为什么能被放屁虫储存在体内而不伤害到它自己呢？有毒动物是怎样在自己的毒素中存活下来的呢？

方法一：将毒素隔开保存

射炮步甲的体内有两个分开的腺体，大的腺体中存放着对苯二酚和过氧化氢，而小腺体中存放着过氧化氢酶。当它感觉到危险时，就会打开腺体间的隔膜，而2种物质一旦接触，就会立即发生化学反应，产生腐蚀性的喷雾从腺体中射出，高温则是化学反应时放热导致的。由于喷雾是从硬化腔室中喷出，因此不会伤害甲虫身体的其他组织。许多毒蛇也是按这种方法，将毒液储存在专门的隔室中，毒液只能通过它们的尖牙进入猎物体内。

方法二：进化出抗毒性

大部分毒蛇同时拥有方法二的对应能力，它们体内有生化抗毒性。比如响尾蛇就会产生特殊的蛋白质，与血液中的毒性成分结合后能解除毒性。

毒蛙则是完全使用方法二，进化出了抵御自身毒素的抗毒性，但抗毒机制不同。箭毒蛙的毒素是数百种不同种类的生物碱，这些生物碱来自它们捕食的螨虫和蚂蚁之类的小节肢动物。

研究发现，箭毒蛙的毒素一般通过干扰钠离子进出细胞来发挥作用。身体需要离子通道打开和关闭，从而产生运行大脑或者心脏肌肉的电信号，当钠离子通道被破坏时，电信号就无法在体内传递，就没有心脏活动，没有神经元活动或者收缩活动，生物将会生脏停跳而死。

那为何箭毒蛙不会毒死自己呢？这是因为箭毒蛙在进化过程中的基因变异改变了它体内钠离子通道的蛋白质结构，使得毒素无法与之结合，从而免疫了这些毒素。还有研究发现，有些毒蛙能够进化出吸收毒素的系统，来避免毒素对于身体的伤害。研究人员推测，毒蛙能够在体内生成一种“蛋白质海绵”物质，用于吸收毒素然后排出体外，从而避免其被身体吸收。

毒性也会进化

除了有毒动物会进化出对自身毒素的抗毒性，猎物和捕食者也可以进化出对方毒素的抗毒性，这种现象叫做“共同演化”。

袜带蛇以带有神经毒素的蝾螈为食，因此也进化出了对蝾螈毒素的抗毒性，发生了同样的基因突变。因此，只有毒性最强的蝾螈才能不被吃掉，也只有抗毒性最强的袜带蛇才能在进食后活下来。结果就是最强毒性和最强抗毒性的基因大量遗传给下一代，毒性和抗毒性也一代代变得更强。这堪称是一场持续了数百万年的，关于进化的军备竞赛。

这类似于狮子和羚羊，狮子必须追上跑得最慢的羚羊才能不被饿死，羚羊必须甩开跑得最快的狮子才能不被吃掉。可见，动物变得更毒就像跑得更快、牙齿更利一样，只是动物发展的一种的生存技能。

文案：陈美燃

校对：李华飞

图文来源于网络

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