爬行動物的毒液:毒蛇和蜥蜴花樣各百出
蛇類用毒的能力在動物界堪稱一流,蜥蜴中也有兩種肯定有毒,去年又有學者提出,有近百種蜥蜴會使毒,從而引發了關於爬行動物毒液起源的大討論。下面,我們就一起看看這些活著的毒蛇和毒蜥們。
一些科學家認為,科摩多龍也有毒。
珊瑚蛇屬於「前溝牙類」毒蛇。
響尾蛇的針管狀毒牙讓它進入了使毒的最高境界。
新京報1月3日報道 中國鳥龍會使用毒液的論文一經發表,立刻在爬行動物研究界引起了軒然大波,很多人開始重新審視現生的爬行動物。蛇類用毒的能力在動物界堪稱一流,蜥蜴中也有兩種肯定有毒,去年又有學者提出,有近百種蜥蜴會使毒,從而引發了關於爬行動物毒液起源的大討論。下面,我們就一起看看這些活著的毒蛇和毒蜥們。
1 說牙 蛇類毒牙有三派
說到「毒」,一般人會一下子想到蛇。根據2007年人民衛生出版社出版的《外科學總論》一書,全世界共有蛇類約2500種,其中毒蛇約650餘種,估計每年被毒蛇咬傷的人數在30萬以上,死亡率約為10%。
作為用毒的「豪門」,蛇類的毒牙五花八門。北京動物園兩棲爬蟲館工作人員喬軼倫說,毒蛇以其毒牙的特徵可以大致分成三類。「管牙類」毒蛇達到使毒的最高境界。它們的毒牙長在嘴的前面,平常可以摺疊起來。而且,這些牙的毒槽已經完全密閉成管狀,就像一個針管,它的毒腺周圍有肌肉,毒牙可以像針管一樣向傷口注射毒液。誰能擁有這種絕殺兵器?答案是響尾蛇、尖吻蝮等等。第二大類的毒蛇被稱為「前溝牙類」。它們的特點是牙長在嘴的前面,但比較短,而且上面又沒有完全封閉的槽溝,不能注射毒液。珊瑚蛇就屬於這類毒蛇。而最遜的是「後溝牙類」,它們的毒牙只有U形的槽,引導毒液的能力不如前牙毒蛇。它們不能用毒牙進行第一波的打擊,只能整個咬住獵物,用後牙把毒液注入它們的身體。擁有這類毒牙的包括水蛇、大頭蛇和非洲樹蛇等等。有人認為中國鳥龍就有類似於後溝牙類毒蛇的毒牙。喬軼倫介紹說,自己就被後溝牙毒蛇咬過,結果沒什麼事。這類蛇的毒液足夠毒倒青蛙,但大多數人都不會被毒死,只是會腫痛。有些毒蛇的毒牙是混合型的,比如眼鏡蛇的毒牙長在前面,比較短,不能摺疊,但也是完全密閉的管狀,像針管一樣。
開始生物學界認為前溝牙毒蛇和後溝牙毒蛇是平行演化的結果,它們分別演化出了毒牙。但荷蘭生物學家范克(Freek Vonk)2005年在《自然》雜誌上發表文章稱,根據胚胎研究,後溝牙毒蛇和前溝牙毒蛇的胚胎髮育相當一致,說明它們是有共同祖先的。他認為,最先出現的是後溝牙毒蛇,在演化過程中,這些毒牙逐漸前移,這樣它更具攻擊性。他還認為,蜥蜴和蛇的共同祖先在上下齶都發展出了毒腺,而一些蜥蜴進一步發展了下齶的毒腺,上齶的毒腺退化了,而蛇類進一步發展了上齶的毒腺,而下齶的毒腺退化了。
2 說毒 作用機理各不同
毒蛇不但毒牙有各種各樣,毒液的組成也各有不同。
喬軼倫說,給人造成最大痛苦的是血液循環毒素。擁有這類毒液的是蝰蛇、腹蛇、竹葉青、五步蛇等毒蛇。它造成被咬傷處迅速腫脹、發硬,如果咬到人的嘴上,會腫起另一個「小腦袋」,同時伴有流血不止、劇痛、皮膚呈紫黑色等癥狀。最邪的是,這種毒液不但會影響血液循環,而且還具有消化功能,咬到老鼠相當於在肉上撒了嫩肉粉,有助消化;而咬到人後如果沒有及時救治則會引發大規模的組織壞死,往往要手術切除,結果傷疤看起來就像是被大鯊魚咬了一口。
相對來說,金環蛇、銀環蛇等蛇分泌的神經毒素要「仁慈」一點。咬傷後,局部癥狀不明顯,流血少,紅腫熱病輕微。但是傷後數小時內出現急劇的全身癥狀,病人興奮不安,痛苦呻吟,全身肌肉顫抖,吐白沫,吞咽困難,呼吸困難,最後卧地不起,全身抽搐,呼吸肌麻痹導致死亡。另外,現在已經有科學家在研究這種神經毒素可以用來治療某些寄生在人體神經系統的病毒,例如狂犬病毒。
最危險的是混合毒素。眼鏡蛇和眼鏡王蛇的蛇毒屬於混合毒素。被咬傷後局部傷口紅腫,發熱,有痛感,可能出現壞死。毒素被吸收後,全身癥狀嚴重而複雜,既有神經癥狀,又有血液循環毒素造成的損害,最後會死於窒息或心動力衰竭。
3 爭議 多少蜥蜴會使毒
比起蛇來,蜥蜴一直被認為「溫柔淳厚」,不愛用毒。以前人們認為,口中有毒腺的蜥蜴只有毒蜥科的兩種蜥蜴。這兩種毒蜥都生活在北美洲。與毒蛇不同,毒蜥的毒牙不是在上頜而是在下頜。毒蜥行動緩慢,主要食洞穴中的幼鼠,如果「家長」反抗的話,就有被毒牙咬到的危險。喬軼倫說:「它咬了以後不愛鬆口,毒液從下頜毒腺排出,注射到血液里。如果量大的話會造成被咬的人死亡,一般只是腫痛而已」。
去年年初,澳大利亞墨爾本大學的生物學家弗雷(Bryan Fry)領導的小組發表論文稱,科摩多龍等多種蜥蜴其實也有毒腺。科摩多龍是世界上最大的蜥蜴。它長著鋸齒一樣的牙齒,能伏擊水牛這樣的大獵物,獵物被咬後往往會在幾天內死去。之前認為,這是因為科摩多龍口中有大量細菌,會造成獵物感染而死。
弗雷曾經研究過科摩多龍的唾液,在其中發現了類似蛇毒的蛋白質。而新加坡一家動物園科摩多龍的死亡給了弗雷解剖的機會。他在科摩多龍口中打到了毒腺,發現它們的毒素和毒蜥以及毒蛇的毒素很類似。這些毒素可以突然降低獵物的血壓,讓獵物休克,還可以阻止血凝過程。他認為,在5000種已知蜥蜴中,有近100種有毒。
但是弗雷的結論並未得到科學界的普遍認可。美國康涅狄格大學的演化論生物學家施文克(Kurt Schwenk)認為,弗雷列舉的「科摩多龍使毒」的證據是「無意義、無關和錯誤的」。可以相信,中國鳥龍「毒液」的假說一提出,關於爬行動物毒液的爭論肯定會進一部升級。
【鏈接】天下諸蛇誰最毒?
世界上「最危險的蛇」是哪些?根據不同的事實標準,可能會有完全不同的排序,比如說比起內陸大班蛇(Inland taipan),眼鏡蛇的毒性要輕得多,但是每年因為眼鏡蛇致死的人比內陸大班蛇要多得多。但是,如果要確定「哪種蛇最毒」,還是有科學方法的,它的依據就是所謂「LD50」。這個看似無害的代號其實非常「險惡」,它的中文名叫「半數致死數量」。「LD」為「Lethal dose」(致死劑量)的縮寫,LD50是半數致死計量,指使實驗動物一次染毒後,在14天內有半數實驗動物死亡所使用的毒物計量,這個數字越小,說明毒性越大。
根據澳大利亞毒物研究小組(AVRU)的研究,按照LD50排序,全球最毒的蛇前10名全部產於澳大利亞,第一名是內陸大班蛇,「大班」是「富商」的意思。第12名是產於亞洲的眼鏡蛇,眼鏡王蛇排在第17名,產於美國的東部鑽石背響尾蛇排在第23位。
排名 蛇種 LD50 分布
1 內陸大班蛇 0.025 澳大利亞
2 東部褐蛇 0.053 澳大利亞
3 海岸大班蛇 0.099 澳大利亞
4 虎蛇 0.118 澳大利亞
5 黑虎蛇 0.131 澳大利亞
12 眼鏡蛇 0.565 亞洲
17 眼鏡王蛇 1.80 亞洲
23 東部鑽石背響尾蛇 11.4 北美
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