2021年3月3日,北京市公安局的民警破获了一起走私野生动物的案件,民警们进入嫌疑人的家,在杂乱无章的厨房中发现了一扇小门。打开门的一瞬间,饶是见惯了大风大浪的民警们也不由被眼前的一幕吓了一跳。
小小的屋子里摆着十多个恒温培养箱,一阵类似虫鸣的叫声从培养箱中传出,然而培养箱中的并不是虫子,而是二十多只颜色极其鲜艳,身形不到5厘米的娇小蛙类。“越美丽的事物就越危险”,民警心中已经隐约有了答案。
果不其然,随同一起行动的专家,马上就鉴定出了这些蛙类的真实身份——来自热带雨林中,世界上最美丽的蛙类,同时也是世上最毒的两栖类动物,箭毒蛙。
世界上大约有上百种箭毒蛙,并不是所有品种都有毒,但有毒的基本都是剧毒,它们的皮肤上有许多腺体,不仅能让皮肤保持润滑,也能快速将毒液分泌至体表。最毒的黄金箭毒蛙,身上的毒素能在三分钟内毒死十名成年人。
黄金箭毒蛙
民警们知道这些箭毒蛙的厉害,但是因为这个房间的面积不大,工具无法施展,所以民警们只能在手上戴上好几层手套,然后直接伸手从玻璃箱中去抓这些箭毒蛙!
箭毒蛙虽然毒性可怕,但它们只会在被攻击时分泌毒液,而且它们的毒液需要直接接触皮肤或者进入血液才会发挥作用,比如印第安人抓这些箭毒蛙时,就是使用叶子来避免直接接触,防止中毒的。因此民警才会选择戴上手套来抓捕这些箭毒蛙。
即便如此,民警也是小心翼翼,不敢怠慢。但意外还是发生了,两只箭毒蛙从玻璃箱中跳了出来,吓得民警瞬间冷汗直冒!它们的弹跳力惊人,一蹦能有半米高,但是体型只有拇指那么大,非常难抓。
箭毒蛙的毒素其实并非它们本身分泌的,而是从它们的食物中获取的。它们不像其他蛙类,捕食飞来飞去的飞虫,而是捕食白蚁和一些甲虫,从这些动物体内积攒了一些化学物质,再转换成自身的毒素储存在毒腺之中。
吃白蚁的箭毒蛙
科学家们发现,只要一直不给它们喂食这些有毒的昆虫,那么箭毒蛙的毒液产量和毒性都会下降。如果是人工养殖的箭毒蛙,从来没有接触过这些有毒物质的话,它们就是无毒的。
但是屋子里这些箭毒蛙不知道是不是野生的,民警们也不敢赌,只能迅速将门窗关死,为了防止它们从门缝中逃走,民警们还找来废旧衣物把门缝堵死,在这个密闭的空间中开始了一场捕捉箭毒蛙的危险行动。
所幸整个过程有惊无险,民警们用塑料盒子罩住了逃跑的箭毒蛙,成功将它们“捉拿归案”,送去了野生动物救护部门,交由专业人士处理。
世界上最毒的两栖动物箭毒蛙,它们本身无毒,毒液全是从食物中获取。它们体内的毒素有很多种,能够与神经细胞表面的受体结合,阻止正常的神经信号传递,导致肌肉持续紧张不能放松,最终使受害者出现晕厥、高血压等状况直至死亡。
通俗一点来说,受体就像是一把锁,而这些神经毒素就像是一把假钥匙,这把钥匙虽然能够和锁相吻合,但是它插入锁之后就不动了,就这样堵住了锁孔,也拔不下来,这锁相当于坏掉了。
受体示意图
但是既然箭毒蛙的毒素是从食物中获取的,为什么它们没有被毒死呢?
科学家们发现,箭毒蛙体内的基因发生过至少3次突变,让它们体内构成毒素受体的2500个氨基酸中,有3个变得与众不同。这就相当于,换了一套锁和钥匙,毒素就不起作用了。箭毒蛙也就免疫了这些毒素,即使再怎么进食有毒的食物,它们也不会毒发身亡。
相反,这些毒素在它们积累,反而让其他的动物不敢吃它们。尝到甜头的箭毒蛙还演化出一种特殊的养育后代的方式。它们奉行“精英教育”,每次繁殖只会产下几枚到十几枚卵,这个数量比起它的蛙类同胞来说算是非常少了。
箭毒蛙爸爸会将孵化出来的小蝌蚪背在背上,用粘液固定,然后在雨林中寻找凤梨科植物,这种植物根部的叶子层层叠叠,能够在雨季时积蓄雨水,形成一个个小水洼。蛙爸爸就会将身上的蝌蚪放进水洼中。
蛙妈妈会在水洼中崽产下未受精的卵来喂养它们,这些卵中就含有生物碱,能够帮助蝌蚪积累毒素。不过在热带雨林中,箭毒蛙也并非没有天敌,一种名叫火蝮蛇的蛇类,就同样有着特殊的毒素受体,因此它们也能捕食箭毒蛙,也算是一物降一物了。
箭毒蛙背着蝌蚪上树
在哥伦布尚未发现美洲大陆之前,生活在美洲的原住民印第安人就在利用箭毒蛙的毒素进行狩猎了。他们会用叶片垫在手中去捕捉箭毒蛙,然后弓箭和吹箭的箭头去摩擦箭毒蛙的皮肤,受到刺激的箭毒蛙就会分泌出毒液。
在粘上了足够多的毒液后,印第安人会将这些箭头拿去风干,这些毒箭能够在一两年内都能保持毒性。有些印第安人还会将箭毒蛙的毒液熬浓使用或者将它们放到小火上烘烤来提取毒液。
据记载,一只箭毒蛙体内的毒液能够涂抹50只毒箭或毒镖,利用这些武器,印第安人能够毫不费力地猎杀各种动物。但问题也产生了,被毒液杀死的动物还能吃吗?
从结果上看,印第安人利用箭毒蛙的历史已有上千年,这些被毒杀的动物在被拿回去食用后却并没有造成再次中毒的情况。原因自然不是印第安人也变异了,而是因为大部分箭毒蛙的毒素主要是在进入血液循环系统后才会有见血封喉的恐怖效果。
只要人的消化道没有受损,那么一般不会中毒。另一个原因是,箭毒蛙的毒素是一种不稳定的生物碱,在高温之下会快速失活,所以只要将猎物通过加热、蒸煮、烧烤等方式处理过后,毒性就会消失。而且为了保险起见,印第安人还会将被箭头射中的部位剔除,不会食用。
箭毒蛙也对人类的医学进步有着帮助,比如在箭毒蛙的毒素中,有一种被称为地棘蛙素的毒素,虽然剧毒无比,但是却能被制成效果明显的止疼药,同时还不容易上瘾,只是副作用也同样巨大,所以还在研究之中。箭毒蛙体内的变异的毒素受体可能就是解决这一点的关键。
而且,箭毒蛙看似水润的皮肤也不简单,它们的皮肤有两层,底部含有防冻剂,外层则是超疏水性材料构成,上面还有小孔可以释放防冻剂。根据测试,它们的皮肤延迟结冰的性能是超疏水涂层的60倍。如果能够学习这种原理,将其应用在在低温高空飞行的飞机上,就能有效改善机翼结冰的问题。
只有拇指大小的箭毒蛙,却有着许多奇妙的本领。
参考资料
《科学家发现,箭毒蛙的皮肤结构能够防止飞机机翼结冰》 科学探索
《自然科普:幽灵箭毒蛙,你这么“毒”,怎么没把自己毒死呢?》 环球科学
《箭毒蛙将化学武器传给后代》 任天
《箭毒》 朱铃
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