圖/琪琪
文/瑢瑢
中南美洲的熱帶雨林裡,住著一群體型嬌小、顏色鮮麗的小青蛙,牠們全身有的金黃,有的寶藍,有的豔紅,體長一般僅約2公分,看起來可愛極了。然而,牠們迷人的外表下卻藏有劇毒,當地原住民會取牠們的毒素塗在箭頭上,做成致命的毒箭,因此名為「箭毒蛙」。
神奇的是,這群小青蛙的毒素,其實是來自牠們的食物。野外的箭毒蛙會吃下有毒的螞蟻與甲蟲,將這些毒素經過體內濃縮、儲存,成為自己的防身武器。因此,在人工飼養下長期餵食無毒昆蟲的箭毒蛙,往往會逐漸失去毒性,變成無毒版的箭毒蛙。
防禦獵食 兩大目的
自然界中還有無數的有毒生物,箭毒蛙只是其中之一。有毒生物的種類繁多,從動物、植物到微生物都有;牠們使用毒素的方式五花八門,大致可分為「主動獵食」與「被動防身」兩種形式。
主動用毒的高手像是海洋中的藍圈章魚,牠們的唾液中含有猛烈的神經毒素,能使獵物肌肉麻痺、呼吸與心跳停止,一隻小小的藍圈章魚體內,就含有能讓26個成年人致命的毒素。又如眼鏡蛇,牠擁有能注射毒液的尖銳毒牙,其中所含的細胞毒素與神經毒素,能導致傷口潰爛、細胞壞死、上吐下瀉等症狀。
而防禦型用毒專家則非河魨莫屬。牠們身上含有一種超強的神經毒素──河魨毒素,是由體內的海洋細菌所製造,在藍圈章魚與一些其他海洋生物身上也存在。河魨的毒素主要集中於肝臟、卵巢、皮膚等部位,牠們無法使用體內毒素來獵捕食物,然而一旦掠食者將河魨一口吞下,將導致麻痺、呼吸困難,甚至死亡。這種「吃我會後悔」的策略,就是典型被動防禦型用毒。
合成毒素 成本高昂
你可能會覺得奇怪,既然毒素這麼好用,為何不所有生物都演化出毒素呢?事實上,毒素是一種「高成本」武器,生物必須花費大量能量來合成毒素,也需要特殊構造來儲存與釋放毒素,如毒腺、毒針等。一些生物採用快速逃跑、硬殼或硬刺、尖牙利爪等其他生存策略,有時比用毒更省力或更有效。此外,在演化過程中,並不是「想要什麼就能有什麼」,某些生物的祖先從未出現與毒素相關的突變,自然也就不會演化出這條路徑。
人類無法自己生產毒素,然而,人們很早就懂得萃取生物身上的毒素,作為各種藥物與毒藥。例如中世紀的醫生使用曼陀羅花的生物鹼為手術麻醉,中醫則從蟾蜍的毒腺取出蟾酥入藥治療癰疽等。近期醫藥研究則利用蛇毒含有多種蛋白質與酶,可以影響血液凝固、阻斷神經傳導、降低血壓的特性,開發出能降低發炎反應、抑制癌細胞轉移、抗血栓、降血壓等不同功能的新藥。毒,在自然界裡是生存的武器,若能善加利用,卻是科學與醫學的寶庫呢!