'劇毒動物會不會被自己毒死?'

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劇毒動物會不會被自己毒死?


要說自然界最尷尬的一幕,莫過於毒物被自己毒死了。

比如當粒突箱魨受到驚嚇時,就會立即分泌出致命的河豚毒素。結果不小心分泌過多,反倒先把自己給毒死了。

又比如有實驗室記錄案例,一條埃及喙眼鏡蛇不小心咬到自己,結果傷口嚴重腫脹,出現了感染毒液中毒的症狀。

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劇毒動物會不會被自己毒死?


要說自然界最尷尬的一幕,莫過於毒物被自己毒死了。

比如當粒突箱魨受到驚嚇時,就會立即分泌出致命的河豚毒素。結果不小心分泌過多,反倒先把自己給毒死了。

又比如有實驗室記錄案例,一條埃及喙眼鏡蛇不小心咬到自己,結果傷口嚴重腫脹,出現了感染毒液中毒的症狀。

劇毒動物會不會被自己毒死?

看到這裡,我們心裡不免會有點幸災樂禍:沒想到劇毒生物也有這般的下場。

但請不要高興得太早,這些只是劇毒動物裡學藝不精的愣頭青,絕大多數的劇毒生物並不會出現這樣的失誤。

那麼,這些劇毒生物究竟付出了哪些努力,才不至於被自己毒死呢?而對多數毒液毫無抵抗力的人類而言,這些機制又能啟發我們什麼呢?為什麼哺乳動物很少有毒呢?


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劇毒動物會不會被自己毒死?


要說自然界最尷尬的一幕,莫過於毒物被自己毒死了。

比如當粒突箱魨受到驚嚇時,就會立即分泌出致命的河豚毒素。結果不小心分泌過多,反倒先把自己給毒死了。

又比如有實驗室記錄案例,一條埃及喙眼鏡蛇不小心咬到自己,結果傷口嚴重腫脹,出現了感染毒液中毒的症狀。

劇毒動物會不會被自己毒死?

看到這裡,我們心裡不免會有點幸災樂禍:沒想到劇毒生物也有這般的下場。

但請不要高興得太早,這些只是劇毒動物裡學藝不精的愣頭青,絕大多數的劇毒生物並不會出現這樣的失誤。

那麼,這些劇毒生物究竟付出了哪些努力,才不至於被自己毒死呢?而對多數毒液毫無抵抗力的人類而言,這些機制又能啟發我們什麼呢?為什麼哺乳動物很少有毒呢?


劇毒動物會不會被自己毒死?


相信大家都去水族館看過美麗的水母。

別看它們外表迷人,但自然界中絕大多數水母都是有劇毒的。

其中毒性較為強烈的有箱型水母、帆水母、僧冒水母等。就算你無意碰到這些水母的碎片,它也照樣能讓你痛哭流涕。


雖說形態各異,但這些水母都對一類“自我抗毒”的策略諳熟於心。這一策略的本質也很簡單,就是設法將毒液存放在安全的地方。

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劇毒動物會不會被自己毒死?


要說自然界最尷尬的一幕,莫過於毒物被自己毒死了。

比如當粒突箱魨受到驚嚇時,就會立即分泌出致命的河豚毒素。結果不小心分泌過多,反倒先把自己給毒死了。

又比如有實驗室記錄案例,一條埃及喙眼鏡蛇不小心咬到自己,結果傷口嚴重腫脹,出現了感染毒液中毒的症狀。

劇毒動物會不會被自己毒死?

看到這裡,我們心裡不免會有點幸災樂禍:沒想到劇毒生物也有這般的下場。

但請不要高興得太早,這些只是劇毒動物裡學藝不精的愣頭青,絕大多數的劇毒生物並不會出現這樣的失誤。

那麼,這些劇毒生物究竟付出了哪些努力,才不至於被自己毒死呢?而對多數毒液毫無抵抗力的人類而言,這些機制又能啟發我們什麼呢?為什麼哺乳動物很少有毒呢?


劇毒動物會不會被自己毒死?


相信大家都去水族館看過美麗的水母。

別看它們外表迷人,但自然界中絕大多數水母都是有劇毒的。

其中毒性較為強烈的有箱型水母、帆水母、僧冒水母等。就算你無意碰到這些水母的碎片,它也照樣能讓你痛哭流涕。


雖說形態各異,但這些水母都對一類“自我抗毒”的策略諳熟於心。這一策略的本質也很簡單,就是設法將毒液存放在安全的地方。

劇毒動物會不會被自己毒死?

僧帽水母


就拿水母來說,它有一種類似魚叉的結構,叫做刺絲胞。

刺絲胞內有刺絲囊,刺絲囊會吐刺絲,刺絲會將毒液安全地包裹起來。當受到外界刺激作用時,內部的刺絲囊就會從周圍細胞質中吸收水分。

這會改變囊壁滲透壓,從而增加刺絲囊內的壓力,刺絲也就能衝破蓋板外翻出來,並直接吐出毒液。

由於這是刺絲囊自發的反應,所以就算水母被扯成碎片,它也能將毒液發射到敵人身上。

可見,水母的這一策略既能攻擊敵人,又不會讓自己中毒。雖說這種策略是管用的,但看上去似乎並沒有很高明。

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劇毒動物會不會被自己毒死?


要說自然界最尷尬的一幕,莫過於毒物被自己毒死了。

比如當粒突箱魨受到驚嚇時,就會立即分泌出致命的河豚毒素。結果不小心分泌過多,反倒先把自己給毒死了。

又比如有實驗室記錄案例,一條埃及喙眼鏡蛇不小心咬到自己,結果傷口嚴重腫脹,出現了感染毒液中毒的症狀。

劇毒動物會不會被自己毒死?

看到這裡,我們心裡不免會有點幸災樂禍:沒想到劇毒生物也有這般的下場。

但請不要高興得太早,這些只是劇毒動物裡學藝不精的愣頭青,絕大多數的劇毒生物並不會出現這樣的失誤。

那麼,這些劇毒生物究竟付出了哪些努力,才不至於被自己毒死呢?而對多數毒液毫無抵抗力的人類而言,這些機制又能啟發我們什麼呢?為什麼哺乳動物很少有毒呢?


劇毒動物會不會被自己毒死?


相信大家都去水族館看過美麗的水母。

別看它們外表迷人,但自然界中絕大多數水母都是有劇毒的。

其中毒性較為強烈的有箱型水母、帆水母、僧冒水母等。就算你無意碰到這些水母的碎片,它也照樣能讓你痛哭流涕。


雖說形態各異,但這些水母都對一類“自我抗毒”的策略諳熟於心。這一策略的本質也很簡單,就是設法將毒液存放在安全的地方。

劇毒動物會不會被自己毒死?

僧帽水母


就拿水母來說,它有一種類似魚叉的結構,叫做刺絲胞。

刺絲胞內有刺絲囊,刺絲囊會吐刺絲,刺絲會將毒液安全地包裹起來。當受到外界刺激作用時,內部的刺絲囊就會從周圍細胞質中吸收水分。

這會改變囊壁滲透壓,從而增加刺絲囊內的壓力,刺絲也就能衝破蓋板外翻出來,並直接吐出毒液。

由於這是刺絲囊自發的反應,所以就算水母被扯成碎片,它也能將毒液發射到敵人身上。

可見,水母的這一策略既能攻擊敵人,又不會讓自己中毒。雖說這種策略是管用的,但看上去似乎並沒有很高明。

劇毒動物會不會被自己毒死?

刺絲囊的排出機制

先別急,大自然的鬼斧神工本就是我們人類的想象力難以企及。劇毒動物的構造當然也不例外。

想必我們很多人從小聽過箭毒蛙這種生物吧。作為毒性最強的物種之一,目前已知的種類超過200多種。

這種蛙看起來很可愛,但它們皮膚腺體中存在一種生物鹼毒素。

這種毒素能永久性地阻斷神經信號向肌肉細胞傳遞,從而導致肌肉持續緊張不能放鬆。比如一隻金黃色箭毒蛙體內的毒素能夠在三分鐘內毒死十名成年人。

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劇毒動物會不會被自己毒死?


要說自然界最尷尬的一幕,莫過於毒物被自己毒死了。

比如當粒突箱魨受到驚嚇時,就會立即分泌出致命的河豚毒素。結果不小心分泌過多,反倒先把自己給毒死了。

又比如有實驗室記錄案例,一條埃及喙眼鏡蛇不小心咬到自己,結果傷口嚴重腫脹,出現了感染毒液中毒的症狀。

劇毒動物會不會被自己毒死?

看到這裡,我們心裡不免會有點幸災樂禍:沒想到劇毒生物也有這般的下場。

但請不要高興得太早,這些只是劇毒動物裡學藝不精的愣頭青,絕大多數的劇毒生物並不會出現這樣的失誤。

那麼,這些劇毒生物究竟付出了哪些努力,才不至於被自己毒死呢?而對多數毒液毫無抵抗力的人類而言,這些機制又能啟發我們什麼呢?為什麼哺乳動物很少有毒呢?


劇毒動物會不會被自己毒死?


相信大家都去水族館看過美麗的水母。

別看它們外表迷人,但自然界中絕大多數水母都是有劇毒的。

其中毒性較為強烈的有箱型水母、帆水母、僧冒水母等。就算你無意碰到這些水母的碎片,它也照樣能讓你痛哭流涕。


雖說形態各異,但這些水母都對一類“自我抗毒”的策略諳熟於心。這一策略的本質也很簡單,就是設法將毒液存放在安全的地方。

劇毒動物會不會被自己毒死?

僧帽水母


就拿水母來說,它有一種類似魚叉的結構,叫做刺絲胞。

刺絲胞內有刺絲囊,刺絲囊會吐刺絲,刺絲會將毒液安全地包裹起來。當受到外界刺激作用時,內部的刺絲囊就會從周圍細胞質中吸收水分。

這會改變囊壁滲透壓,從而增加刺絲囊內的壓力,刺絲也就能衝破蓋板外翻出來,並直接吐出毒液。

由於這是刺絲囊自發的反應,所以就算水母被扯成碎片,它也能將毒液發射到敵人身上。

可見,水母的這一策略既能攻擊敵人,又不會讓自己中毒。雖說這種策略是管用的,但看上去似乎並沒有很高明。

劇毒動物會不會被自己毒死?

刺絲囊的排出機制

先別急,大自然的鬼斧神工本就是我們人類的想象力難以企及。劇毒動物的構造當然也不例外。

想必我們很多人從小聽過箭毒蛙這種生物吧。作為毒性最強的物種之一,目前已知的種類超過200多種。

這種蛙看起來很可愛,但它們皮膚腺體中存在一種生物鹼毒素。

這種毒素能永久性地阻斷神經信號向肌肉細胞傳遞,從而導致肌肉持續緊張不能放鬆。比如一隻金黃色箭毒蛙體內的毒素能夠在三分鐘內毒死十名成年人。

劇毒動物會不會被自己毒死?

然而,你意想不到的是,當這些箭毒蛙進行人工圈養時,它們是完全無害的。

也就是說,箭毒蛙自身是不會產生這些毒素的。研究發現,箭毒蛙體內的毒素是來自於它們吃下去的食物,比如毒蜘蛛等。那麼為什麼這些外來的毒素不會將箭毒蛙毒死呢?

在宣佈答案之前,我們先要大致瞭解一下這些毒素是如何發揮作用的。

事實上,一些箭毒蛙的神經毒素稱作epibatidine(地棘蛙素),一種類似嗎啡的化合物。


一旦捕食動物吃了毒蛙,這類毒素就會進入捕食者的神經系統。

它們與神經細胞的表面受體相結合,能干擾乙酰膽鹼傳遞神經訊號的工作。

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劇毒動物會不會被自己毒死?


要說自然界最尷尬的一幕,莫過於毒物被自己毒死了。

比如當粒突箱魨受到驚嚇時,就會立即分泌出致命的河豚毒素。結果不小心分泌過多,反倒先把自己給毒死了。

又比如有實驗室記錄案例,一條埃及喙眼鏡蛇不小心咬到自己,結果傷口嚴重腫脹,出現了感染毒液中毒的症狀。

劇毒動物會不會被自己毒死?

看到這裡,我們心裡不免會有點幸災樂禍:沒想到劇毒生物也有這般的下場。

但請不要高興得太早,這些只是劇毒動物裡學藝不精的愣頭青,絕大多數的劇毒生物並不會出現這樣的失誤。

那麼,這些劇毒生物究竟付出了哪些努力,才不至於被自己毒死呢?而對多數毒液毫無抵抗力的人類而言,這些機制又能啟發我們什麼呢?為什麼哺乳動物很少有毒呢?


劇毒動物會不會被自己毒死?


相信大家都去水族館看過美麗的水母。

別看它們外表迷人,但自然界中絕大多數水母都是有劇毒的。

其中毒性較為強烈的有箱型水母、帆水母、僧冒水母等。就算你無意碰到這些水母的碎片,它也照樣能讓你痛哭流涕。


雖說形態各異,但這些水母都對一類“自我抗毒”的策略諳熟於心。這一策略的本質也很簡單,就是設法將毒液存放在安全的地方。

劇毒動物會不會被自己毒死?

僧帽水母


就拿水母來說,它有一種類似魚叉的結構,叫做刺絲胞。

刺絲胞內有刺絲囊,刺絲囊會吐刺絲,刺絲會將毒液安全地包裹起來。當受到外界刺激作用時,內部的刺絲囊就會從周圍細胞質中吸收水分。

這會改變囊壁滲透壓,從而增加刺絲囊內的壓力,刺絲也就能衝破蓋板外翻出來,並直接吐出毒液。

由於這是刺絲囊自發的反應,所以就算水母被扯成碎片,它也能將毒液發射到敵人身上。

可見,水母的這一策略既能攻擊敵人,又不會讓自己中毒。雖說這種策略是管用的,但看上去似乎並沒有很高明。

劇毒動物會不會被自己毒死?

刺絲囊的排出機制

先別急,大自然的鬼斧神工本就是我們人類的想象力難以企及。劇毒動物的構造當然也不例外。

想必我們很多人從小聽過箭毒蛙這種生物吧。作為毒性最強的物種之一,目前已知的種類超過200多種。

這種蛙看起來很可愛,但它們皮膚腺體中存在一種生物鹼毒素。

這種毒素能永久性地阻斷神經信號向肌肉細胞傳遞,從而導致肌肉持續緊張不能放鬆。比如一隻金黃色箭毒蛙體內的毒素能夠在三分鐘內毒死十名成年人。

劇毒動物會不會被自己毒死?

然而,你意想不到的是,當這些箭毒蛙進行人工圈養時,它們是完全無害的。

也就是說,箭毒蛙自身是不會產生這些毒素的。研究發現,箭毒蛙體內的毒素是來自於它們吃下去的食物,比如毒蜘蛛等。那麼為什麼這些外來的毒素不會將箭毒蛙毒死呢?

在宣佈答案之前,我們先要大致瞭解一下這些毒素是如何發揮作用的。

事實上,一些箭毒蛙的神經毒素稱作epibatidine(地棘蛙素),一種類似嗎啡的化合物。


一旦捕食動物吃了毒蛙,這類毒素就會進入捕食者的神經系統。

它們與神經細胞的表面受體相結合,能干擾乙酰膽鹼傳遞神經訊號的工作。

劇毒動物會不會被自己毒死?

細胞膜上存在在一種蛋白質,叫做受體。它負責在細胞內外傳遞信息。

類似於生活中的鎖,每個受體都必須有特定的鑰匙才能開啟。

通常受體只有完全匹配的“鑰匙”接觸時,才會發出信號。

然而科學家發現,地棘蛙素就像是一把萬能鑰匙,能夠開啟捕食者神經細胞上的受體,從而破壞神經系統的功能。這樣一來,就會誘發高血壓、眩暈、癲癇、甚至是死亡。

那麼,為什麼這些毒素不會與箭毒蛙神經細胞表面的受體相結合呢?

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劇毒動物會不會被自己毒死?


要說自然界最尷尬的一幕,莫過於毒物被自己毒死了。

比如當粒突箱魨受到驚嚇時,就會立即分泌出致命的河豚毒素。結果不小心分泌過多,反倒先把自己給毒死了。

又比如有實驗室記錄案例,一條埃及喙眼鏡蛇不小心咬到自己,結果傷口嚴重腫脹,出現了感染毒液中毒的症狀。

劇毒動物會不會被自己毒死?

看到這裡,我們心裡不免會有點幸災樂禍:沒想到劇毒生物也有這般的下場。

但請不要高興得太早,這些只是劇毒動物裡學藝不精的愣頭青,絕大多數的劇毒生物並不會出現這樣的失誤。

那麼,這些劇毒生物究竟付出了哪些努力,才不至於被自己毒死呢?而對多數毒液毫無抵抗力的人類而言,這些機制又能啟發我們什麼呢?為什麼哺乳動物很少有毒呢?


劇毒動物會不會被自己毒死?


相信大家都去水族館看過美麗的水母。

別看它們外表迷人,但自然界中絕大多數水母都是有劇毒的。

其中毒性較為強烈的有箱型水母、帆水母、僧冒水母等。就算你無意碰到這些水母的碎片,它也照樣能讓你痛哭流涕。


雖說形態各異,但這些水母都對一類“自我抗毒”的策略諳熟於心。這一策略的本質也很簡單,就是設法將毒液存放在安全的地方。

劇毒動物會不會被自己毒死?

僧帽水母


就拿水母來說,它有一種類似魚叉的結構,叫做刺絲胞。

刺絲胞內有刺絲囊,刺絲囊會吐刺絲,刺絲會將毒液安全地包裹起來。當受到外界刺激作用時,內部的刺絲囊就會從周圍細胞質中吸收水分。

這會改變囊壁滲透壓,從而增加刺絲囊內的壓力,刺絲也就能衝破蓋板外翻出來,並直接吐出毒液。

由於這是刺絲囊自發的反應,所以就算水母被扯成碎片,它也能將毒液發射到敵人身上。

可見,水母的這一策略既能攻擊敵人,又不會讓自己中毒。雖說這種策略是管用的,但看上去似乎並沒有很高明。

劇毒動物會不會被自己毒死?

刺絲囊的排出機制

先別急,大自然的鬼斧神工本就是我們人類的想象力難以企及。劇毒動物的構造當然也不例外。

想必我們很多人從小聽過箭毒蛙這種生物吧。作為毒性最強的物種之一,目前已知的種類超過200多種。

這種蛙看起來很可愛,但它們皮膚腺體中存在一種生物鹼毒素。

這種毒素能永久性地阻斷神經信號向肌肉細胞傳遞,從而導致肌肉持續緊張不能放鬆。比如一隻金黃色箭毒蛙體內的毒素能夠在三分鐘內毒死十名成年人。

劇毒動物會不會被自己毒死?

然而,你意想不到的是,當這些箭毒蛙進行人工圈養時,它們是完全無害的。

也就是說,箭毒蛙自身是不會產生這些毒素的。研究發現,箭毒蛙體內的毒素是來自於它們吃下去的食物,比如毒蜘蛛等。那麼為什麼這些外來的毒素不會將箭毒蛙毒死呢?

在宣佈答案之前,我們先要大致瞭解一下這些毒素是如何發揮作用的。

事實上,一些箭毒蛙的神經毒素稱作epibatidine(地棘蛙素),一種類似嗎啡的化合物。


一旦捕食動物吃了毒蛙,這類毒素就會進入捕食者的神經系統。

它們與神經細胞的表面受體相結合,能干擾乙酰膽鹼傳遞神經訊號的工作。

劇毒動物會不會被自己毒死?

細胞膜上存在在一種蛋白質,叫做受體。它負責在細胞內外傳遞信息。

類似於生活中的鎖,每個受體都必須有特定的鑰匙才能開啟。

通常受體只有完全匹配的“鑰匙”接觸時,才會發出信號。

然而科學家發現,地棘蛙素就像是一把萬能鑰匙,能夠開啟捕食者神經細胞上的受體,從而破壞神經系統的功能。這樣一來,就會誘發高血壓、眩暈、癲癇、甚至是死亡。

那麼,為什麼這些毒素不會與箭毒蛙神經細胞表面的受體相結合呢?

劇毒動物會不會被自己毒死?


研究發現,這些毒蛙不會中毒的原因是因為它們發生的微小的基因突變。

原來在組成受體的2500個氨基酸中,有3個氨基酸發生了細小的變化。

這巧妙地阻止了毒素結合到它們自己的受體上,使它們不會把自己毒死。

換句話說,為了容納這種毒素,它們細微改變了自己受體形狀,因此不會被這種毒素所幹擾。

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劇毒動物會不會被自己毒死?


要說自然界最尷尬的一幕,莫過於毒物被自己毒死了。

比如當粒突箱魨受到驚嚇時,就會立即分泌出致命的河豚毒素。結果不小心分泌過多,反倒先把自己給毒死了。

又比如有實驗室記錄案例,一條埃及喙眼鏡蛇不小心咬到自己,結果傷口嚴重腫脹,出現了感染毒液中毒的症狀。

劇毒動物會不會被自己毒死?

看到這裡,我們心裡不免會有點幸災樂禍:沒想到劇毒生物也有這般的下場。

但請不要高興得太早,這些只是劇毒動物裡學藝不精的愣頭青,絕大多數的劇毒生物並不會出現這樣的失誤。

那麼,這些劇毒生物究竟付出了哪些努力,才不至於被自己毒死呢?而對多數毒液毫無抵抗力的人類而言,這些機制又能啟發我們什麼呢?為什麼哺乳動物很少有毒呢?


劇毒動物會不會被自己毒死?


相信大家都去水族館看過美麗的水母。

別看它們外表迷人,但自然界中絕大多數水母都是有劇毒的。

其中毒性較為強烈的有箱型水母、帆水母、僧冒水母等。就算你無意碰到這些水母的碎片,它也照樣能讓你痛哭流涕。


雖說形態各異,但這些水母都對一類“自我抗毒”的策略諳熟於心。這一策略的本質也很簡單,就是設法將毒液存放在安全的地方。

劇毒動物會不會被自己毒死?

僧帽水母


就拿水母來說,它有一種類似魚叉的結構,叫做刺絲胞。

刺絲胞內有刺絲囊,刺絲囊會吐刺絲,刺絲會將毒液安全地包裹起來。當受到外界刺激作用時,內部的刺絲囊就會從周圍細胞質中吸收水分。

這會改變囊壁滲透壓,從而增加刺絲囊內的壓力,刺絲也就能衝破蓋板外翻出來,並直接吐出毒液。

由於這是刺絲囊自發的反應,所以就算水母被扯成碎片,它也能將毒液發射到敵人身上。

可見,水母的這一策略既能攻擊敵人,又不會讓自己中毒。雖說這種策略是管用的,但看上去似乎並沒有很高明。

劇毒動物會不會被自己毒死?

刺絲囊的排出機制

先別急,大自然的鬼斧神工本就是我們人類的想象力難以企及。劇毒動物的構造當然也不例外。

想必我們很多人從小聽過箭毒蛙這種生物吧。作為毒性最強的物種之一,目前已知的種類超過200多種。

這種蛙看起來很可愛,但它們皮膚腺體中存在一種生物鹼毒素。

這種毒素能永久性地阻斷神經信號向肌肉細胞傳遞,從而導致肌肉持續緊張不能放鬆。比如一隻金黃色箭毒蛙體內的毒素能夠在三分鐘內毒死十名成年人。

劇毒動物會不會被自己毒死?

然而,你意想不到的是,當這些箭毒蛙進行人工圈養時,它們是完全無害的。

也就是說,箭毒蛙自身是不會產生這些毒素的。研究發現,箭毒蛙體內的毒素是來自於它們吃下去的食物,比如毒蜘蛛等。那麼為什麼這些外來的毒素不會將箭毒蛙毒死呢?

在宣佈答案之前,我們先要大致瞭解一下這些毒素是如何發揮作用的。

事實上,一些箭毒蛙的神經毒素稱作epibatidine(地棘蛙素),一種類似嗎啡的化合物。


一旦捕食動物吃了毒蛙,這類毒素就會進入捕食者的神經系統。

它們與神經細胞的表面受體相結合,能干擾乙酰膽鹼傳遞神經訊號的工作。

劇毒動物會不會被自己毒死?

細胞膜上存在在一種蛋白質,叫做受體。它負責在細胞內外傳遞信息。

類似於生活中的鎖,每個受體都必須有特定的鑰匙才能開啟。

通常受體只有完全匹配的“鑰匙”接觸時,才會發出信號。

然而科學家發現,地棘蛙素就像是一把萬能鑰匙,能夠開啟捕食者神經細胞上的受體,從而破壞神經系統的功能。這樣一來,就會誘發高血壓、眩暈、癲癇、甚至是死亡。

那麼,為什麼這些毒素不會與箭毒蛙神經細胞表面的受體相結合呢?

劇毒動物會不會被自己毒死?


研究發現,這些毒蛙不會中毒的原因是因為它們發生的微小的基因突變。

原來在組成受體的2500個氨基酸中,有3個氨基酸發生了細小的變化。

這巧妙地阻止了毒素結合到它們自己的受體上,使它們不會把自己毒死。

換句話說,為了容納這種毒素,它們細微改變了自己受體形狀,因此不會被這種毒素所幹擾。

劇毒動物會不會被自己毒死?

你可別小瞧了這三個氨基酸的突變,如果突變得太多的話,不光是毒素這把“萬能鑰匙”開不了,就連正常的受體都可能無法打開了。

這樣的話,生物體神經系統的正常功能同樣會受到重大影響。可想而知,這三個氨基酸究竟得突變得多巧妙,才不至於影響正常受體與其結合。

當然,通過改變神經系統中的基因的劇毒生物並不罕見。比如海蛞蝓基因突變後會吞下水母刺絲胞,並將裡面的毒素轉換為它們自我防衛的工具。

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劇毒動物會不會被自己毒死?


要說自然界最尷尬的一幕,莫過於毒物被自己毒死了。

比如當粒突箱魨受到驚嚇時,就會立即分泌出致命的河豚毒素。結果不小心分泌過多,反倒先把自己給毒死了。

又比如有實驗室記錄案例,一條埃及喙眼鏡蛇不小心咬到自己,結果傷口嚴重腫脹,出現了感染毒液中毒的症狀。

劇毒動物會不會被自己毒死?

看到這裡,我們心裡不免會有點幸災樂禍:沒想到劇毒生物也有這般的下場。

但請不要高興得太早,這些只是劇毒動物裡學藝不精的愣頭青,絕大多數的劇毒生物並不會出現這樣的失誤。

那麼,這些劇毒生物究竟付出了哪些努力,才不至於被自己毒死呢?而對多數毒液毫無抵抗力的人類而言,這些機制又能啟發我們什麼呢?為什麼哺乳動物很少有毒呢?


劇毒動物會不會被自己毒死?


相信大家都去水族館看過美麗的水母。

別看它們外表迷人,但自然界中絕大多數水母都是有劇毒的。

其中毒性較為強烈的有箱型水母、帆水母、僧冒水母等。就算你無意碰到這些水母的碎片,它也照樣能讓你痛哭流涕。


雖說形態各異,但這些水母都對一類“自我抗毒”的策略諳熟於心。這一策略的本質也很簡單,就是設法將毒液存放在安全的地方。

劇毒動物會不會被自己毒死?

僧帽水母


就拿水母來說,它有一種類似魚叉的結構,叫做刺絲胞。

刺絲胞內有刺絲囊,刺絲囊會吐刺絲,刺絲會將毒液安全地包裹起來。當受到外界刺激作用時,內部的刺絲囊就會從周圍細胞質中吸收水分。

這會改變囊壁滲透壓,從而增加刺絲囊內的壓力,刺絲也就能衝破蓋板外翻出來,並直接吐出毒液。

由於這是刺絲囊自發的反應,所以就算水母被扯成碎片,它也能將毒液發射到敵人身上。

可見,水母的這一策略既能攻擊敵人,又不會讓自己中毒。雖說這種策略是管用的,但看上去似乎並沒有很高明。

劇毒動物會不會被自己毒死?

刺絲囊的排出機制

先別急,大自然的鬼斧神工本就是我們人類的想象力難以企及。劇毒動物的構造當然也不例外。

想必我們很多人從小聽過箭毒蛙這種生物吧。作為毒性最強的物種之一,目前已知的種類超過200多種。

這種蛙看起來很可愛,但它們皮膚腺體中存在一種生物鹼毒素。

這種毒素能永久性地阻斷神經信號向肌肉細胞傳遞,從而導致肌肉持續緊張不能放鬆。比如一隻金黃色箭毒蛙體內的毒素能夠在三分鐘內毒死十名成年人。

劇毒動物會不會被自己毒死?

然而,你意想不到的是,當這些箭毒蛙進行人工圈養時,它們是完全無害的。

也就是說,箭毒蛙自身是不會產生這些毒素的。研究發現,箭毒蛙體內的毒素是來自於它們吃下去的食物,比如毒蜘蛛等。那麼為什麼這些外來的毒素不會將箭毒蛙毒死呢?

在宣佈答案之前,我們先要大致瞭解一下這些毒素是如何發揮作用的。

事實上,一些箭毒蛙的神經毒素稱作epibatidine(地棘蛙素),一種類似嗎啡的化合物。


一旦捕食動物吃了毒蛙,這類毒素就會進入捕食者的神經系統。

它們與神經細胞的表面受體相結合,能干擾乙酰膽鹼傳遞神經訊號的工作。

劇毒動物會不會被自己毒死?

細胞膜上存在在一種蛋白質,叫做受體。它負責在細胞內外傳遞信息。

類似於生活中的鎖,每個受體都必須有特定的鑰匙才能開啟。

通常受體只有完全匹配的“鑰匙”接觸時,才會發出信號。

然而科學家發現,地棘蛙素就像是一把萬能鑰匙,能夠開啟捕食者神經細胞上的受體,從而破壞神經系統的功能。這樣一來,就會誘發高血壓、眩暈、癲癇、甚至是死亡。

那麼,為什麼這些毒素不會與箭毒蛙神經細胞表面的受體相結合呢?

劇毒動物會不會被自己毒死?


研究發現,這些毒蛙不會中毒的原因是因為它們發生的微小的基因突變。

原來在組成受體的2500個氨基酸中,有3個氨基酸發生了細小的變化。

這巧妙地阻止了毒素結合到它們自己的受體上,使它們不會把自己毒死。

換句話說,為了容納這種毒素,它們細微改變了自己受體形狀,因此不會被這種毒素所幹擾。

劇毒動物會不會被自己毒死?

你可別小瞧了這三個氨基酸的突變,如果突變得太多的話,不光是毒素這把“萬能鑰匙”開不了,就連正常的受體都可能無法打開了。

這樣的話,生物體神經系統的正常功能同樣會受到重大影響。可想而知,這三個氨基酸究竟得突變得多巧妙,才不至於影響正常受體與其結合。

當然,通過改變神經系統中的基因的劇毒生物並不罕見。比如海蛞蝓基因突變後會吞下水母刺絲胞,並將裡面的毒素轉換為它們自我防衛的工具。

劇毒動物會不會被自己毒死?

該項研究成果也給人類的藥物開發帶來了寶貴的啟示。

眾所周知,目前幾乎所有的止痛藥都是通過結合相應的神經受體發揮作用的。

然而,絕大部分藥物都或多或少會有成癮性等副作用。

原因很簡單,因為它們不僅作用於痛覺受體,還會作用於其他的神經受體。

那麼,我們能否根據箭毒蛙的策略,通過改造神經系統的表面受體來減少副作用呢?

也許在不遠的未來,科學家還能開發出既能止痛而又不會導致成癮的藥物等等。


"
劇毒動物會不會被自己毒死?


要說自然界最尷尬的一幕,莫過於毒物被自己毒死了。

比如當粒突箱魨受到驚嚇時,就會立即分泌出致命的河豚毒素。結果不小心分泌過多,反倒先把自己給毒死了。

又比如有實驗室記錄案例,一條埃及喙眼鏡蛇不小心咬到自己,結果傷口嚴重腫脹,出現了感染毒液中毒的症狀。

劇毒動物會不會被自己毒死?

看到這裡,我們心裡不免會有點幸災樂禍:沒想到劇毒生物也有這般的下場。

但請不要高興得太早,這些只是劇毒動物裡學藝不精的愣頭青,絕大多數的劇毒生物並不會出現這樣的失誤。

那麼,這些劇毒生物究竟付出了哪些努力,才不至於被自己毒死呢?而對多數毒液毫無抵抗力的人類而言,這些機制又能啟發我們什麼呢?為什麼哺乳動物很少有毒呢?


劇毒動物會不會被自己毒死?


相信大家都去水族館看過美麗的水母。

別看它們外表迷人,但自然界中絕大多數水母都是有劇毒的。

其中毒性較為強烈的有箱型水母、帆水母、僧冒水母等。就算你無意碰到這些水母的碎片,它也照樣能讓你痛哭流涕。


雖說形態各異,但這些水母都對一類“自我抗毒”的策略諳熟於心。這一策略的本質也很簡單,就是設法將毒液存放在安全的地方。

劇毒動物會不會被自己毒死?

僧帽水母


就拿水母來說,它有一種類似魚叉的結構,叫做刺絲胞。

刺絲胞內有刺絲囊,刺絲囊會吐刺絲,刺絲會將毒液安全地包裹起來。當受到外界刺激作用時,內部的刺絲囊就會從周圍細胞質中吸收水分。

這會改變囊壁滲透壓,從而增加刺絲囊內的壓力,刺絲也就能衝破蓋板外翻出來,並直接吐出毒液。

由於這是刺絲囊自發的反應,所以就算水母被扯成碎片,它也能將毒液發射到敵人身上。

可見,水母的這一策略既能攻擊敵人,又不會讓自己中毒。雖說這種策略是管用的,但看上去似乎並沒有很高明。

劇毒動物會不會被自己毒死?

刺絲囊的排出機制

先別急,大自然的鬼斧神工本就是我們人類的想象力難以企及。劇毒動物的構造當然也不例外。

想必我們很多人從小聽過箭毒蛙這種生物吧。作為毒性最強的物種之一,目前已知的種類超過200多種。

這種蛙看起來很可愛,但它們皮膚腺體中存在一種生物鹼毒素。

這種毒素能永久性地阻斷神經信號向肌肉細胞傳遞,從而導致肌肉持續緊張不能放鬆。比如一隻金黃色箭毒蛙體內的毒素能夠在三分鐘內毒死十名成年人。

劇毒動物會不會被自己毒死?

然而,你意想不到的是,當這些箭毒蛙進行人工圈養時,它們是完全無害的。

也就是說,箭毒蛙自身是不會產生這些毒素的。研究發現,箭毒蛙體內的毒素是來自於它們吃下去的食物,比如毒蜘蛛等。那麼為什麼這些外來的毒素不會將箭毒蛙毒死呢?

在宣佈答案之前,我們先要大致瞭解一下這些毒素是如何發揮作用的。

事實上,一些箭毒蛙的神經毒素稱作epibatidine(地棘蛙素),一種類似嗎啡的化合物。


一旦捕食動物吃了毒蛙,這類毒素就會進入捕食者的神經系統。

它們與神經細胞的表面受體相結合,能干擾乙酰膽鹼傳遞神經訊號的工作。

劇毒動物會不會被自己毒死?

細胞膜上存在在一種蛋白質,叫做受體。它負責在細胞內外傳遞信息。

類似於生活中的鎖,每個受體都必須有特定的鑰匙才能開啟。

通常受體只有完全匹配的“鑰匙”接觸時,才會發出信號。

然而科學家發現,地棘蛙素就像是一把萬能鑰匙,能夠開啟捕食者神經細胞上的受體,從而破壞神經系統的功能。這樣一來,就會誘發高血壓、眩暈、癲癇、甚至是死亡。

那麼,為什麼這些毒素不會與箭毒蛙神經細胞表面的受體相結合呢?

劇毒動物會不會被自己毒死?


研究發現,這些毒蛙不會中毒的原因是因為它們發生的微小的基因突變。

原來在組成受體的2500個氨基酸中,有3個氨基酸發生了細小的變化。

這巧妙地阻止了毒素結合到它們自己的受體上,使它們不會把自己毒死。

換句話說,為了容納這種毒素,它們細微改變了自己受體形狀,因此不會被這種毒素所幹擾。

劇毒動物會不會被自己毒死?

你可別小瞧了這三個氨基酸的突變,如果突變得太多的話,不光是毒素這把“萬能鑰匙”開不了,就連正常的受體都可能無法打開了。

這樣的話,生物體神經系統的正常功能同樣會受到重大影響。可想而知,這三個氨基酸究竟得突變得多巧妙,才不至於影響正常受體與其結合。

當然,通過改變神經系統中的基因的劇毒生物並不罕見。比如海蛞蝓基因突變後會吞下水母刺絲胞,並將裡面的毒素轉換為它們自我防衛的工具。

劇毒動物會不會被自己毒死?

該項研究成果也給人類的藥物開發帶來了寶貴的啟示。

眾所周知,目前幾乎所有的止痛藥都是通過結合相應的神經受體發揮作用的。

然而,絕大部分藥物都或多或少會有成癮性等副作用。

原因很簡單,因為它們不僅作用於痛覺受體,還會作用於其他的神經受體。

那麼,我們能否根據箭毒蛙的策略,通過改造神經系統的表面受體來減少副作用呢?

也許在不遠的未來,科學家還能開發出既能止痛而又不會導致成癮的藥物等等。


劇毒動物會不會被自己毒死?

止痛藥的作用機制


看到這裡,你會發現無論是擁有暗器的水母,還是基因突變的箭毒蛙,都只採用了單一的策略。

然而,還有一些劇毒生物,會採用多元化的策略來幫助自己抗毒,以保證萬無一失。比如我們生活中經常出現的毒蛇便是如此。

類似於水母,它們也會將自己的毒液儲存在一個特別的隔間中。不同的是,這個隔間唯一的出口就是牙齒。

當毒蛇咬住敵人時,毒液就會通過牙齒進入對方的身體裡。

"
劇毒動物會不會被自己毒死?


要說自然界最尷尬的一幕,莫過於毒物被自己毒死了。

比如當粒突箱魨受到驚嚇時,就會立即分泌出致命的河豚毒素。結果不小心分泌過多,反倒先把自己給毒死了。

又比如有實驗室記錄案例,一條埃及喙眼鏡蛇不小心咬到自己,結果傷口嚴重腫脹,出現了感染毒液中毒的症狀。

劇毒動物會不會被自己毒死?

看到這裡,我們心裡不免會有點幸災樂禍:沒想到劇毒生物也有這般的下場。

但請不要高興得太早,這些只是劇毒動物裡學藝不精的愣頭青,絕大多數的劇毒生物並不會出現這樣的失誤。

那麼,這些劇毒生物究竟付出了哪些努力,才不至於被自己毒死呢?而對多數毒液毫無抵抗力的人類而言,這些機制又能啟發我們什麼呢?為什麼哺乳動物很少有毒呢?


劇毒動物會不會被自己毒死?


相信大家都去水族館看過美麗的水母。

別看它們外表迷人,但自然界中絕大多數水母都是有劇毒的。

其中毒性較為強烈的有箱型水母、帆水母、僧冒水母等。就算你無意碰到這些水母的碎片,它也照樣能讓你痛哭流涕。


雖說形態各異,但這些水母都對一類“自我抗毒”的策略諳熟於心。這一策略的本質也很簡單,就是設法將毒液存放在安全的地方。

劇毒動物會不會被自己毒死?

僧帽水母


就拿水母來說,它有一種類似魚叉的結構,叫做刺絲胞。

刺絲胞內有刺絲囊,刺絲囊會吐刺絲,刺絲會將毒液安全地包裹起來。當受到外界刺激作用時,內部的刺絲囊就會從周圍細胞質中吸收水分。

這會改變囊壁滲透壓,從而增加刺絲囊內的壓力,刺絲也就能衝破蓋板外翻出來,並直接吐出毒液。

由於這是刺絲囊自發的反應,所以就算水母被扯成碎片,它也能將毒液發射到敵人身上。

可見,水母的這一策略既能攻擊敵人,又不會讓自己中毒。雖說這種策略是管用的,但看上去似乎並沒有很高明。

劇毒動物會不會被自己毒死?

刺絲囊的排出機制

先別急,大自然的鬼斧神工本就是我們人類的想象力難以企及。劇毒動物的構造當然也不例外。

想必我們很多人從小聽過箭毒蛙這種生物吧。作為毒性最強的物種之一,目前已知的種類超過200多種。

這種蛙看起來很可愛,但它們皮膚腺體中存在一種生物鹼毒素。

這種毒素能永久性地阻斷神經信號向肌肉細胞傳遞,從而導致肌肉持續緊張不能放鬆。比如一隻金黃色箭毒蛙體內的毒素能夠在三分鐘內毒死十名成年人。

劇毒動物會不會被自己毒死?

然而,你意想不到的是,當這些箭毒蛙進行人工圈養時,它們是完全無害的。

也就是說,箭毒蛙自身是不會產生這些毒素的。研究發現,箭毒蛙體內的毒素是來自於它們吃下去的食物,比如毒蜘蛛等。那麼為什麼這些外來的毒素不會將箭毒蛙毒死呢?

在宣佈答案之前,我們先要大致瞭解一下這些毒素是如何發揮作用的。

事實上,一些箭毒蛙的神經毒素稱作epibatidine(地棘蛙素),一種類似嗎啡的化合物。


一旦捕食動物吃了毒蛙,這類毒素就會進入捕食者的神經系統。

它們與神經細胞的表面受體相結合,能干擾乙酰膽鹼傳遞神經訊號的工作。

劇毒動物會不會被自己毒死?

細胞膜上存在在一種蛋白質,叫做受體。它負責在細胞內外傳遞信息。

類似於生活中的鎖,每個受體都必須有特定的鑰匙才能開啟。

通常受體只有完全匹配的“鑰匙”接觸時,才會發出信號。

然而科學家發現,地棘蛙素就像是一把萬能鑰匙,能夠開啟捕食者神經細胞上的受體,從而破壞神經系統的功能。這樣一來,就會誘發高血壓、眩暈、癲癇、甚至是死亡。

那麼,為什麼這些毒素不會與箭毒蛙神經細胞表面的受體相結合呢?

劇毒動物會不會被自己毒死?


研究發現,這些毒蛙不會中毒的原因是因為它們發生的微小的基因突變。

原來在組成受體的2500個氨基酸中,有3個氨基酸發生了細小的變化。

這巧妙地阻止了毒素結合到它們自己的受體上,使它們不會把自己毒死。

換句話說,為了容納這種毒素,它們細微改變了自己受體形狀,因此不會被這種毒素所幹擾。

劇毒動物會不會被自己毒死?

你可別小瞧了這三個氨基酸的突變,如果突變得太多的話,不光是毒素這把“萬能鑰匙”開不了,就連正常的受體都可能無法打開了。

這樣的話,生物體神經系統的正常功能同樣會受到重大影響。可想而知,這三個氨基酸究竟得突變得多巧妙,才不至於影響正常受體與其結合。

當然,通過改變神經系統中的基因的劇毒生物並不罕見。比如海蛞蝓基因突變後會吞下水母刺絲胞,並將裡面的毒素轉換為它們自我防衛的工具。

劇毒動物會不會被自己毒死?

該項研究成果也給人類的藥物開發帶來了寶貴的啟示。

眾所周知,目前幾乎所有的止痛藥都是通過結合相應的神經受體發揮作用的。

然而,絕大部分藥物都或多或少會有成癮性等副作用。

原因很簡單,因為它們不僅作用於痛覺受體,還會作用於其他的神經受體。

那麼,我們能否根據箭毒蛙的策略,通過改造神經系統的表面受體來減少副作用呢?

也許在不遠的未來,科學家還能開發出既能止痛而又不會導致成癮的藥物等等。


劇毒動物會不會被自己毒死?

止痛藥的作用機制


看到這裡,你會發現無論是擁有暗器的水母,還是基因突變的箭毒蛙,都只採用了單一的策略。

然而,還有一些劇毒生物,會採用多元化的策略來幫助自己抗毒,以保證萬無一失。比如我們生活中經常出現的毒蛇便是如此。

類似於水母,它們也會將自己的毒液儲存在一個特別的隔間中。不同的是,這個隔間唯一的出口就是牙齒。

當毒蛇咬住敵人時,毒液就會通過牙齒進入對方的身體裡。

劇毒動物會不會被自己毒死?

我們知道毒蛇的種類有很多,它所帶來的損傷也五花八門。

總的來說,毒蛇的毒液一般分為血循毒素、神經毒素和混合性毒液。

所謂的血循毒素是進入血循環系統的毒素,能破壞器官乃至細胞,使獵物死於心肌梗塞等。

神經毒素則是能阻斷神經之間的信號,使其功能喪失。輕則肌肉麻痺或是行動受阻,嚴重如麻痺呼吸肌,則可能引發窒息等。

而混合毒素則兼具了血循和神經毒素兩種特點,擁有更加威猛的毒性。


"
劇毒動物會不會被自己毒死?


要說自然界最尷尬的一幕,莫過於毒物被自己毒死了。

比如當粒突箱魨受到驚嚇時,就會立即分泌出致命的河豚毒素。結果不小心分泌過多,反倒先把自己給毒死了。

又比如有實驗室記錄案例,一條埃及喙眼鏡蛇不小心咬到自己,結果傷口嚴重腫脹,出現了感染毒液中毒的症狀。

劇毒動物會不會被自己毒死?

看到這裡,我們心裡不免會有點幸災樂禍:沒想到劇毒生物也有這般的下場。

但請不要高興得太早,這些只是劇毒動物裡學藝不精的愣頭青,絕大多數的劇毒生物並不會出現這樣的失誤。

那麼,這些劇毒生物究竟付出了哪些努力,才不至於被自己毒死呢?而對多數毒液毫無抵抗力的人類而言,這些機制又能啟發我們什麼呢?為什麼哺乳動物很少有毒呢?


劇毒動物會不會被自己毒死?


相信大家都去水族館看過美麗的水母。

別看它們外表迷人,但自然界中絕大多數水母都是有劇毒的。

其中毒性較為強烈的有箱型水母、帆水母、僧冒水母等。就算你無意碰到這些水母的碎片,它也照樣能讓你痛哭流涕。


雖說形態各異,但這些水母都對一類“自我抗毒”的策略諳熟於心。這一策略的本質也很簡單,就是設法將毒液存放在安全的地方。

劇毒動物會不會被自己毒死?

僧帽水母


就拿水母來說,它有一種類似魚叉的結構,叫做刺絲胞。

刺絲胞內有刺絲囊,刺絲囊會吐刺絲,刺絲會將毒液安全地包裹起來。當受到外界刺激作用時,內部的刺絲囊就會從周圍細胞質中吸收水分。

這會改變囊壁滲透壓,從而增加刺絲囊內的壓力,刺絲也就能衝破蓋板外翻出來,並直接吐出毒液。

由於這是刺絲囊自發的反應,所以就算水母被扯成碎片,它也能將毒液發射到敵人身上。

可見,水母的這一策略既能攻擊敵人,又不會讓自己中毒。雖說這種策略是管用的,但看上去似乎並沒有很高明。

劇毒動物會不會被自己毒死?

刺絲囊的排出機制

先別急,大自然的鬼斧神工本就是我們人類的想象力難以企及。劇毒動物的構造當然也不例外。

想必我們很多人從小聽過箭毒蛙這種生物吧。作為毒性最強的物種之一,目前已知的種類超過200多種。

這種蛙看起來很可愛,但它們皮膚腺體中存在一種生物鹼毒素。

這種毒素能永久性地阻斷神經信號向肌肉細胞傳遞,從而導致肌肉持續緊張不能放鬆。比如一隻金黃色箭毒蛙體內的毒素能夠在三分鐘內毒死十名成年人。

劇毒動物會不會被自己毒死?

然而,你意想不到的是,當這些箭毒蛙進行人工圈養時,它們是完全無害的。

也就是說,箭毒蛙自身是不會產生這些毒素的。研究發現,箭毒蛙體內的毒素是來自於它們吃下去的食物,比如毒蜘蛛等。那麼為什麼這些外來的毒素不會將箭毒蛙毒死呢?

在宣佈答案之前,我們先要大致瞭解一下這些毒素是如何發揮作用的。

事實上,一些箭毒蛙的神經毒素稱作epibatidine(地棘蛙素),一種類似嗎啡的化合物。


一旦捕食動物吃了毒蛙,這類毒素就會進入捕食者的神經系統。

它們與神經細胞的表面受體相結合,能干擾乙酰膽鹼傳遞神經訊號的工作。

劇毒動物會不會被自己毒死?

細胞膜上存在在一種蛋白質,叫做受體。它負責在細胞內外傳遞信息。

類似於生活中的鎖,每個受體都必須有特定的鑰匙才能開啟。

通常受體只有完全匹配的“鑰匙”接觸時,才會發出信號。

然而科學家發現,地棘蛙素就像是一把萬能鑰匙,能夠開啟捕食者神經細胞上的受體,從而破壞神經系統的功能。這樣一來,就會誘發高血壓、眩暈、癲癇、甚至是死亡。

那麼,為什麼這些毒素不會與箭毒蛙神經細胞表面的受體相結合呢?

劇毒動物會不會被自己毒死?


研究發現,這些毒蛙不會中毒的原因是因為它們發生的微小的基因突變。

原來在組成受體的2500個氨基酸中,有3個氨基酸發生了細小的變化。

這巧妙地阻止了毒素結合到它們自己的受體上,使它們不會把自己毒死。

換句話說,為了容納這種毒素,它們細微改變了自己受體形狀,因此不會被這種毒素所幹擾。

劇毒動物會不會被自己毒死?

你可別小瞧了這三個氨基酸的突變,如果突變得太多的話,不光是毒素這把“萬能鑰匙”開不了,就連正常的受體都可能無法打開了。

這樣的話,生物體神經系統的正常功能同樣會受到重大影響。可想而知,這三個氨基酸究竟得突變得多巧妙,才不至於影響正常受體與其結合。

當然,通過改變神經系統中的基因的劇毒生物並不罕見。比如海蛞蝓基因突變後會吞下水母刺絲胞,並將裡面的毒素轉換為它們自我防衛的工具。

劇毒動物會不會被自己毒死?

該項研究成果也給人類的藥物開發帶來了寶貴的啟示。

眾所周知,目前幾乎所有的止痛藥都是通過結合相應的神經受體發揮作用的。

然而,絕大部分藥物都或多或少會有成癮性等副作用。

原因很簡單,因為它們不僅作用於痛覺受體,還會作用於其他的神經受體。

那麼,我們能否根據箭毒蛙的策略,通過改造神經系統的表面受體來減少副作用呢?

也許在不遠的未來,科學家還能開發出既能止痛而又不會導致成癮的藥物等等。


劇毒動物會不會被自己毒死?

止痛藥的作用機制


看到這裡,你會發現無論是擁有暗器的水母,還是基因突變的箭毒蛙,都只採用了單一的策略。

然而,還有一些劇毒生物,會採用多元化的策略來幫助自己抗毒,以保證萬無一失。比如我們生活中經常出現的毒蛇便是如此。

類似於水母,它們也會將自己的毒液儲存在一個特別的隔間中。不同的是,這個隔間唯一的出口就是牙齒。

當毒蛇咬住敵人時,毒液就會通過牙齒進入對方的身體裡。

劇毒動物會不會被自己毒死?

我們知道毒蛇的種類有很多,它所帶來的損傷也五花八門。

總的來說,毒蛇的毒液一般分為血循毒素、神經毒素和混合性毒液。

所謂的血循毒素是進入血循環系統的毒素,能破壞器官乃至細胞,使獵物死於心肌梗塞等。

神經毒素則是能阻斷神經之間的信號,使其功能喪失。輕則肌肉麻痺或是行動受阻,嚴重如麻痺呼吸肌,則可能引發窒息等。

而混合毒素則兼具了血循和神經毒素兩種特點,擁有更加威猛的毒性。


劇毒動物會不會被自己毒死?


既然毒液如此威大,難道就真的不會毒死自己嗎?

換個問法,通過牙齒來釋放毒液的它們,難道就不會不小心吞下毒液嗎?

答案是肯定的,不過吞了歸吞了,這些毒液也是不能傷到它們自己的。

這得歸功於毒蛇還採用了第二大防反噬的策略:即是產生抵抗毒性的物質。

在蛇的血液中,就有抵抗自己毒液的免疫物質。

有了這些物質後,毒蛇吞自己的毒液,就好像我們吞口水一樣,不會對自己的機體組織造成傷害。

受此啟發,如今在醫學上治療蛇咬傷的抗蛇毒血清就是類似物質。


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劇毒動物會不會被自己毒死?


要說自然界最尷尬的一幕,莫過於毒物被自己毒死了。

比如當粒突箱魨受到驚嚇時,就會立即分泌出致命的河豚毒素。結果不小心分泌過多,反倒先把自己給毒死了。

又比如有實驗室記錄案例,一條埃及喙眼鏡蛇不小心咬到自己,結果傷口嚴重腫脹,出現了感染毒液中毒的症狀。

劇毒動物會不會被自己毒死?

看到這裡,我們心裡不免會有點幸災樂禍:沒想到劇毒生物也有這般的下場。

但請不要高興得太早,這些只是劇毒動物裡學藝不精的愣頭青,絕大多數的劇毒生物並不會出現這樣的失誤。

那麼,這些劇毒生物究竟付出了哪些努力,才不至於被自己毒死呢?而對多數毒液毫無抵抗力的人類而言,這些機制又能啟發我們什麼呢?為什麼哺乳動物很少有毒呢?


劇毒動物會不會被自己毒死?


相信大家都去水族館看過美麗的水母。

別看它們外表迷人,但自然界中絕大多數水母都是有劇毒的。

其中毒性較為強烈的有箱型水母、帆水母、僧冒水母等。就算你無意碰到這些水母的碎片,它也照樣能讓你痛哭流涕。


雖說形態各異,但這些水母都對一類“自我抗毒”的策略諳熟於心。這一策略的本質也很簡單,就是設法將毒液存放在安全的地方。

劇毒動物會不會被自己毒死?

僧帽水母


就拿水母來說,它有一種類似魚叉的結構,叫做刺絲胞。

刺絲胞內有刺絲囊,刺絲囊會吐刺絲,刺絲會將毒液安全地包裹起來。當受到外界刺激作用時,內部的刺絲囊就會從周圍細胞質中吸收水分。

這會改變囊壁滲透壓,從而增加刺絲囊內的壓力,刺絲也就能衝破蓋板外翻出來,並直接吐出毒液。

由於這是刺絲囊自發的反應,所以就算水母被扯成碎片,它也能將毒液發射到敵人身上。

可見,水母的這一策略既能攻擊敵人,又不會讓自己中毒。雖說這種策略是管用的,但看上去似乎並沒有很高明。

劇毒動物會不會被自己毒死?

刺絲囊的排出機制

先別急,大自然的鬼斧神工本就是我們人類的想象力難以企及。劇毒動物的構造當然也不例外。

想必我們很多人從小聽過箭毒蛙這種生物吧。作為毒性最強的物種之一,目前已知的種類超過200多種。

這種蛙看起來很可愛,但它們皮膚腺體中存在一種生物鹼毒素。

這種毒素能永久性地阻斷神經信號向肌肉細胞傳遞,從而導致肌肉持續緊張不能放鬆。比如一隻金黃色箭毒蛙體內的毒素能夠在三分鐘內毒死十名成年人。

劇毒動物會不會被自己毒死?

然而,你意想不到的是,當這些箭毒蛙進行人工圈養時,它們是完全無害的。

也就是說,箭毒蛙自身是不會產生這些毒素的。研究發現,箭毒蛙體內的毒素是來自於它們吃下去的食物,比如毒蜘蛛等。那麼為什麼這些外來的毒素不會將箭毒蛙毒死呢?

在宣佈答案之前,我們先要大致瞭解一下這些毒素是如何發揮作用的。

事實上,一些箭毒蛙的神經毒素稱作epibatidine(地棘蛙素),一種類似嗎啡的化合物。


一旦捕食動物吃了毒蛙,這類毒素就會進入捕食者的神經系統。

它們與神經細胞的表面受體相結合,能干擾乙酰膽鹼傳遞神經訊號的工作。

劇毒動物會不會被自己毒死?

細胞膜上存在在一種蛋白質,叫做受體。它負責在細胞內外傳遞信息。

類似於生活中的鎖,每個受體都必須有特定的鑰匙才能開啟。

通常受體只有完全匹配的“鑰匙”接觸時,才會發出信號。

然而科學家發現,地棘蛙素就像是一把萬能鑰匙,能夠開啟捕食者神經細胞上的受體,從而破壞神經系統的功能。這樣一來,就會誘發高血壓、眩暈、癲癇、甚至是死亡。

那麼,為什麼這些毒素不會與箭毒蛙神經細胞表面的受體相結合呢?

劇毒動物會不會被自己毒死?


研究發現,這些毒蛙不會中毒的原因是因為它們發生的微小的基因突變。

原來在組成受體的2500個氨基酸中,有3個氨基酸發生了細小的變化。

這巧妙地阻止了毒素結合到它們自己的受體上,使它們不會把自己毒死。

換句話說,為了容納這種毒素,它們細微改變了自己受體形狀,因此不會被這種毒素所幹擾。

劇毒動物會不會被自己毒死?

你可別小瞧了這三個氨基酸的突變,如果突變得太多的話,不光是毒素這把“萬能鑰匙”開不了,就連正常的受體都可能無法打開了。

這樣的話,生物體神經系統的正常功能同樣會受到重大影響。可想而知,這三個氨基酸究竟得突變得多巧妙,才不至於影響正常受體與其結合。

當然,通過改變神經系統中的基因的劇毒生物並不罕見。比如海蛞蝓基因突變後會吞下水母刺絲胞,並將裡面的毒素轉換為它們自我防衛的工具。

劇毒動物會不會被自己毒死?

該項研究成果也給人類的藥物開發帶來了寶貴的啟示。

眾所周知,目前幾乎所有的止痛藥都是通過結合相應的神經受體發揮作用的。

然而,絕大部分藥物都或多或少會有成癮性等副作用。

原因很簡單,因為它們不僅作用於痛覺受體,還會作用於其他的神經受體。

那麼,我們能否根據箭毒蛙的策略,通過改造神經系統的表面受體來減少副作用呢?

也許在不遠的未來,科學家還能開發出既能止痛而又不會導致成癮的藥物等等。


劇毒動物會不會被自己毒死?

止痛藥的作用機制


看到這裡,你會發現無論是擁有暗器的水母,還是基因突變的箭毒蛙,都只採用了單一的策略。

然而,還有一些劇毒生物,會採用多元化的策略來幫助自己抗毒,以保證萬無一失。比如我們生活中經常出現的毒蛇便是如此。

類似於水母,它們也會將自己的毒液儲存在一個特別的隔間中。不同的是,這個隔間唯一的出口就是牙齒。

當毒蛇咬住敵人時,毒液就會通過牙齒進入對方的身體裡。

劇毒動物會不會被自己毒死?

我們知道毒蛇的種類有很多,它所帶來的損傷也五花八門。

總的來說,毒蛇的毒液一般分為血循毒素、神經毒素和混合性毒液。

所謂的血循毒素是進入血循環系統的毒素,能破壞器官乃至細胞,使獵物死於心肌梗塞等。

神經毒素則是能阻斷神經之間的信號,使其功能喪失。輕則肌肉麻痺或是行動受阻,嚴重如麻痺呼吸肌,則可能引發窒息等。

而混合毒素則兼具了血循和神經毒素兩種特點,擁有更加威猛的毒性。


劇毒動物會不會被自己毒死?


既然毒液如此威大,難道就真的不會毒死自己嗎?

換個問法,通過牙齒來釋放毒液的它們,難道就不會不小心吞下毒液嗎?

答案是肯定的,不過吞了歸吞了,這些毒液也是不能傷到它們自己的。

這得歸功於毒蛇還採用了第二大防反噬的策略:即是產生抵抗毒性的物質。

在蛇的血液中,就有抵抗自己毒液的免疫物質。

有了這些物質後,毒蛇吞自己的毒液,就好像我們吞口水一樣,不會對自己的機體組織造成傷害。

受此啟發,如今在醫學上治療蛇咬傷的抗蛇毒血清就是類似物質。


劇毒動物會不會被自己毒死?

通過擠壓蛇來生產抗蛇毒血清


看到這裡,你會發現劇毒動物為了不讓自己被毒死真是使盡渾身解數。

不過這都侷限於爬行動物或是軟體動物。

我們似乎很少聽過哺乳動物是有毒的,更別說擁有強大抗毒能力。

根據統計,真正有毒的哺乳動物屈指可數。

然而,早期哺乳動物的化石卻暗示著過去哺乳動物是會用毒的。

那麼,為什麼現代的哺乳動物大多默契地放棄了這一能力呢?

"
劇毒動物會不會被自己毒死?


要說自然界最尷尬的一幕,莫過於毒物被自己毒死了。

比如當粒突箱魨受到驚嚇時,就會立即分泌出致命的河豚毒素。結果不小心分泌過多,反倒先把自己給毒死了。

又比如有實驗室記錄案例,一條埃及喙眼鏡蛇不小心咬到自己,結果傷口嚴重腫脹,出現了感染毒液中毒的症狀。

劇毒動物會不會被自己毒死?

看到這裡,我們心裡不免會有點幸災樂禍:沒想到劇毒生物也有這般的下場。

但請不要高興得太早,這些只是劇毒動物裡學藝不精的愣頭青,絕大多數的劇毒生物並不會出現這樣的失誤。

那麼,這些劇毒生物究竟付出了哪些努力,才不至於被自己毒死呢?而對多數毒液毫無抵抗力的人類而言,這些機制又能啟發我們什麼呢?為什麼哺乳動物很少有毒呢?


劇毒動物會不會被自己毒死?


相信大家都去水族館看過美麗的水母。

別看它們外表迷人,但自然界中絕大多數水母都是有劇毒的。

其中毒性較為強烈的有箱型水母、帆水母、僧冒水母等。就算你無意碰到這些水母的碎片,它也照樣能讓你痛哭流涕。


雖說形態各異,但這些水母都對一類“自我抗毒”的策略諳熟於心。這一策略的本質也很簡單,就是設法將毒液存放在安全的地方。

劇毒動物會不會被自己毒死?

僧帽水母


就拿水母來說,它有一種類似魚叉的結構,叫做刺絲胞。

刺絲胞內有刺絲囊,刺絲囊會吐刺絲,刺絲會將毒液安全地包裹起來。當受到外界刺激作用時,內部的刺絲囊就會從周圍細胞質中吸收水分。

這會改變囊壁滲透壓,從而增加刺絲囊內的壓力,刺絲也就能衝破蓋板外翻出來,並直接吐出毒液。

由於這是刺絲囊自發的反應,所以就算水母被扯成碎片,它也能將毒液發射到敵人身上。

可見,水母的這一策略既能攻擊敵人,又不會讓自己中毒。雖說這種策略是管用的,但看上去似乎並沒有很高明。

劇毒動物會不會被自己毒死?

刺絲囊的排出機制

先別急,大自然的鬼斧神工本就是我們人類的想象力難以企及。劇毒動物的構造當然也不例外。

想必我們很多人從小聽過箭毒蛙這種生物吧。作為毒性最強的物種之一,目前已知的種類超過200多種。

這種蛙看起來很可愛,但它們皮膚腺體中存在一種生物鹼毒素。

這種毒素能永久性地阻斷神經信號向肌肉細胞傳遞,從而導致肌肉持續緊張不能放鬆。比如一隻金黃色箭毒蛙體內的毒素能夠在三分鐘內毒死十名成年人。

劇毒動物會不會被自己毒死?

然而,你意想不到的是,當這些箭毒蛙進行人工圈養時,它們是完全無害的。

也就是說,箭毒蛙自身是不會產生這些毒素的。研究發現,箭毒蛙體內的毒素是來自於它們吃下去的食物,比如毒蜘蛛等。那麼為什麼這些外來的毒素不會將箭毒蛙毒死呢?

在宣佈答案之前,我們先要大致瞭解一下這些毒素是如何發揮作用的。

事實上,一些箭毒蛙的神經毒素稱作epibatidine(地棘蛙素),一種類似嗎啡的化合物。


一旦捕食動物吃了毒蛙,這類毒素就會進入捕食者的神經系統。

它們與神經細胞的表面受體相結合,能干擾乙酰膽鹼傳遞神經訊號的工作。

劇毒動物會不會被自己毒死?

細胞膜上存在在一種蛋白質,叫做受體。它負責在細胞內外傳遞信息。

類似於生活中的鎖,每個受體都必須有特定的鑰匙才能開啟。

通常受體只有完全匹配的“鑰匙”接觸時,才會發出信號。

然而科學家發現,地棘蛙素就像是一把萬能鑰匙,能夠開啟捕食者神經細胞上的受體,從而破壞神經系統的功能。這樣一來,就會誘發高血壓、眩暈、癲癇、甚至是死亡。

那麼,為什麼這些毒素不會與箭毒蛙神經細胞表面的受體相結合呢?

劇毒動物會不會被自己毒死?


研究發現,這些毒蛙不會中毒的原因是因為它們發生的微小的基因突變。

原來在組成受體的2500個氨基酸中,有3個氨基酸發生了細小的變化。

這巧妙地阻止了毒素結合到它們自己的受體上,使它們不會把自己毒死。

換句話說,為了容納這種毒素,它們細微改變了自己受體形狀,因此不會被這種毒素所幹擾。

劇毒動物會不會被自己毒死?

你可別小瞧了這三個氨基酸的突變,如果突變得太多的話,不光是毒素這把“萬能鑰匙”開不了,就連正常的受體都可能無法打開了。

這樣的話,生物體神經系統的正常功能同樣會受到重大影響。可想而知,這三個氨基酸究竟得突變得多巧妙,才不至於影響正常受體與其結合。

當然,通過改變神經系統中的基因的劇毒生物並不罕見。比如海蛞蝓基因突變後會吞下水母刺絲胞,並將裡面的毒素轉換為它們自我防衛的工具。

劇毒動物會不會被自己毒死?

該項研究成果也給人類的藥物開發帶來了寶貴的啟示。

眾所周知,目前幾乎所有的止痛藥都是通過結合相應的神經受體發揮作用的。

然而,絕大部分藥物都或多或少會有成癮性等副作用。

原因很簡單,因為它們不僅作用於痛覺受體,還會作用於其他的神經受體。

那麼,我們能否根據箭毒蛙的策略,通過改造神經系統的表面受體來減少副作用呢?

也許在不遠的未來,科學家還能開發出既能止痛而又不會導致成癮的藥物等等。


劇毒動物會不會被自己毒死?

止痛藥的作用機制


看到這裡,你會發現無論是擁有暗器的水母,還是基因突變的箭毒蛙,都只採用了單一的策略。

然而,還有一些劇毒生物,會採用多元化的策略來幫助自己抗毒,以保證萬無一失。比如我們生活中經常出現的毒蛇便是如此。

類似於水母,它們也會將自己的毒液儲存在一個特別的隔間中。不同的是,這個隔間唯一的出口就是牙齒。

當毒蛇咬住敵人時,毒液就會通過牙齒進入對方的身體裡。

劇毒動物會不會被自己毒死?

我們知道毒蛇的種類有很多,它所帶來的損傷也五花八門。

總的來說,毒蛇的毒液一般分為血循毒素、神經毒素和混合性毒液。

所謂的血循毒素是進入血循環系統的毒素,能破壞器官乃至細胞,使獵物死於心肌梗塞等。

神經毒素則是能阻斷神經之間的信號,使其功能喪失。輕則肌肉麻痺或是行動受阻,嚴重如麻痺呼吸肌,則可能引發窒息等。

而混合毒素則兼具了血循和神經毒素兩種特點,擁有更加威猛的毒性。


劇毒動物會不會被自己毒死?


既然毒液如此威大,難道就真的不會毒死自己嗎?

換個問法,通過牙齒來釋放毒液的它們,難道就不會不小心吞下毒液嗎?

答案是肯定的,不過吞了歸吞了,這些毒液也是不能傷到它們自己的。

這得歸功於毒蛇還採用了第二大防反噬的策略:即是產生抵抗毒性的物質。

在蛇的血液中,就有抵抗自己毒液的免疫物質。

有了這些物質後,毒蛇吞自己的毒液,就好像我們吞口水一樣,不會對自己的機體組織造成傷害。

受此啟發,如今在醫學上治療蛇咬傷的抗蛇毒血清就是類似物質。


劇毒動物會不會被自己毒死?

通過擠壓蛇來生產抗蛇毒血清


看到這裡,你會發現劇毒動物為了不讓自己被毒死真是使盡渾身解數。

不過這都侷限於爬行動物或是軟體動物。

我們似乎很少聽過哺乳動物是有毒的,更別說擁有強大抗毒能力。

根據統計,真正有毒的哺乳動物屈指可數。

然而,早期哺乳動物的化石卻暗示著過去哺乳動物是會用毒的。

那麼,為什麼現代的哺乳動物大多默契地放棄了這一能力呢?

劇毒動物會不會被自己毒死?

難道是高級哺乳動物反倒害怕自己蠢到被毒液毒死嗎?

答案當然是否定的,實際上放棄用毒反倒是一種聰明的選擇。

畢竟進化出毒液以及抗毒能力的性價比實在是太低了。因為積累毒液哪是件容易的事兒,需要費一番功夫。

再加上,當哺乳動物成為地球的主宰後,體型也越來越大。所以,如果要生產出足以能一次將大型獵物放倒的毒素是特別費勁的事。

相反,日益發達的神經系統也帶來了強大的力量。因而比起釋放毒液這樣的消極防禦措施,通過暴力的鬥爭成了更高效的禦敵技能。很自然地,自己生產毒液反倒成為了一種累贅,被逐漸拋棄了。

"
劇毒動物會不會被自己毒死?


要說自然界最尷尬的一幕,莫過於毒物被自己毒死了。

比如當粒突箱魨受到驚嚇時,就會立即分泌出致命的河豚毒素。結果不小心分泌過多,反倒先把自己給毒死了。

又比如有實驗室記錄案例,一條埃及喙眼鏡蛇不小心咬到自己,結果傷口嚴重腫脹,出現了感染毒液中毒的症狀。

劇毒動物會不會被自己毒死?

看到這裡,我們心裡不免會有點幸災樂禍:沒想到劇毒生物也有這般的下場。

但請不要高興得太早,這些只是劇毒動物裡學藝不精的愣頭青,絕大多數的劇毒生物並不會出現這樣的失誤。

那麼,這些劇毒生物究竟付出了哪些努力,才不至於被自己毒死呢?而對多數毒液毫無抵抗力的人類而言,這些機制又能啟發我們什麼呢?為什麼哺乳動物很少有毒呢?


劇毒動物會不會被自己毒死?


相信大家都去水族館看過美麗的水母。

別看它們外表迷人,但自然界中絕大多數水母都是有劇毒的。

其中毒性較為強烈的有箱型水母、帆水母、僧冒水母等。就算你無意碰到這些水母的碎片,它也照樣能讓你痛哭流涕。


雖說形態各異,但這些水母都對一類“自我抗毒”的策略諳熟於心。這一策略的本質也很簡單,就是設法將毒液存放在安全的地方。

劇毒動物會不會被自己毒死?

僧帽水母


就拿水母來說,它有一種類似魚叉的結構,叫做刺絲胞。

刺絲胞內有刺絲囊,刺絲囊會吐刺絲,刺絲會將毒液安全地包裹起來。當受到外界刺激作用時,內部的刺絲囊就會從周圍細胞質中吸收水分。

這會改變囊壁滲透壓,從而增加刺絲囊內的壓力,刺絲也就能衝破蓋板外翻出來,並直接吐出毒液。

由於這是刺絲囊自發的反應,所以就算水母被扯成碎片,它也能將毒液發射到敵人身上。

可見,水母的這一策略既能攻擊敵人,又不會讓自己中毒。雖說這種策略是管用的,但看上去似乎並沒有很高明。

劇毒動物會不會被自己毒死?

刺絲囊的排出機制

先別急,大自然的鬼斧神工本就是我們人類的想象力難以企及。劇毒動物的構造當然也不例外。

想必我們很多人從小聽過箭毒蛙這種生物吧。作為毒性最強的物種之一,目前已知的種類超過200多種。

這種蛙看起來很可愛,但它們皮膚腺體中存在一種生物鹼毒素。

這種毒素能永久性地阻斷神經信號向肌肉細胞傳遞,從而導致肌肉持續緊張不能放鬆。比如一隻金黃色箭毒蛙體內的毒素能夠在三分鐘內毒死十名成年人。

劇毒動物會不會被自己毒死?

然而,你意想不到的是,當這些箭毒蛙進行人工圈養時,它們是完全無害的。

也就是說,箭毒蛙自身是不會產生這些毒素的。研究發現,箭毒蛙體內的毒素是來自於它們吃下去的食物,比如毒蜘蛛等。那麼為什麼這些外來的毒素不會將箭毒蛙毒死呢?

在宣佈答案之前,我們先要大致瞭解一下這些毒素是如何發揮作用的。

事實上,一些箭毒蛙的神經毒素稱作epibatidine(地棘蛙素),一種類似嗎啡的化合物。


一旦捕食動物吃了毒蛙,這類毒素就會進入捕食者的神經系統。

它們與神經細胞的表面受體相結合,能干擾乙酰膽鹼傳遞神經訊號的工作。

劇毒動物會不會被自己毒死?

細胞膜上存在在一種蛋白質,叫做受體。它負責在細胞內外傳遞信息。

類似於生活中的鎖,每個受體都必須有特定的鑰匙才能開啟。

通常受體只有完全匹配的“鑰匙”接觸時,才會發出信號。

然而科學家發現,地棘蛙素就像是一把萬能鑰匙,能夠開啟捕食者神經細胞上的受體,從而破壞神經系統的功能。這樣一來,就會誘發高血壓、眩暈、癲癇、甚至是死亡。

那麼,為什麼這些毒素不會與箭毒蛙神經細胞表面的受體相結合呢?

劇毒動物會不會被自己毒死?


研究發現,這些毒蛙不會中毒的原因是因為它們發生的微小的基因突變。

原來在組成受體的2500個氨基酸中,有3個氨基酸發生了細小的變化。

這巧妙地阻止了毒素結合到它們自己的受體上,使它們不會把自己毒死。

換句話說,為了容納這種毒素,它們細微改變了自己受體形狀,因此不會被這種毒素所幹擾。

劇毒動物會不會被自己毒死?

你可別小瞧了這三個氨基酸的突變,如果突變得太多的話,不光是毒素這把“萬能鑰匙”開不了,就連正常的受體都可能無法打開了。

這樣的話,生物體神經系統的正常功能同樣會受到重大影響。可想而知,這三個氨基酸究竟得突變得多巧妙,才不至於影響正常受體與其結合。

當然,通過改變神經系統中的基因的劇毒生物並不罕見。比如海蛞蝓基因突變後會吞下水母刺絲胞,並將裡面的毒素轉換為它們自我防衛的工具。

劇毒動物會不會被自己毒死?

該項研究成果也給人類的藥物開發帶來了寶貴的啟示。

眾所周知,目前幾乎所有的止痛藥都是通過結合相應的神經受體發揮作用的。

然而,絕大部分藥物都或多或少會有成癮性等副作用。

原因很簡單,因為它們不僅作用於痛覺受體,還會作用於其他的神經受體。

那麼,我們能否根據箭毒蛙的策略,通過改造神經系統的表面受體來減少副作用呢?

也許在不遠的未來,科學家還能開發出既能止痛而又不會導致成癮的藥物等等。


劇毒動物會不會被自己毒死?

止痛藥的作用機制


看到這裡,你會發現無論是擁有暗器的水母,還是基因突變的箭毒蛙,都只採用了單一的策略。

然而,還有一些劇毒生物,會採用多元化的策略來幫助自己抗毒,以保證萬無一失。比如我們生活中經常出現的毒蛇便是如此。

類似於水母,它們也會將自己的毒液儲存在一個特別的隔間中。不同的是,這個隔間唯一的出口就是牙齒。

當毒蛇咬住敵人時,毒液就會通過牙齒進入對方的身體裡。

劇毒動物會不會被自己毒死?

我們知道毒蛇的種類有很多,它所帶來的損傷也五花八門。

總的來說,毒蛇的毒液一般分為血循毒素、神經毒素和混合性毒液。

所謂的血循毒素是進入血循環系統的毒素,能破壞器官乃至細胞,使獵物死於心肌梗塞等。

神經毒素則是能阻斷神經之間的信號,使其功能喪失。輕則肌肉麻痺或是行動受阻,嚴重如麻痺呼吸肌,則可能引發窒息等。

而混合毒素則兼具了血循和神經毒素兩種特點,擁有更加威猛的毒性。


劇毒動物會不會被自己毒死?


既然毒液如此威大,難道就真的不會毒死自己嗎?

換個問法,通過牙齒來釋放毒液的它們,難道就不會不小心吞下毒液嗎?

答案是肯定的,不過吞了歸吞了,這些毒液也是不能傷到它們自己的。

這得歸功於毒蛇還採用了第二大防反噬的策略:即是產生抵抗毒性的物質。

在蛇的血液中,就有抵抗自己毒液的免疫物質。

有了這些物質後,毒蛇吞自己的毒液,就好像我們吞口水一樣,不會對自己的機體組織造成傷害。

受此啟發,如今在醫學上治療蛇咬傷的抗蛇毒血清就是類似物質。


劇毒動物會不會被自己毒死?

通過擠壓蛇來生產抗蛇毒血清


看到這裡,你會發現劇毒動物為了不讓自己被毒死真是使盡渾身解數。

不過這都侷限於爬行動物或是軟體動物。

我們似乎很少聽過哺乳動物是有毒的,更別說擁有強大抗毒能力。

根據統計,真正有毒的哺乳動物屈指可數。

然而,早期哺乳動物的化石卻暗示著過去哺乳動物是會用毒的。

那麼,為什麼現代的哺乳動物大多默契地放棄了這一能力呢?

劇毒動物會不會被自己毒死?

難道是高級哺乳動物反倒害怕自己蠢到被毒液毒死嗎?

答案當然是否定的,實際上放棄用毒反倒是一種聰明的選擇。

畢竟進化出毒液以及抗毒能力的性價比實在是太低了。因為積累毒液哪是件容易的事兒,需要費一番功夫。

再加上,當哺乳動物成為地球的主宰後,體型也越來越大。所以,如果要生產出足以能一次將大型獵物放倒的毒素是特別費勁的事。

相反,日益發達的神經系統也帶來了強大的力量。因而比起釋放毒液這樣的消極防禦措施,通過暴力的鬥爭成了更高效的禦敵技能。很自然地,自己生產毒液反倒成為了一種累贅,被逐漸拋棄了。

劇毒動物會不會被自己毒死?

除此之外,為什麼不像箭毒蛙那樣從外界中獲取毒素?

因為這樣也是不划算的,這不僅會提高代謝成本,還會讓它們只能固定吃某種食物。

不過那些小型哺乳動物,又憑什麼放棄毒液呢?因為它們還進化出“毒氣”。

當它們遇到危險時,就先放出類似煙霧彈的毒氣,讓捕食者暈頭轉向。

與費事積累大量毒素相比,這樣放“煙霧彈”的招數更是顯得狡猾。

況且,這些哺乳動物還不用費勁想如何進化出抗毒能力。

"
劇毒動物會不會被自己毒死?


要說自然界最尷尬的一幕,莫過於毒物被自己毒死了。

比如當粒突箱魨受到驚嚇時,就會立即分泌出致命的河豚毒素。結果不小心分泌過多,反倒先把自己給毒死了。

又比如有實驗室記錄案例,一條埃及喙眼鏡蛇不小心咬到自己,結果傷口嚴重腫脹,出現了感染毒液中毒的症狀。

劇毒動物會不會被自己毒死?

看到這裡,我們心裡不免會有點幸災樂禍:沒想到劇毒生物也有這般的下場。

但請不要高興得太早,這些只是劇毒動物裡學藝不精的愣頭青,絕大多數的劇毒生物並不會出現這樣的失誤。

那麼,這些劇毒生物究竟付出了哪些努力,才不至於被自己毒死呢?而對多數毒液毫無抵抗力的人類而言,這些機制又能啟發我們什麼呢?為什麼哺乳動物很少有毒呢?


劇毒動物會不會被自己毒死?


相信大家都去水族館看過美麗的水母。

別看它們外表迷人,但自然界中絕大多數水母都是有劇毒的。

其中毒性較為強烈的有箱型水母、帆水母、僧冒水母等。就算你無意碰到這些水母的碎片,它也照樣能讓你痛哭流涕。


雖說形態各異,但這些水母都對一類“自我抗毒”的策略諳熟於心。這一策略的本質也很簡單,就是設法將毒液存放在安全的地方。

劇毒動物會不會被自己毒死?

僧帽水母


就拿水母來說,它有一種類似魚叉的結構,叫做刺絲胞。

刺絲胞內有刺絲囊,刺絲囊會吐刺絲,刺絲會將毒液安全地包裹起來。當受到外界刺激作用時,內部的刺絲囊就會從周圍細胞質中吸收水分。

這會改變囊壁滲透壓,從而增加刺絲囊內的壓力,刺絲也就能衝破蓋板外翻出來,並直接吐出毒液。

由於這是刺絲囊自發的反應,所以就算水母被扯成碎片,它也能將毒液發射到敵人身上。

可見,水母的這一策略既能攻擊敵人,又不會讓自己中毒。雖說這種策略是管用的,但看上去似乎並沒有很高明。

劇毒動物會不會被自己毒死?

刺絲囊的排出機制

先別急,大自然的鬼斧神工本就是我們人類的想象力難以企及。劇毒動物的構造當然也不例外。

想必我們很多人從小聽過箭毒蛙這種生物吧。作為毒性最強的物種之一,目前已知的種類超過200多種。

這種蛙看起來很可愛,但它們皮膚腺體中存在一種生物鹼毒素。

這種毒素能永久性地阻斷神經信號向肌肉細胞傳遞,從而導致肌肉持續緊張不能放鬆。比如一隻金黃色箭毒蛙體內的毒素能夠在三分鐘內毒死十名成年人。

劇毒動物會不會被自己毒死?

然而,你意想不到的是,當這些箭毒蛙進行人工圈養時,它們是完全無害的。

也就是說,箭毒蛙自身是不會產生這些毒素的。研究發現,箭毒蛙體內的毒素是來自於它們吃下去的食物,比如毒蜘蛛等。那麼為什麼這些外來的毒素不會將箭毒蛙毒死呢?

在宣佈答案之前,我們先要大致瞭解一下這些毒素是如何發揮作用的。

事實上,一些箭毒蛙的神經毒素稱作epibatidine(地棘蛙素),一種類似嗎啡的化合物。


一旦捕食動物吃了毒蛙,這類毒素就會進入捕食者的神經系統。

它們與神經細胞的表面受體相結合,能干擾乙酰膽鹼傳遞神經訊號的工作。

劇毒動物會不會被自己毒死?

細胞膜上存在在一種蛋白質,叫做受體。它負責在細胞內外傳遞信息。

類似於生活中的鎖,每個受體都必須有特定的鑰匙才能開啟。

通常受體只有完全匹配的“鑰匙”接觸時,才會發出信號。

然而科學家發現,地棘蛙素就像是一把萬能鑰匙,能夠開啟捕食者神經細胞上的受體,從而破壞神經系統的功能。這樣一來,就會誘發高血壓、眩暈、癲癇、甚至是死亡。

那麼,為什麼這些毒素不會與箭毒蛙神經細胞表面的受體相結合呢?

劇毒動物會不會被自己毒死?


研究發現,這些毒蛙不會中毒的原因是因為它們發生的微小的基因突變。

原來在組成受體的2500個氨基酸中,有3個氨基酸發生了細小的變化。

這巧妙地阻止了毒素結合到它們自己的受體上,使它們不會把自己毒死。

換句話說,為了容納這種毒素,它們細微改變了自己受體形狀,因此不會被這種毒素所幹擾。

劇毒動物會不會被自己毒死?

你可別小瞧了這三個氨基酸的突變,如果突變得太多的話,不光是毒素這把“萬能鑰匙”開不了,就連正常的受體都可能無法打開了。

這樣的話,生物體神經系統的正常功能同樣會受到重大影響。可想而知,這三個氨基酸究竟得突變得多巧妙,才不至於影響正常受體與其結合。

當然,通過改變神經系統中的基因的劇毒生物並不罕見。比如海蛞蝓基因突變後會吞下水母刺絲胞,並將裡面的毒素轉換為它們自我防衛的工具。

劇毒動物會不會被自己毒死?

該項研究成果也給人類的藥物開發帶來了寶貴的啟示。

眾所周知,目前幾乎所有的止痛藥都是通過結合相應的神經受體發揮作用的。

然而,絕大部分藥物都或多或少會有成癮性等副作用。

原因很簡單,因為它們不僅作用於痛覺受體,還會作用於其他的神經受體。

那麼,我們能否根據箭毒蛙的策略,通過改造神經系統的表面受體來減少副作用呢?

也許在不遠的未來,科學家還能開發出既能止痛而又不會導致成癮的藥物等等。


劇毒動物會不會被自己毒死?

止痛藥的作用機制


看到這裡,你會發現無論是擁有暗器的水母,還是基因突變的箭毒蛙,都只採用了單一的策略。

然而,還有一些劇毒生物,會採用多元化的策略來幫助自己抗毒,以保證萬無一失。比如我們生活中經常出現的毒蛇便是如此。

類似於水母,它們也會將自己的毒液儲存在一個特別的隔間中。不同的是,這個隔間唯一的出口就是牙齒。

當毒蛇咬住敵人時,毒液就會通過牙齒進入對方的身體裡。

劇毒動物會不會被自己毒死?

我們知道毒蛇的種類有很多,它所帶來的損傷也五花八門。

總的來說,毒蛇的毒液一般分為血循毒素、神經毒素和混合性毒液。

所謂的血循毒素是進入血循環系統的毒素,能破壞器官乃至細胞,使獵物死於心肌梗塞等。

神經毒素則是能阻斷神經之間的信號,使其功能喪失。輕則肌肉麻痺或是行動受阻,嚴重如麻痺呼吸肌,則可能引發窒息等。

而混合毒素則兼具了血循和神經毒素兩種特點,擁有更加威猛的毒性。


劇毒動物會不會被自己毒死?


既然毒液如此威大,難道就真的不會毒死自己嗎?

換個問法,通過牙齒來釋放毒液的它們,難道就不會不小心吞下毒液嗎?

答案是肯定的,不過吞了歸吞了,這些毒液也是不能傷到它們自己的。

這得歸功於毒蛇還採用了第二大防反噬的策略:即是產生抵抗毒性的物質。

在蛇的血液中,就有抵抗自己毒液的免疫物質。

有了這些物質後,毒蛇吞自己的毒液,就好像我們吞口水一樣,不會對自己的機體組織造成傷害。

受此啟發,如今在醫學上治療蛇咬傷的抗蛇毒血清就是類似物質。


劇毒動物會不會被自己毒死?

通過擠壓蛇來生產抗蛇毒血清


看到這裡,你會發現劇毒動物為了不讓自己被毒死真是使盡渾身解數。

不過這都侷限於爬行動物或是軟體動物。

我們似乎很少聽過哺乳動物是有毒的,更別說擁有強大抗毒能力。

根據統計,真正有毒的哺乳動物屈指可數。

然而,早期哺乳動物的化石卻暗示著過去哺乳動物是會用毒的。

那麼,為什麼現代的哺乳動物大多默契地放棄了這一能力呢?

劇毒動物會不會被自己毒死?

難道是高級哺乳動物反倒害怕自己蠢到被毒液毒死嗎?

答案當然是否定的,實際上放棄用毒反倒是一種聰明的選擇。

畢竟進化出毒液以及抗毒能力的性價比實在是太低了。因為積累毒液哪是件容易的事兒,需要費一番功夫。

再加上,當哺乳動物成為地球的主宰後,體型也越來越大。所以,如果要生產出足以能一次將大型獵物放倒的毒素是特別費勁的事。

相反,日益發達的神經系統也帶來了強大的力量。因而比起釋放毒液這樣的消極防禦措施,通過暴力的鬥爭成了更高效的禦敵技能。很自然地,自己生產毒液反倒成為了一種累贅,被逐漸拋棄了。

劇毒動物會不會被自己毒死?

除此之外,為什麼不像箭毒蛙那樣從外界中獲取毒素?

因為這樣也是不划算的,這不僅會提高代謝成本,還會讓它們只能固定吃某種食物。

不過那些小型哺乳動物,又憑什麼放棄毒液呢?因為它們還進化出“毒氣”。

當它們遇到危險時,就先放出類似煙霧彈的毒氣,讓捕食者暈頭轉向。

與費事積累大量毒素相比,這樣放“煙霧彈”的招數更是顯得狡猾。

況且,這些哺乳動物還不用費勁想如何進化出抗毒能力。

劇毒動物會不會被自己毒死?

會發“毒氣”的臭鼬

至於體型不大、不會放毒的人類,為什麼抗毒能力奇差呢?這可能是因為與毒物抗爭的機會並不多。

畢竟,擁有自知之明的我們哪裡會主動選擇跟這些劇毒動物正面衝突。

不過這又有什麼關係,如今世界各地的實驗室裡有一群科學家正想法設法讓這些毒液為人類所用。

*參考資料

Venomous mammal.wikipedia.on 8 July 2019, at 01:29 (UTC).

Quora: What's the difference between venom and poison?

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Christie Wilcox. Venomous.

Why poison frogs don't poison themselves by University of Texas at Austin

SEPTEMBER 21, 2017

Why_don_t_poisonous_animals_poison_themselves Ted.com

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