博客
撰文 | Spoon、陈勤(中国科学院成都生物研究所 中国科学院成都分院)
温馨提示:本文涉及的蛇类实物图,均已做隐藏处理,严重恐蛇的读者可以放心点开阅读哦~
一般来说,只要蛇这种明星动物出现在人类社会的任何一个场合,便会有不少人为之“倾倒”,发出疯狂的尖叫。其中,毒蛇更是以其秘技俘获了众多人类的芳心,引得人们脑洞大开,例如:
为了致敬这些善于思考的毒蛇迷们,作者决定讨论几个与毒蛇有关的问题,邀大家一起体会“有用的知识增加了”的满足感。
当你发现本来快乐地一边聊天一边吃饭的小伙伴突然闭口不言,表情凝重,大概率是因为他不小心咬到了舌头。这很常见,问题不大。不过,要是毒蛇咬到它自己了,会怎么样呢?
其实,毒蛇几乎不会有咬到自己舌头的情况。蛇类的舌头(图中的forked tongue)位于口腔底部正中,在蛇吐信子时会从舌鞘中向前伸出、向后缩回,而所有毒蛇的毒牙均位于口腔顶部的两侧。由于位置的分离,毒牙与舌头并没有“互相伤害”的机会。
在正常的捕食过程中,注入猎物体内的毒液在进入蛇胃后,并不会引起蛇中毒,这是因为毒液的主要有效成分是蛋白质、多肽等,可以被胃蛋白酶分解并供机体吸收。所以在正常情况下,不仅一条毒蛇可以毫发无损地吃下被其他毒蛇毒死的猎物,人也可以无伤吃下被毒蛇咬死的动物(但是应该不会有人想尝一尝吧……)。
在第二期中,我们提到“毒液是非常宝贵的资源”(点击这里回顾有用的知识!)。尽管毒腺本质上即是特化的唾液腺,但不同于人们的唾液始终处于“不受人为意识控制”的分泌状态(是的,即使不吃任何东西,你也在分泌、吞下自己的口水……),毒蛇则十分珍惜自己的毒液,会更有自制力,平时并不会随意排出毒液,而仅在捕食、防御等情况下使用。倘若毒蛇意外咬到自己,多数情况下它们也会“有自知之明”地不排出毒液(常称为“干咬”,dry bite)。
但如果真的很不幸,毒蛇确实意外咬伤自己并排出毒液了呢?一般来说,进入伤口的毒液会发挥与毒蛇咬中猎物后相同的作用,只是其实际伤害效果会因进入身体的毒液量、毒蛇种类与蛇的身体状况有所区别。一些毒蛇(如眼镜蛇科)对自身及同类的毒液具有一定的抵抗力:在它们体内,毒液中某些毒素所需结合、攻击的目标分子发生了结构的变化,毒素不能有效地结合、发挥作用,因此这些毒蛇对部分毒素具有抵抗力。
然而,毒蛇在被自己咬中后死亡的事例并不少见,但问题在于:实际情况中,常常很难确认毒液是造成毒蛇死亡的直接原因。一方面,在一些死亡案例中,蛇其实是死于咬伤而不是毒液(即死于物理攻击造成的创伤);另一方面,很多死亡案例中,尸检发现蛇其实是死于罹患的疾病而不是毒液(即中毒降低了毒蛇的免疫力,随后死于病原的魔法攻击)。还有一些案例显示,在重病引起的剧烈翻滚、挣扎中,毒蛇常因肌肉痉挛而咬伤自己,加速了生命的消逝。简单来说,毒蛇咬伤自己是可能致死的,但毒液不一定是导致死亡的直接原因。
那么,新的问题来了:如果一条毒蛇是被别的毒蛇给咬了呢?
同种蛇类之间较少使用毒液互相伤害,但仍有不少致死的案例。比如,以捕食蛇类出名的眼镜王蛇,在同类中亦存在大蛇吃小蛇的现象。而不同种类毒蛇之间的相互咬伤常能造成有效的伤害,如眼镜王蛇使用毒液捕食其他毒蛇。另外,在捕食者与猎物的长期“相爱相杀”中,有些毒蛇作为捕食者,进化出了对自己猎物(当地的某些毒蛇)毒液的抗性;而一些捕食毒蛇的无毒蛇,也进化出了对自己猎物毒液的抵抗力。因此,在它们漫长的斗争中,作为“矛”的毒液与作为“盾”的免疫抗性总是在不断地碰撞。
由于毒液带来的威名,毒蛇常常给人一种“高蛇一等”的感觉。某种意义上来说,确实如此。
从蛇类的进化史来看,早期、较原始的蛇类(如盲蛇、蟒蛇等)均是无毒蛇类,有毒蛇类都是后期才进化出现的,因此确实是由无毒蛇逐渐进化出了有毒蛇。正如在第二期中所展示的,身怀毒液的毒蛇在捕食时可以靠毒液更加轻松地制服猎物,在面对捕食者时可以使用毒液进行防御。既然毒液带来了这么多好处,无毒蛇类何不也走上这一条“康庄大道”?为何世界上仍是无毒蛇占大多数呢?
实际上,如同武林高手掌握独门秘技需要付出代价一样,“一入毒门深似海”,成为毒蛇并非如所见的那般美滋滋。伴随毒液神奇效用而来的是巨大的成本——毒液的分泌、储存等都需要消耗毒蛇们宝贵的物质与能量,也给它们戴上了一副沉重的负担。以生长速度为例,自然状况下,无毒蛇的生长发育速度大多快于毒蛇,因此能更快地成年、进入繁殖阶段,参与种群的更新换代。大多数无毒蛇也比毒蛇更加灵活、迅速。因此,可以说无毒蛇与毒蛇只是选择了不同的技能点而已,其进化道路略有不同。
正如很多蛇毒科普文章中会提到的,蛇毒可以简单划分为三类:神经毒素、血液循环与细胞毒素以及混合毒素。我国传统中医则对应着将其称作:风毒、火毒与风火毒。
第一类为风毒(主要为神经毒素),在我国常见于银环蛇、金环蛇等。中医认为,这类毒素具有风邪致病的特点,人被咬伤之后会有疼痛不明显、局部肿胀的症状。但风邪游移不定,很快就能引起全身不适,常表现为眩晕、震颤,进而四肢抽搐、麻痹,逐渐气虚气短,不能呼吸,最后常因气竭而死。
第二类为火毒(主要为血液循环毒素、细胞毒素),火毒常见于蝰科蛇类,具有火邪致病的特征,咬伤部位势同火烧般肿胀、疼痛剧烈,引起各种出血的病症,伴有局部坏死,淋巴结肿大,小便障碍,进而火入营血,因血细胞破裂造成血钾上升,最后被咬中毒者常因心力衰竭或休克而亡。
第三类则是混合前二者特征的风火毒(即混合毒素),风火毒常见于眼镜蛇、眼镜王蛇等,兼具风、火邪的特征,可综合引起上述病症,最后被咬者常因窒息或心力衰竭致死。
由上可以看出,其实很难界定哪种毒素更“凶猛”、是“毒上毒”。区分出哪种毒素更痛一些倒是容易:如同火烧的血液循环与细胞毒素常会带来严重的局部坏死(有很多颇为吓人的病例图片,为了不吓退爱学习的伙伴们就不放了……),甚至造成截肢等后果,给患者带来巨大的痛苦。一些使用这类火毒、毒性又较强的毒蛇(如鼓腹咝蝰、尖吻蝮等),常被蛇类爱好者称为“烂肉王”。
但我们无需过于担心,目前世界上咬人、伤人较多的毒蛇基本都已有了对应的抗蛇毒血清,患者在救治及时的情况下大多预后良好。如果救治不及时的话,患病过程就稍有些区别。
在蛇类大家族中,除了备受瞩目的毒蛇之外,一些长相十分独特的蛇也深得蛇类爱好者喜欢,圈粉无数。
它属于蝰蛇,仍是一身伪装的伏击型猎手。与众不同的是,为了提高捕食效率,这孩子进化出了神似一只蜘蛛的尾巴末端,用于吸引猎物靠近。类似的行为在其他一些蛇类中也存在,不过它的诱饵是最特殊的。
它们为钓鱼蛇属下唯一物种,是一种几乎完全水生的蛇类。其吻突上分布有机械感受器,可以感受水波的变化。
除了奇特的外貌,箭鼻水蛇的捕食方式也是一绝:同样作为伏击型猎手的一员,它们常使用尾部缠绕其他物体,将自己固定在水中,呈一个颠倒的“J”字形。当鱼类靠近时,它会移动自己颈部后段的身体,造成一个轻微的水流波动,这个波动会触发鱼类的一种本能的逃避反射,表现为鱼会将自己的身体卷成“C”字形、快速转向,随后伸展身体游开,因此也常被称为“C型起动”(大家用手抓鱼的话就能观察到这个行为)。而机智的箭鼻水蛇则用实际行动证明了什么叫做“我成功预判了你的预判”——它能预判鱼在C型起动时转向的方向,直接扑向自己预判的鱼转向后的位置,一击中靶。
这大概是最符合人们想象中龙的样子的一种蛇,其背鳞高度起棱,看起来似乎一直处于“怒发冲冠”的状态。实际上,照片之外的它们不太能撑起这副恶狠狠的模样:毛鳞树蝰的体型比较小,成年雌性体长最大约58厘米,成年雄性体长也不超过75厘米。
这类蛇分布于马达加斯加岛,喜欢栖息在树上。它们吻端延长,形成了特别的形状,但其具体作用仍然不为人知,可能是用于强化伪装。
马达加斯加叶鼻蛇具有典型的两性二态的特点:雌性颜色为斑驳的灰色,吻端延长呈叶子状;而雄性背侧为棕色,腹面为黄色,“鼻子”则像匹诺曹一样直接伸出一大截。
这种有点像大型蚯蚓的蛇分布于印度,常年生活在地下。除了数量非常有限的标本外,关于它的资料非常缺乏。尽管常年穴居、不见阳光,它们的鳞片在光照下可以闪耀出特别的光泽,这种特性在我国的脊蛇、闪鳞蛇等穴居种类中也存在。
前面几种蛇可算是怪奇或好看,瘰鳞蛇类就真称得上又丑又怪了。作为水生蛇类的瘰鳞蛇与海蛇类似,其双眼、鼻孔上移至靠近头背侧,腹鳞也已退化,在陆地上运动能力较差。
即使长得不甚俊俏,但瘰鳞蛇仍未放弃对美的追求,想尝试穿衣服、戴配饰,实现从长得“天生励志”到“天生丽质”的转变。可惜事与愿违,它们的“衣服”——皮肤十分宽松,就像给幼儿园小朋友穿上大人的服装一样,而“配饰”——粗糙的鳞片则像玉米棒上的玉米粒般堆积排列,这也是它们的中文名“瘰鳞”的由来。这些丑丑的鳞片属于“中用不中看”的一类,可以在瘰鳞蛇捕捉、缠绕鱼时发挥控制粘滑鱼类的功能。不过它们并不是依靠身体将鱼缠绕杀死,而是把鱼直接吞下,缠绕仅仅起着便于吞咽的作用。
为鼓励大家继续了解蛇,学习和蛇有关的各种知识,研蛇者说问题征集持续开放~如果你还有什么想了解的有关蛇的知识,欢迎在评论区留言,我们下期再见!
话题:
财新博客版权声明:财新博客所发布文章及图片之版权属博主本人及/或相关权利人所有,未经博主及/或相关权利人单独授权,任何网站、平面媒体不得予以转载。财新网对相关媒体的网站信息内容转载授权并不包括财新博客的文章及图片。博客文章均为作者个人观点,不代表财新网的立场和观点。