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  • 1 # 星辰大海路上的種花家

    人類為什麼不能像毒蛇一樣,體內擁有毒液?

    毒藤女是《蝙蝠俠》中的超級反派,她那火辣的身材和綠色的面板以及身上的毒素,讓很多大英雄都著過她的道,儘管她是一個被改造後有些悲劇性的人物,但仍然有很多粉絲!而現實中人類卻卻沒有演化出毒素,甚至連哺乳動物界中使用毒素的動物都極少!

    蛇類有劇毒,為什麼沒有把自己毒死?

    其實並不是所有蛇都有劇毒,比如烏梢蛇或者水蛇就是無毒蛇,被咬一口的話除了傷口感染以外,其他不會有更嚴重的問題!但劇毒蛇也比比皆是,據科學家考證,1500萬年前,原始的古蝰蛇類和古眼鏡蛇類就已經出現,它們用毒液捕殺獵物,提高了捕食效率,並且由此發展出來了現代毒蛇類!

    毒蛇在捕獵時的策略是毒牙注入獵物,並且使用絞殺策略直接讓其死亡,但科學家發現,蛇類的毒腺可能在毒牙之前就已經開始演化出來,澳洲墨爾本大學的塔弗萊博士稱,從邏輯上來分析也是這樣,毒蛇在演化早期,牙齒可能是整齊的,但其顎部後方慢慢演化出了一種中空的吸管結構,使得毒液能在蛇攻擊時透過牙齒注入獵物體內。

    為什麼蛇沒有把自己毒死?

    蛇毒平時都儲存在蛇類顱腔的毒素囊中,只有在捕獵時才會透過壓力注入動物體內,不同的毒素會導致獵物有不同的反應,比如細胞毒素能導致大出血,凝血毒素則能造成嚴重的凝血反應,造成全身性血栓,還有神經毒素,比如眼鏡蛇的神經毒素會麻痺感覺神經末梢,引起肢體麻木,阻斷運動神經與橫紋肌之間的神經衝動,引起癱瘓!蛋白質溶解酶會破壞血管壁,引起內出血等。

    但好像從來都沒看過蛇中自己的毒死亡的!其實蛇毒是一種生物酶,它的本質是一種蛋白質!如果經過消化道進入體內的話,強酸性環境會分解這些蛋白質稱無毒的營養物質,最後被生物體吸收,理論上只要口腔或者消化道沒有傷口,就沒有中毒風險!

    另外蛇類大都對自己的毒素具有一定的免疫力,比如有一個有趣的案例,埃及喙眼鏡蛇在實驗室不小心咬在了自己身上,當然傷口紅腫有明顯中毒的跡象,但其嚴重程度完全沒有它咬人後人體的強烈反應,因此從這個案例中可以看出,蛇類的自身的蛇毒具有部分免疫力!

    還有一些蛇對其它蛇類的蛇毒具有免疫力,比如眼鏡王蛇對響尾蛇的蛇毒就完全不在乎,但它並不能對所有蛇毒免疫,當然也有蛇類不能免疫自身的蛇毒,比如蝮蛇就是這種笨蛋,它會被自己的毒液給毒死!

    人為什麼沒有演化出劇毒?

    蛇應該全世界最成功的物種之一,相信蛇毒在其中功勞可不小!但在哺乳動物界,有毒的生物可是鳳毛麟角,比如大家都知道的鴨嘴獸!為什麼這麼好的工具,哺乳動物居然沒有普遍演化出來?

    其實完全錯了,早期很多哺乳動物的化石都顯示曾經擁有過使毒能力,為什麼會在演化過程中丟失呢?其實是這是為了更好生存下去!這有幾個原因:

    一是演化出毒液和抗毒能力的代價實在比較大二來則是哺乳動物體型都偏大,能將如此龐大獵物毒倒所需的毒液可能是海量的

    而蛇類這些動物積蓄這些毒液要非常久,對於哺乳動物這種高運動量,高消耗的體型,可能還沒有積累足夠的毒液又得積蓄捕獵了,此時毒液不足,假如力量和捕獵技巧不跟上的話,估計就得掛了!因此演化出毒液的哺乳動物,反而變成了一個累贅!而且為了保持毒液,動物的攝食範圍可能存在比較大的限制,這也進一步制約了該物種的演化。

    而人類在演化過程中,高速發展的智商彌補了體型和力量上的不足,群居和工具的製作,以及火的使用等都讓人類發展出現了革命性的進步,之後則再也不需要所謂的毒液來輔助狩獵!

  • 2 # 獵奇動物社

    根據世界衛生組織的調查顯示,毒蛇以每年殺死50000人的成績位居“殺人最多動物排行榜”的第三名,前兩名分別為蚊子的72.5萬人和人類的47.5萬人。(圖源:2014年Gates Notes

    毒蛇憑什麼每年殺死5萬人,又憑什麼成為了許多人本能害怕的動物?答案就在毒液上,因為毒蛇的毒液有著較高的致死率,尤其是在抗毒血清還沒有發明出來之前。尤其在遠古時期,人們無法判斷蛇是否是有毒的,所以就將蛇這一類動物全部用基因的方式標記了起來,一代代地遺傳了下來,因為只有害怕,才會遠離,只有遠離才能不被傷害

    既然毒液如此的厲害,為什麼人類就不能像毒蛇那樣演化出毒液來呢?我們一起來聊一聊這個有意思的問題。

    毒蛇的毒液

    雖然人類演化出毒液這個問題看起來有些荒謬,但是也並非一點可能性都沒有,因為毒液是由毒腺產生的,而對於毒蛇來說,它們的毒腺都是由唾液腺演化而來的。不過,毒蛇的毒腺並不是單獨演化出來的,而是與蜥蜴還沒有分開時就已經演化出來了,這一點科學家們透過分析有毒蜥蜴的毒液與毒蛇毒液的成分已經得出了結論。(下圖為僅存的三種毒蜥之一-吉拉毒蜥)

    在2005年,由多個國家的毒理學和爬行動物學家組成的研究小組對毒蛇的毒液和哺乳動物的唾液基因進行了分析,得出了一個驚人的結論:唾液腺與毒腺共享一組具有相似活性的基因。

    這也就意味著雖然毒腺已經產生了上億年了,但是其核心基因的變化並不大,而變化的是控制一些毒蛋白產生的基因。

    由此可見,所有的哺乳動物,包括人類都有演化出毒腺的基礎,只不過是哺乳動物沒有這一方向的基因突變產生,或者說是這種基因突變沒有被保留下來而已。

    為何人類沒有像毒蛇那樣可以產生毒液?

    既然人類也有產生毒液的基礎,為何在數百萬年的演化中,沒有出現“毒人”呢?我認為有以下三個方面的原因:

    第一:演化方向。在自然界中,所有的動物都有著不同的演化方向,即使生態位相近的物種之間也存在著這樣那樣的差異,而這種差異就是演化方向導致的。

    從距今約300萬年前人類開啟了高速的演化,確切地說是一群向大腦方向演化的靈長類動物成功活了下來。經過自然選擇後,這種看似雞肋的演化方向把人類送上了通往食物鏈頂端的高速列車。隨著人類大腦的不斷演化,人的發明和創造能力越來越強,工具的升級、房屋的升級讓人的生存能力逐漸地變強,而這就是人類的演化方向。

    而蛇作為一類爬行動物,它們的演化整體上看有三個方向:體型(比如蟒、蚺)、狹食性(只吃小型的動物)以及毒性。其中向著毒性演化的蛇類只佔蛇目總種類的不足15%,這種演化方向讓體型小的它們有了更強的生存能力(毒蛇普遍不大),同樣經過了自然選擇成功的存活至今。

    因此,人類與毒蛇是不同演化方向的產物,一種是大腦演化,一種是毒液演化,而演化的目的是為了更好地生存,所以從這個角度看,毒蛇與人都是演化的勝利者。

    第二:消化系統差異。

    人與蛇有著完全不同的消化系統,其中人的消化系統從嘴巴就已經開始了,透過不斷地咀嚼食物,將食物切碎並且混入唾液,在唾液澱粉酶分解下,食物已經變成了粥狀,這樣再下嚥到胃裡,消化的效率就會大大增加。

    而毒蛇只有上顎中的兩顆毒牙,這兩顆牙齒的主要作用是刺破獵物的面板將毒蛇注射進去,就好比我們的打針筒一樣。在殺死獵物後,毒蛇只能將獵物整隻吞下。雖然其他蛇類也是如此,但是毒蛇大都是細長型的,為了讓獵物更快地被消化,毒蛇的毒液進入獵物體內,一邊殺死獵物時一邊也在消化著獵物的肌肉組織。

    這樣在吞下時,獵物的體型更容易被壓縮,而且消化的節奏更快一些。

    因此,人類的食物是先經過咀嚼切碎再消化的,而毒蛇是整個消化的,這種消化系統的差異,也使得人類不需要藉助毒液對食物的“先一步消化”。

    第三:毒液對毒蛇有利,對人有害。

    毒液對於毒蛇來說有兩個作用:一是可以在面對強敵時,作為防禦的手段;一是可以幫助它們更高效地捕獵獵物,而防禦和捕獵是關乎生存的,因此,毒液對於毒蛇是有利的。

    但是,如果人演化出了毒液非但沒有好處,還有可能出現各種意外。為什麼這麼說呢?首先,一個演化方向的出現只是少數人,這是由基因突變決定的,顯然不可能全人類都發生同樣方向的基因突變。

    此時,這部分人的唾液腺成為了毒液腺,當我們正常地分泌唾液時,他們在分泌毒液,這是很恐怖的。假如我們在一起吃飯,沒有用公筷,他們的毒液就可能進入菜品裡,此時一些正常人如果有人口腔潰瘍或者胃炎,這些毒液就能透過這些創面進入到血液中從而產生中毒的現象。

    再比如一對情侶在接吻,其中一個人有毒液,那麼另一個人也容易中毒,因此,人產生毒液後,除了沒有什麼積極作用,反而會帶來許多麻煩,最終被大部分人孤立,從而被淘汰掉。

    最後

    雖然哺乳動物的唾液腺與毒蛇的毒腺從本質上看相似度極高,但是畢竟毒腺已經獨立存在了上億年,它分泌的毒液已經與唾液完全不同,前者具有很強殺傷力,後者最多能起到軟化和輕微分解食物的作用。

    而且雖然理論上說人類也可以演化出毒液,但在實際中,毒並不是人類的演化方向,並且即便有人產生了這種基因突變,也會因為“不被接受”從而淘汰掉,更不用說留下什麼後代了。

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