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動物懂得給自己治病解毒

2006-04-12 00:00:00
發明與創新·中學生 2006年2期

《自然》雜志發表論文——人們往往認為,只有人類這種具有高度智慧的生物才懂得對癥下藥、治療疾病。其實,這并不是人類的專利,許多動物生病后也會巧妙地利用一些植物的藥用功能為自己治病。近期,《自然》雜志發表美國亞利桑那州大學研究人員的一篇文章說,就連虎蛾毛蟲這種低級的生物也具有令人驚訝的醫術。當生命受到體內寄生蟲的威脅時,毛蟲也會果斷地吃藥——食用一些有毒植物,以抵御寄生蟲的侵害,而其身體也表現出非同尋常的適應性,能夠分泌激素自行解毒。

有些毛蟲突然間性情大變專挑有毒樹葉吃

毛蟲是綠色植物的殺手,幾條小小的毛蟲在短短數天內就能把一棵枝葉茂盛的小樹苗啃得殘缺不齊。有些植物為了防御毛蟲掠食和侵害,而在體內產生植物堿、配醣體等有毒化學物質,令毛毛蟲們不敢輕易靠近。

不過,美國亞利桑那州大學研究員伊麗莎白,拜娜斯有一次發現,一些虎蛾毛蟲居然無所畏懼,專挑一些有毒性的葉子吃,而且飽餐后并未出現任何中毒現象。伊麗莎白認為,毛蟲異常進食可能與周圍環境的變化有關。氣溫的變化、大氣的污染,以及人類噴灑的一些農藥或生長激素都有可能導致毛蟲味覺細胞或神經元出現紊亂,令其“饑不擇食”。不過,伊麗莎白仍有疑慮,吃了有毒化學物質的

毛蟲通過食用毒葉來消除體內寄生蟲

更讓伊麗莎白奇怪的是,沒過多久,在周圍環境并沒出現任何變化的情況下,有些虎蛾毛蟲又正常了,專挑以前喜歡的那些普通嫩葉吃。為了驗證毛蟲是否真正恢復了常態,伊麗莎白將那些虎蛾毛蟲與有毒樹葉放置在同一個容器中,她發現那些虎蛾毛蟲現在果然表現出原有的食性,即便是餓了也不愿吃身邊的毒葉。其后,伊麗莎白領導的研究小組突然發現,那些食性大變的毛蟲體內有寄生蟲,他們意識到這可能是問題的關鍵之所在。

后來,研究人員通過對普通虎蛾毛蟲和有寄生蟲的毛蟲的對比研究發現,當后者受到寄生蟲的致命威脅時,味覺細胞會產生應激反應,對毛蟲討厭的植物堿、配糖體等化學物質產生的電頻率增加,而對原本喜愛的咖啡因或原兒茶酸等化學物質的反應反而減低。味覺反應的變化使虎蛾毛蟲性情大變,愛上了原本不喜歡吃的有毒植物。研究人員表示,當虎蛾毛蟲體內的植物堿、配糖體積累到一定濃度時,脆弱的寄生蟲就因環境毒化而被迅速殺死。虎蛾毛蟲通過食用樹葉的小毒而除去了寄生蟲這個大礙,成功地實現了自救。

毛蟲還能自行解毒

研究還發現,配醣體的化學受器與蔗糖雖然在同一細胞上,但是在實驗中,前者的電頻率改變了,而后者并未出現任何變化。研究人員稱,這說明寄生對毛蟲的刺激只是暫時的,并沒有影響毛蟲整個味覺細胞或神經元。這也是虎蛾毛蟲在寄生蟲的威脅消除之后能夠恢復常態的重要原因。

英國牛津大學的昆蟲學家本·謝爾登指出,虎蛾毛蟲這種自我治療、自行解毒的本領在動物界來說是很少見的,特別是在神經系統較為低級的昆蟲中更為罕見,這對于科學界了解蝶蛾類昆蟲完全變態過程的適應性,以及自然界生物生態的多樣性提供了寶貴的材料。

許多動物都能給自己治病

其實除了毛蟲之外,還有很多動物都能給自己治病,其中尤以人類的近親猴子為最。美哈佛大學動物學家理查德·威蘭漢姆在非洲坦桑尼亞原始森林里考察時發現,那里的猴子經常習慣性地咀嚼一種名為“阿斯皮里拉樹”的樹葉。威蘭漢姆也嘗試著咀嚼這種葉子,感覺到一種無名的苦味。他將這些樹葉帶回實驗室進行分析之后,發現樹葉中含有一種名為“提亞魯布林”的物質,具有防治病菌感染和寄生蟲的功效。

日本東京大學的科學家米切爾·霍夫曼曾經觀察過一只奄奄一息的猴子,當時這只猴子使出渾身氣力去咀嚼一種名為“滇緬斑鳩菊”的植物后,霍夫曼發現,僅過了一天,這只猴子的身體狀況就好了許多。據悉,坦桑尼亞人就喜歡用這種植物作為治療消化道疾病的抗生藥物。

其他動物也各有妙招。例如,鷗椋鳥一旦患上關節炎,便會“迫不急待”地飛到森林紅蟻窩前,頻頻振動羽翼將紅蟻扇得四處逃竄以泄心中之苦。森林紅蟻也不是好惹的,它將體內的化學武器——蟻酸,紛紛噴向鷗椋鳥。其實,螞蟻中了“苦肉計”,蟻酸雨正好成了鷗椋鳥的“藥物浴”。蟻酸不僅治好了鷗椋鳥關節炎,還幫其清除了皮膚上的寄生蟲。

棲身于所羅門群島上的野兔,一旦遭受外傷流血不止時,便會想方設法找到蜘蛛網,并將其纏繞在傷口上,這樣血就會立即止住,疼痛也會慢慢消失。原來蜘蛛網有較強的止血鎮痛、消炎生肌的作用。牛群在進食時經常會掘土,舔吃黏土,研究表明,黏土不僅能為牛群補充一些身體缺少的礦物質,黏土上粘有的病菌還能引起腹瀉,將牛肚子里的毒素和寄生蟲排出去。

動物自療疾病給人類帶來有益啟示

伊麗莎白表示,虎蛾毛蟲的治病機理為農業學家防治蟲害提供了新思路。農業學家可研究一些藥劑干擾害蟲從味覺細胞至神經中樞的電頻率信號,使其食用了這種物質后,失去食欲而餓死。美國耶魯大學醫學院藥理學家米切爾·凱恩斯稱,盡管基因和遺傳工程的出現把人類治病療傷的基礎建立在尖端的分子水平上,但動物的自我治療從另一個角度給人們提供了很多有益的啟示。例如,猴子發現的“阿斯皮里拉樹”已經被世界藥典名篇收藏記錄,用該樹木的葉和根炮制的藥品能夠有效治療傷疤、咳嗽、發熱等病;蟻酸在一些地方成為人們治療關節炎的簡便藥物;牛群食土的例子為養殖業提供了一個新方向,如果在牛、羊、豬、鴨等牲畜飼養中減少使用抗生素來治病、殺菌,而是采用動物自我治療的方法,就可能既生產無毒無害的綠色食品,又能增加產量。

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