劇毒超氰化物，揭秘毒鳥致命之謎

1989年盛夏，初出茅廬的鳥類學實習生杰克·鄧巴徹，踏上了前往巴布亞新幾內亞雨林的首次科考之旅。彼時，他面龐青澀，對這片神秘的熱帶雨林充滿好奇。

在一個悶熱潮濕的午后，一只羽毛色彩艷麗、黑橙相間的鳥兒意外闖入他布設的霧網。鄧巴徹上前解救時，卻被這只黑頭林鵙鹟（jú wēng）狠狠抓傷。“這種鳥體型和松鴉差不多，爪子和喙尖銳得像針。”鄧巴徹回憶道。

當時，他下意識地將傷口湊近唇邊，誰知，一陣刺痛與灼燒感瞬間襲來，隨后嘴唇完全麻木，這種不適一直持續到夜幕降臨。

鄧巴徹向當地向導打聽此事，對方心領神會，告訴他村民們向來對這些“垃圾鳥”避之不及，只有在經過剝皮和特殊處理后，才會食用。

這番話勾起了鄧巴徹的強烈好奇心，作為芝加哥大學的研究生，他花費整整一年時間，收集黑頭林鵙鹟樣本，并在回國后四處尋找化學家，試圖揭開這種奇特感覺背后的秘密。

毒 鳥

1992年，鄧巴徹及其合作者公布了一項震驚學界的發現：黑頭林鵙鹟體內竟含有箭毒蛙毒素。這種毒素的致命性遠超氰化物，是動物界最劇毒的物質之一。它與遠在地球另一端的某些箭毒蛙體內的毒素完全相同。

自那以后，在已知的10500多種鳥類中，至少又有十幾種被證實為有毒鳥類。不過，大部分攜帶箭毒蛙毒素的鳥類，都是新幾內亞島特有的。然而，距鄧巴徹那次偶然發現已過去35年，新幾內亞毒鳥身上仍籠罩著重重迷霧。

如今身為加州科學院鳥類與哺乳動物館長的鄧巴徹坦言：“我們未知的領域太多了，從這些鳥類的生態習性，到它們如何利用箭毒蛙毒素防御，再到毒素的來源，都亟待解答。”鄧巴徹最后一次踏上新幾內亞島是在2011年。

如今，由瑞典自然歷史博物館生態學家克努德·瓊森與哥本哈根大學進化與群落生物學家卡松·博達瓦塔帶領的科研團隊，接過了研究的接力棒。

他們已取得重要突破，在2023年發現了兩種新的毒鳥，這是近二十年來該領域的首次重大發現。按照計劃，他們將每年前往巴布亞新幾內亞，持續研究至2028年。

他們試圖解開一個關鍵謎題：這種能幫助鳥類抵御捕食者和寄生蟲的毒素，究竟從何而來？

以毒攻毒，鳥類的生存智慧

關于毒素來源，有一種理論聚焦于鳥類的飲食習慣。

“有人推測，它們因食用某種帶毒甲蟲而獲得毒素。”瓊森介紹道，“但真相究竟如何，我們還不得而知。”

早在2004年，鄧巴徹就首次揭示箭毒蛙毒素同時存在于鳥類和甲蟲體內。不過，他并不認同毒素源自這些米粒大小甲蟲的觀點。“大量研究表明，甲蟲無法合成這類甾體生物堿。”鄧巴徹分析道，“很有可能，甲蟲也是從土壤螨類或某種植物中獲取毒素的。”

為探尋箭毒蛙毒素的源頭，研究團隊計劃采集毒鳥樣本，對比其胃內容物與附近陷阱捕獲昆蟲的成分。“我們的目標是鎖定那些可能攜帶毒素的獵物。”瓊森解釋道，“這無疑是一項艱巨任務，如同大海撈針，但卻是研究的必經之路。”

此外，他們還與德國薩爾蘭大學化學家克里斯汀·比梅爾曼斯展開合作，借助專業技術，鑒定已采集樣本中的箭毒蛙毒素及類似分子結構的毒素。

檢測結果顯示，毒鳥體內含有多種有毒衍生物，比梅爾曼斯實驗室目前已成功鑒定出六種。這些衍生物在不同個體和物種中的濃度存在差異。

另一個困擾科學界已久的問題是：這些鳥兒如何在攜帶致命毒素的情況下，保證自身安然無恙？

箭毒蛙毒素會與神經、肌肉和心臟細胞中的鈉離子通道結合，引發麻木、抽搐、癱瘓，甚至死亡。“毒素附著在通道上，使其持續開放，導致神經不受控制地抽搐。”瓊森解釋道。

不過，相較于體內毒素足以毒死十名成年男子的黃金箭毒蛙，毒鳥體內的毒素含量要低得多。即使接觸或食用毒性最強的黑頭林鵙鹟，也不會致人死亡。

長期以來，科學界普遍認為，毒鳥和箭毒蛙一樣，其鈉離子通道存在特殊突變，從而阻止毒素結合。但并未參與瓊森和博達瓦塔團隊研究的加州大學舊金山分校生物物理學家丹尼爾·米諾對此提出了不同看法。

在自然界中，河豚、藍環章魚等有毒生物，都具備對自身攜帶毒素的免疫能力，而鈉離子通道突變正是這種免疫機制的關鍵所在。

瓊森團隊通過對比六種毒鳥及其同科無毒近親的基因組，確實發現毒鳥編碼特定鈉離子通道的基因存在多種突變。

然而，米諾團隊對南方雜色林鵙鹟克隆基因進行電生理測試時卻發現，盡管存在突變，這些鈉離子通道對箭毒蛙毒素依然敏感，這一結果令研究人員大感意外。

米諾由此推測，毒鳥體內或許存在一種尚未被發現的特殊蛋白質，它如同“毒素海綿”，能夠與箭毒蛙毒素結合并將其隔離。

瓊森和博達瓦塔則認為，這兩種機制可能協同發揮作用。博達瓦塔指出：“鳥類需要將毒素從腸道運輸到皮膚，必然存在一種轉運蛋白來完成這一過程。”

未知的毒鳥世界

科學界迫切想知道，自然界中是否還存在其他毒鳥？瓊森對此持樂觀態度：“新幾內亞毒鳥屬于雀形目，全球約有700種雀形目鳥類，新幾內亞就占了140種。目前，我們只研究了其中五分之一。” 從今年11月起，他的團隊將在新幾內亞島多地采集盡可能多的雀形目樣本，篩查箭毒蛙毒素，并對每個物種至少一個個體進行基因測序，以確定鈉離子通道的突變情況。

博達瓦塔補充道，更完備的基因組數據，將助力科學家發現潛在的“毒素海綿”蛋白。從更宏觀的角度來看，研究團隊希望深入探究“奇妙而獨特的趨同進化現象”。正是這種進化，讓青蛙和鳥類，以及新幾內亞內外的不同鳥類，都具備了毒素抗性。

“理解自然選擇下的趨同適應，是進化生物學研究的核心目標。”瓊森強調。在科學探索的道路上，每一次新發現都意味著更多未知等待解答。正如博達瓦塔所說：“或許兩三年后，我們就能分享新的研究成果。這場探索之旅，才剛剛開始。”