事实上,动物界中许多极其可怕的毒素,就是以瘫痪神经系统为手段。有些箭毒蛙身上带有一种类似吗啡的化合物,称为epibatidine,其作用机制就与乙醯胆碱这种化合物类似,可以在神经细胞之间传递讯号。由于epibatidine的效率极高,因此会干扰乙醯胆碱的作用,造成神经系统许多问题,毒性大到只需要一只毒蛙的epibatidine,就可以杀死一头水牛。
另外,自然界中有些毒蝾螈,身上则带有河豚毒素(tetrodotoxin),这类毒素会把生物神经传导时所使用的离子通道阻塞住,以截断神经的电流讯号。
维吉尼亚大学的生物学家兼毒物专家,同时也是这篇论文的审阅者布奇.布洛迪(Butch Brodie)表示:「这就像把某个脆弱地方的电线剪断一样,只是用不同的工具剪断而已。」
天生不怕毒
但是,箭毒蛙到底是怎么开始使用这种毒素的?根据塔文和同事最近发表在《科学》期刊上的结果显示,这类使用epibatidine的箭毒蛙经过DNA定序后,发现它们乙醯胆碱受体的形状与正常的受体在结构上有小小的不同。
就遗传学上来说,受体形状的变化必须非常细微。因为乙醯胆碱和epibatidine在受体上的结合位置是一样的。所以,如果突变让受体的形状改变太多,乙醯胆碱将无法正常与受体作用来传递神经讯号。
这类箭毒蛙体内的受体,在结构上做了小小修饰,使得问题顺利解决:epibatidine认不出箭毒蛙的受体,但箭毒蛙本身的乙醯胆碱却可以,因此这种机制确保了箭毒蛙不会被自身的毒素影响。
除此之外,这个研究还发现,箭毒蛙对这种毒素的抗性至少独立演化了三次,正好说明了这样的突变对箭毒娃来说的确有用。
「这是罕见的大自然之美,类似这篇研究发现的例子实在很少。」国家地理探险家暨爬行动物学家和毒理学家佐尔坦.塔卡克斯(Zoltan Takacs)说。 「无论是怎样的新发现,都是我们对于演化学与神经学上的一大跃进。」
既然叫毒蛙,它毒在何处呢?
仔细看一下它的皮肤,上面的小孔便能分泌毒液。这种蛙的毒液能使人在短时间内发生肌肉收缩,导致心肌梗死。印地安人用这种蛙毒做的毒箭猎得猎物后,通常会品尝一下猎物的味道,感觉不对的地方就会切下扔掉以免中毒。
箭毒蛙的色彩绚丽,仿佛在告诉森林的其他居民:别碰我,否则你会后悔的。对于大蜘蛛,青蛙是它菜单的一味佳肴,但是毒蛙例外。通常这种面对面的情况下,蜘蛛会做出让步,让毒蛙先走。但是,有的时候它也会犯错误,当然代价是惨重的,只有口吐白沫等死。
由于近来环境受到破坏,有些品种的毒蛙日渐稀少,所以有人尝试用人工的方法加以养殖。但是,人们发现人工养的毒蛙无毒!原因是野生状况下的毒蛙以热带的蚂蚁和昆虫为食,正是这些食物使毒蛙能够产生毒素。 它皮肤上的腺体能够分泌毒性很大的的毒液!而且毒性很大!