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冠鼠、臭鼬、僧帽猴:动物也会使用化学武器

什么动物黑白相间,毛皮像臭鼬,但是通过咬树皮就能让狮子退却?

来看看非洲冠鼠(Lophiomys imhausi)吧!它身形巨大,外皮扎眼,甚至头部都有厚厚的毛皮包裹,看上去很难把它归类为鼠类成员。不过,它的确是一种老鼠,一种脏得要死的老鼠。它的特殊毛皮部位浸润着从树上收获的毒液,威力强大。根据最近发表在《英国皇家学会期刊B册》(Proceedings of the Royal Society B)的研究,这种冠鼠提供了一个在哺乳动物界最极端的生存策略:利用化学武器击退其他食肉动物。

非洲冠鼠特殊毛皮部位浸润的毒液,就是它的化学武器。图/NY Times亲,有毒哦,离远点

毒液和驱避剂在自然界中并不罕见:很多昆虫、蛙类、蛇类、水母还有其他一些种类的动物会使用这些作为武器。但是哺乳动物基本上依靠牙齿、爪子、肌肉、敏锐的感觉或者快速的机智反应来防御或进攻。

尽管如此,有些哺乳动物还是会从自然界这个实验室的杯杯管管中,发掘出一些功效神奇的化学物质。

北美臭鼬和非洲艾鼬会模拟沼泽里富含硫磺、缺氧的气味。雄性的鸭嘴兽在它的足部皮毛中注入一种类似眼镜蛇的毒药。刺猬则宣告:不肯离我的刺远点?那就让我把刺尖都涂上刚刚咬掉的蟾蜍的毒液吧。

其他哺乳动物用化学武器来击退更小的敌人:僧帽猴用多足类动物和蚂蚁的提取液来驱赶蚊子,黑尾鹿则把它们蹄上腺体分泌的抗菌剂涂抹在身上。根据洪堡州立大学化学教授伍德(William Wood)的说法,这些分泌物可以广泛地对抗微生物,包括粉刺细菌和容易因运动产生的的足部真菌,这也可以解释——为什么年轻的鹿总会在每年的交配季之前特别勤奋的用蹄子来涂抹身体。

对于每一种新确定的化学配方,研究者们都会试图确定它的优点、缺点和进化背景,并且把它跟其他已知的化学武器相比较。区别就会显现。

比如,有毒的昆虫倾向于通过红色,橙色和黄色这样鲜亮的颜色来宣告它们是不能吃的——每当遇到目光敏锐的鸟类,再也没有比这更好的方式来吓退这些主要的捕食者了;而大多数哺乳动物和它们的哺乳动物捕食者都是夜间或者晨昏之际活动,除了亮色和暗色的强烈对比,颜色对它们来说没有用处。

这就是为什么北美臭鼬、非洲艾鼬和非洲冠鼠都独立进化成相似的黑白相间的皮毛颜色。这种类型的皮毛在有微弱亮光的时候也显而易见,传递的信息也一样:你看到我了,我有毒哦,离远点。

非洲冠鼠:咬树皮,就能击退狮子?

金登(Jonathan Kingdon)和沃拉斯(Fritz Vollrath)来自牛津大学,通过他们的研究,非洲冠鼠这种啮齿目动物的复杂特性呈现出来。

研究者发现,非洲冠鼠花很多时间撕咬箭毒木树(Acokanthera tree)的树皮和根,这种树的提取物是一种箭毒型的心脏毒药,传统非洲人用它来猎杀大象。冠鼠把这种箭毒涂抹在身体两侧特异的毛发上。

沃拉斯博士说,在扫描电镜下,这些毛发看上去跟普通毛发非常不同。每个外层的毛轴都是坚硬且充满小孔,就好像死去的仙人掌,里面则是一系列绒毛状长纤维。研究者透露,毒液通过外层的小孔渗透出毛发,而储存在内里的纤维。冠鼠两侧的这种特异毛发,即是它的秘密武器。

只要轻轻一捏,毒液就会释放,它足以恶心对手甚至能杀死捕食者。因此,冠鼠的这种武装对付试探性的撕咬攻击非常有效。沃拉斯博士说,冠鼠的皮毛异乎寻常的厚,它的头也像海龟一样包裹起来。不管是反复地尝试受挫,还是接收先驱的经验,非洲的很多食肉动物都对这种冠鼠避而远之。

对于冠鼠的研究者,也是如此。“金登是一个非常有胆量的研究者,他通常会吃掉自己研究的每一种动物。” 沃拉斯说了他同事的故事,“但他承认自己宁愿不吃这一种。”

研究者还不清楚为什么冠鼠自己对这种毒液免疫,也不清楚它的命运是怎么跟箭毒木树连结在一起的。沃拉斯博士开始在它们的行为上寻找答案。

“冠鼠会吃很多其他动物不吃的东西。”他说,“如果它吃了什么不好的玩意,它会试着吐出来,清理干净,用自己的毛皮作餐巾。”

如果早先有一只冠鼠在从一棵毒树取样后,偶然成功保护自己免于捕食者的进攻,好了,进化就有途径把这种偶然变成必然。冠鼠现在能习以为常的把这些树的毒液作为保护,如果箭毒木树灭绝,它的小跟班可能不久也会就随其而去。

北美臭鼬:敢于和汽车相对抗

相比于冠鼠,北美臭鼬则是自产毒物。这种动物的化学防御能力也很高超,甚至可以说是极致。

北美臭鼬能通过尾部肛门附近,位于直肠内的腺体,生成强大的臭气。图/wiki commons

北美臭鼬在哺乳动物王国中独树一帜,它们能通过在尾部肛门附近,位于直肠内的腺体,生成一种极臭的气体。这种气体通常是食肉动物用来划分领地用,在我们和其他哺乳动物看来,其中的化学成分是非常不好的讯号。

在北美臭鼬喷射出的臭气中,最核心的成分是硫化物。这种物质在矿井、沼泽、油井、天然气井这样的危险环境含量很高,比如致命的高浓度硫化氢气体,而氧的含量则很低。“我们的鼻子可以觉察到含量极低的硫化物,能达到十亿分之一体积的级别,” 伍德博士说,“我们必须远离那些氧含量极低的区域,否则就会死的。”

而北美臭鼬,他补充道,“则充分利用了这一点。”

北美臭鼬的臭腺已经进化出像肿起的乳头一样的结构,每个单元可以独立旋转,进而完美地锁定目标,甚至可以完美地定位效果。

要阻止身后未知距离的捕食者,北美臭鼬会喷射出雾状效果;如果骚扰者在视野范围内,北美臭鼬会选择直接喷射到对方脸上。

北美臭鼬对自己这种让人讨厌的非凡才能充满自信,但如今,它们大摇大摆的行为可能是致命的。研究者发现,北美臭鼬占公路死亡动物很大比例的原因,就是它们把汽车当成另一种食肉动物,想给他们个教训:来吧,老兄,我就站在这里喷死你。

僧帽猴:陷入药物涂抹的狂野派对

好的防守意味着永不进攻。研究者对僧帽猴试验新型驱虫剂的热情印象深刻,这些猴子对极其刺激的化学物质的忍耐力也让人印象深刻,只因为这些化学物质可以驱赶叮咬它们的水蛭。

僧帽猴能用多足类动物和蚂蚁的提取液来驱赶蚊子。图/NY Times

“僧帽猴是众多周知的通才,它们的破坏力极大,”加州大学洛杉矶分校社会与基因学研究所的副主任阿尔法罗(Jessica Lynch Alfaro)说,“它们会破坏一切,你得小心它们把树枝甩你一头。”

有时,僧帽猴遇到一些看上去或者闻上去可能有用的东西,就会先砸碎,然后涂抹在自己身上。它们会撕扯辣椒,释放辣椒素,扯破多足类动物,弄到几滴灼热的苯醌。

如果它们发现蛀木头的弓背蚁巢穴,那可算是找到宝了!这些猴子会一屁股坐在上头,然后随意翻滚,以吸收大量的蚁酸。

这种行为肯定会弄得很疼。“僧帽猴把这些涂抹到身上后会变得很焦虑,” 阿尔法罗博士说,他和他的同事最近在《美国灵长类学杂志》(The American Journal of Primatology)上分析了僧帽猴的涂抹行为。“但它们这样做能驱赶寄生虫,而且这些猴子似乎对疼痛有很高的忍耐力。”

不过,这种行为也不都是痛苦和忍耐。涂抹行为是一种很高级的社会行为,一只在涂抹中的猴子很快就能吸引其他猴子。

“它们陷入疯狂以至于社会秩序都崩溃掉,每只猴子都在涂抹其他猴子,” 阿尔法罗博士说。“这就像一个大型的狂野派对。”它们可能青一块紫一块,遍体鳞伤,但是这种神奇的药物已经到处都是。

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  2015-05-18  9562 0
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