1861年,驻扎在北非的法国军队时常被一种怪病所困扰:士兵们的“那话儿”久站不躺,还伴随着难以忍受的疼痛。时间过去了大概一百年,美国康奈尔大学的昆虫学家艾斯纳(Thomas Eisner)读到文献记录,他认为,这些倒霉的法国士兵可能是中了一种不太好说的毒。
并不是你想的这样…… | 黄金神威
01
硬,但是很疼
斑蝥素(cantharidin)广泛存在于鞘翅目芫菁科昆虫的体内。这是一类类萜化合物,无色无味,微溶于水,具有相当强的毒性,对人类的半数致死量仅为0.03-0.5毫克/千克,摄入10毫克就足以杀死一个成年人。甚至直接接触都能导致皮肤灼伤,斑蝥素中毒的反应包括腹痛,尿血和生殖器异常勃起。
在美国西南部,每年都有许多马匹因为误食混在牧草中的芫菁科昆虫而中毒。斑蝥素在古代欧洲被称作“西班牙苍蝇”(Spanish fly),被当做催情药而广泛使用(无效,虽然确实能“站起来”,但非常疼痛)。在现代医学中,斑蝥素也被用来治疗传染性软疣,尖锐湿疣等皮肤病、祛除疤痕,甚至还可能用于癌症治疗。古往今来人类因为使用斑蝥素不当,而导致严重中毒甚至死亡的案例比比皆是。
Mylabris variabilis,一种芫菁 | Golfopolikayak / inaturalist
那么问题来了,这些倒霉的法国士兵是从什么地方摄入斑蝥素的呢?原来,在法军的驻扎地附近,栖息着许多蛙,法军“就地取材”捕捉这些蛙类送到炊事班烹饪;然而很不巧的是,这里同时也栖息着许多芫菁科昆虫,而法军士兵吃掉的这些蛙,胃里都塞满了有毒的昆虫。
然而,这个看似无懈可击的推论,却有一个严重的问题:士兵烹食的只有蛙腿,并没有进食蛙的内脏和消化道内容物。难道蛙类会从食物中获取毒素,富集在自己的肌肉组织里吗?
中世纪书籍上的芫菁插图 | Wikimedia Commons
1990年的一项研究给出了答案:科学家用豹蛙(Lithobates pipiens,一种在美国和加拿大常见的蛙类)做了实验,给豹蛙喂食含有不同浓度斑蝥素的食物,有时将提纯的斑蝥素混在食物中,有时则直接给豹蛙投喂活的芫菁科昆虫。他们发现,豹蛙在摄入较高浓度的斑蝥素后,不仅不会出现严重健康问题,还能将摄取的斑蝥素富集在皮肤、腿部肌肉、心、肾、肝、脂肪体和生殖腺中。部分豹蛙体内的斑蝥素浓度还相当高。
法军神秘中毒的未解之谜全部真相大白,他们做梦也想不到,一顿新鲜美味的蛙腿大餐,竟会让他们染上如此难言之隐。
02
可怕的生化武器
和其他大多数鞘翅目昆虫相比,芫菁科昆虫体壁柔软,行动也较为迟缓,斑蝥素对它们来说是抵御天敌,保护自己的“生化武器”。一些芫菁科昆虫在受到刺激时,会从关节处流出含有斑蝥素的体液,灼伤敌害的皮肤和粘膜。许多芫菁科昆虫有鲜明的警戒色,警告敌害:我有毒,别想吃我!一些雌虫更是会选择体内斑蝥素含量高的雄性与之交配,使自己的卵和幼虫也能获得剧毒的保护。
紫短翅芫菁Meloe violaceus流出含毒的体液,作为武器 | Darkone / Wikimedia Commons
而通过食物链的富集作用,将猎物的“生化武器”据为己有的现象,在自然界中也并不罕见:比如中南美洲著名的箭毒蛙,通过捕食螨类和蚂蚁等小无脊椎动物,富集致命的毒素,使得自己成为世界上毒性最强的脊椎动物之一;海洋中的鲀形目鱼类,也能通过食物,在体内富集细菌合成的、具有很强神经毒性的河豚毒素,使自己变成令人闻风丧胆的毒鱼。一种赤翅甲科的甲虫Neopyrochroa flabellata,不仅会吞食斑蝥素富集在体内,雄虫还会通过精液把斑蝥素传递给雌虫,雌虫再传递给卵,作为保护下一代的“屏障”。
而对于这些不怕斑蝥素的蛙类,我们还缺乏足够的了解:实验人员将富集斑蝥素的蛙投喂给北方北美水蛇(Nerodia sipedon)和欧洲医蛭(Hirudo medicinalis),发现两种捕食者都没有明显拒绝的意思。吃了蛙肉蛙血之后,也没有出现明显的中毒症状。看来,至少不是所有的捕食者都怕斑蝥素。在体内富集昆虫毒素的能力,能否用来对付其他掠食者(如鸟类),我们目前尚未可知。
食用野外抓来的蛙,不仅可能违反野生动物保护法,还有健康甚至生命安全问题 | Courtney / inaturalist
但是可以确定的一点是,这对喜欢“野味”的人不是一个好消息:目前已知的芫菁科有约7500种,遍布全世界,大多数体内都含有不同浓度的斑蝥素;只要食用200~400g富集了斑蝥素的蛙肉,就可能对人类的生命安全造成威胁。这么看来,捕捉食用野生蛙类不仅有感染病菌和寄生虫的风险,还有摄入致命的毒素的风险。在此提醒大家,珍爱生命,养殖的牛蛙它不香吗?
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