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全靠自己治疗和预防疾病,这些动物“以毒攻毒”

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物种|全球
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帝王蝶的幼虫以马利筋草为食,这种植物对可能导致翅翼畸形的致病寄生虫Ophryocystis elektroscirrha(简称OE)有毒性。帝王蝶是除了灵长目动物之外众多懂得给自己用药的物种之一。摄影:JAIME ROJO, NATIONAL GEOGRAPHIC IMAGE COLLECTION

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1987年,坦桑尼亚。黑猩猩乔西库(Chausiku)正在做某件非常特别的事情。

灵长类学家迈克尔·霍夫曼(Michael Huffman)注意到,乔西库正在咀嚼扁桃苦鸠菊(Vernonia amygdalina)的树皮。这种植物俗称“苦叶”,并不是乔西库正常饮食的一部分。

在非洲,人们经常用苦叶治疗疟疾热、胃痛和肠道寄生虫,霍夫曼于是猜测,乔西库可能正在自我治疗,因为过去几天里,它一直无精打采,胃口也不太好。

他的猜想既激动人心,又难以置信。实际上,就在22小时之后,乔西库就恢复了健康活力。

之后的研究显示,它可能感染了肠道结节线虫。在分析了它的粪便、尿液和行为的改善状况后,霍夫曼提出了一个经科学证实的动物自我治疗案例。

现任京都大学野生动物研究中心(Wildlife Research Center of Kyoto University)教授的霍夫曼承认,判断一只动物是否在实施自我疗愈,有点像是一种有根据的猜测。“我们只能描述我们所看到的,然后测量那些行为的后果,”他说,“但由于没法和动物说话,我们不知道它们自我治疗的时候在想些什么。”

不过他认为,这些行为的背后既有先天生理因素(例如渴望某种特定味道)的影响,也有后天社会因素(例如注意到疼痛在特定操作后减轻)。

霍夫曼及越来越多的科学家认为,药物治疗不是人类或灵长类等亲缘紧密的物种的专利,动物使用药物的案例比我们从前以为的更加广泛和多变。

下面,研究者分析了动物界不同物种设法抵御疾病、防范感染的五个例子。

有种毛毛虫改变饮食以治疗寄生虫感染

1993年8月,在美国亚利桑那州东南部图森市以南的草原上,生物学家迈克尔辛格尔(Michael Singer)首次观察到“长毛熊”毛毛虫——这些毛绒绒的黑色蠕虫最终会变成灯蛾。
他注意到,它们吃各种各样的植物,而不限于少数几种。“这种行为非常不毛毛虫。”辛格尔说。他目前在美国维斯大学(Wesleyan University)担任研究员。

这意味着那些毛毛虫生病了。通常这种情况说明它们感染了寄生蝇。寄生蝇在毛虫体内产卵,孵出的寄蝇幼虫在毛虫体内进食,随后破体而出,杀死宿主。

而毛虫的行为也不是无意识的。它们正在寻找含油吡咯里西啶类生物碱(pyrrolizidine alkaloids)的有毒植物,比如疆千里光、琴颈草和大托叶猪屎豆等毒草。

辛格尔立刻想到了自我治疗。“我第一次与人讨论的时候,人们说:‘不可能,一只毛毛虫才不会做到这件事,不是吗?’”

但一系列实验揭明,这些毛毛虫虽然只有四个味蕾,其中之一就是专为吡咯里西啶类生物碱长的,当毛虫感染了寄生虫,该味蕾就专门被激活,让这种有毒的化学物质尝起来更可口。

实验显示,被寄生的毛虫吃了吡咯里西啶类生物碱后,存活几率会增加,不过,生物碱对健康毛虫而言依然是有毒的。

这种代价就像人用药物的副作用。辛格尔说,正是这一点让他相信这些植物具有疗效和药用价值,他所观察到的毛虫行为正是自我药疗的一个例子。

有些灵长类在身上涂抹驱虫剂

有些动物不愿冒被携带疾病、带来瘙痒的蚊虫感染的风险,因此,它们使用了独家驱虫剂。
据观察,人们发现南美洲好几种卷尾猴和马达加斯加的一些狐猴会捕捉一种细长的异马陆Orthoporus dorsovittatus,嚼碎吐在手上,然后把马陆的汁液涂抹在皮毛上。

越是蚊虫和其他叮咬性昆虫出没的季节,它们这样做得越频繁。直到2003年,科学家发现,它们捕捉的马陆会分泌出一种苯醌类有毒物质,能用来有效驱蚊。

“这是否意味着猴子们了解自己在做什么?不一定。它们可能只是感觉这样做能让自己更舒服点,”美国埃默里大学(Emory University)进化生物学家雅各布斯·德·路德(Jacobus De Roode)说,“但我们确实知道这种行为有助于防止叮咬和感染。”

有的猩猩用虫汁处理伤口

在2022年一项有关加蓬黑猩猩的研究中,科学家观察到76例黑猩猩的意外受伤案例。其中19例中,黑猩猩处理伤口时都用上了一种不寻常的方式——它们用上了一种被压扁的虫子。

一只名叫弗雷迪(Freddy)的黑猩猩左臂上有道前一天留下的伤口。有人看到它摘下一片叶子,叼下一只不知名的昆虫,然后轻轻把它按压在伤口上。

黑猩猩彼此之间也会这么做:一只雌性黑猩猩抓住一只昆虫,把它递给另一只没有血缘关系的雄性黑猩猩,后者就把那只虫子敷在另一只没有血缘关系的雄性的伤口上。

德国奥斯纳布吕克大学(University of Osnabrück)比较生物认知学研究员西蒙妮·皮卡(Simone Pika)认为,这些行为“并非巧合”,但研究人员不清楚这样到底能否帮助伤口愈合。

皮卡说,这可能只是那个黑猩猩群落学会的一种社会习俗,不过,考虑到有伤在身这一“清晰的前提”,我们有理由相信那就是一种用药行为。

这些小鸟用烟蒂驱赶害虫

在墨西哥城的墨西哥国立大学(Mexico City Universidad Nacional Anutónoma de Méxic),行为生态学家康斯坦丁·德·赫苏斯·马西亚斯·加西亚(Constantino de Jesús Macías García)的学生们发现,当地鸟类筑巢时最常使用的人造产品就是香烟。

由于从烟草里提取的尼古丁偶尔会被用作花园打虫药,因此,加西亚团队展开测试,希望了解鸟儿们在巢里摆上碎烟头是否也是出于这个目的。

研究团队用当地家雀和麻雀的50多个鸟巢进行了一项实验,结果发现,含烟蒂纤维素的鸟巢吸引的螨虫、虱子和蜱虫显著少于其它“无烟”鸟巢。

他们还发现,接触这些烟蒂对雏鸟和成鸟的红细胞皆有损害,但雏鸟体重越大(意味着越健康)的巢穴,用得越多烟蒂越多。

“尽管有毒,但净收益是正面的。”加西亚说。他认为这是城市鸟类的一种预防性治疗。他认为,而香烟就是自然中鸟儿能弄到的芳香植物的替代品。

这些蝴蝶从宝宝出生前就开始给它们用药

当帝王蝶患上可能危及性命的翼翅畸形寄生虫病Ophryocystis elektroscirrha(简称OE)时,它们就会吃一种含有较高浓度强心苷的马利筋,这种成分对帝王蝶体内OE病的孢子有毒。

在实验中,只要有机会,雌性帝王蝶就会选择把卵产在毒性更强的马利筋上,而它们的卵感染病毒的几率也会下降。

“帝王蝶妈妈基本上是根据未来后代的感染情况做选择的,”德·路德说,“现在看来,这是否表明它们是有意为之?答案是未必。

但这确实意味着感染是引发它们行为的原因。它们可能不清楚自己被感染了,只是它们的身体此时偏好更苦的植物。”

不过,越来越多的研究正在表明,动物界存在各式各样药物治疗案例,考虑到这一点,德·路德的结论是,动物界的药物治疗行为可能远比我们从前想象得普遍。

“从古至今,只要有动物,只要有寄生虫,动物们便有应对它们的办法,”德·路德说,“因此宏观来看,动物的药物治疗行为十分普遍,只是相关探索却非常不足。”


撰文:Sofia Quaglia

编译:Arvin

编辑:Arvin

版式:Arvin

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