每條蛇都被踩了 30 下。
巴西具竅蝮蛇(Bothrops jararaca)是南美洲毒、危險(xiǎn)的毒蛇之一。雖然其背部顏色和圖案變化多端,但所有這種蛇的頭部有一條明顯的深褐色條紋,從眼睛開始向后延伸。具竅蝮蛇也是巴西東南部常見的毒蛇:巴西每年有數(shù)萬人被蛇咬傷,其中相當(dāng)大一部分都因它而起。
據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)統(tǒng)計(jì),全球每年有 81000~138000 人死于毒蛇咬傷的并發(fā)癥。但是,科學(xué)家一直沒能弄清楚,為什么有些蛇會(huì)咬人,而另一些蛇卻不會(huì)??茖W(xué)家并不知道蛇的咬人傾向受哪些內(nèi)在因素和環(huán)境因素影響,例如,同一個(gè)品種的蛇,其中哪種性別、多大年齡的蛇更容易咬人,一天中什么時(shí)間更容易咬人,受到哪種刺激后會(huì)咬人等等。
為了找出這些問題的答案,巴西布坦唐研究所(Instituto Butantan)的生物學(xué)家若昂·米格爾·阿爾維斯-努內(nèi)斯(Jo?o Miguel Alves-Nunes)決定把人類和蛇放在一起。而他選擇的人類對象正是他自己。
4 萬次踩踏
布坦唐研究所因收集各種有毒生物(有毒的蛇、蜥蜴、蜘蛛、昆蟲和蝎子)而聞名,他們也研制出了許多抗毒血清和基于動(dòng)物毒素的藥物。背靠如此強(qiáng)大的后援團(tuán),阿爾維斯-努內(nèi)斯所在的團(tuán)隊(duì)放心大膽地開始了實(shí)驗(yàn)。
團(tuán)隊(duì)收集了 116 條不同性別和年齡的具竅蝮蛇,并用鋁板和泡沫塑料搭建了一個(gè) 2 平方米的場地,作為阿爾維斯-努內(nèi)斯和蛇的“競技場”。面對如此危險(xiǎn)的實(shí)驗(yàn),阿爾維斯-努內(nèi)斯自然不能毫無防備地上場。他穿上了一雙特殊的過膝防護(hù)靴,靴子外面包裹著泡沫塑料。
巴西具竅蝮蛇(圖片來源:原論文)
然后,阿爾維斯-努內(nèi)斯的任務(wù)就是在危險(xiǎn)邊緣瘋狂試探:他要一步步挑戰(zhàn)這些具竅蝮蛇的“耐心”。在讓這些具竅蝮蛇提前適應(yīng)了 15 分鐘場地后,阿爾維斯-努內(nèi)斯會(huì)采用接觸和不接觸兩種方式刺激它們。
所謂非接觸刺激,就是用靴子在距離蛇 5 厘米的區(qū)域內(nèi)隨機(jī)踩踏,但不能踩到蛇。而所謂接觸刺激,就是隨機(jī)在蛇的頭部、身體和尾部輕輕踩踏,每隔 3 秒踩一次,每個(gè)區(qū)域踩 10 次,即每條蛇踩 30 次。終,阿爾維斯-努內(nèi)斯一共踩了 40480 下。
其實(shí),許多研究動(dòng)物防御行為的科學(xué)家都會(huì)嘗試“激怒”動(dòng)物,例如戳戳或者碰一碰它們。雖然其中許多研究對象都是無毒的動(dòng)物(例如小鼠),但研究西部黑寡婦蜘蛛(Latrodectus hesperus)等有毒生物的科學(xué)家也會(huì)這樣做。而阿爾維斯-努內(nèi)斯導(dǎo)師的導(dǎo)師伊萬·薩齊馬(Ivan Sazima)更是早在 1988 年就開創(chuàng)了試圖讓蛇咬自己腿的先河。不過,像阿爾維斯-努內(nèi)斯這樣以如此直接的方式“挑釁”數(shù)萬次的還從未有過。
摸清規(guī)律
數(shù)萬次嘗試后,阿爾維斯-努內(nèi)斯發(fā)現(xiàn),圈養(yǎng)的具竅蝮蛇和野生具竅蝮蛇的咬人傾向沒有明顯區(qū)別。一些人此前認(rèn)為,具竅蝮蛇只有在被踩到的情況下才會(huì)咬人。但阿爾維斯-努內(nèi)斯的研究反駁了這一觀點(diǎn),在他們的研究中,具竅蝮蛇在接觸刺激和非接觸刺激的情況下都出現(xiàn)了咬人的情況。
而且,無論是接觸刺激還是非接觸刺激,新生的小蛇都遠(yuǎn)比青年蛇和成年蛇更容易咬人。靴子踩到蛇后,小蛇咬人的概率是成年蛇的 2.17 倍,特別是較年輕的雌蛇容易咬人。而且對于雌蛇而言,體型越小越容易咬人,這也與流行病學(xué)數(shù)據(jù)完美匹配。
不同性別、年齡的具竅蝮蛇在不同時(shí)間段咬人的概率(圖片來源:原論文)
在測試踩踏具竅蝮蛇的不同部位后,阿爾維斯-努內(nèi)斯還得出結(jié)論:踩具竅蝮蛇的頭部容易被攻擊,概率為 44%,而踩具竅蝮蛇的身體和尾部被咬的概率只有 20%。
踩具竅蝮蛇不同部位被咬的可能性(圖片來源:原論文)
此外,阿爾維斯-努內(nèi)斯還發(fā)現(xiàn)環(huán)境溫度和一天中的不同時(shí)段也可能影響蛇的攻擊性。雌蛇體溫越高,就越傾向于咬人。流行病學(xué)資料顯示,上午時(shí)段的防御性咬傷事件(蛇會(huì)在防御時(shí)分泌更多毒液)通常為雌蛇所為(占 64%);到了下午,雌蛇和雄蛇的攻擊性差異逐漸縮小,雌蛇咬傷的比例只占到了 58%;而到了夜間,不同性別的攻擊性會(huì)出現(xiàn)小小的反轉(zhuǎn),雄蛇咬傷的比例占了大多數(shù)(57%)。
利用這些結(jié)論,他們就能推測哪些區(qū)域出現(xiàn)蛇咬事故的概率更高。由于沿海地區(qū)的具竅蝮蛇通常比高地區(qū)域的同類體型更小,再加上沿海地區(qū)的氣溫也比高地區(qū)域更高,因此研究人員推測沿海地區(qū)更易發(fā)生蛇咬傷的事故。流行病學(xué)數(shù)據(jù)支持了這一觀點(diǎn),并且顯示,氣溫每升高一度,被蛇咬傷的幾率就會(huì)增加 28.27%。
不同地區(qū)蛇咬傷事故的發(fā)生情況(圖片來源:原論文)
此前的研究顯示,厄爾尼諾現(xiàn)象相關(guān)的氣候周期與蛇咬傷事故的發(fā)生率之間存在相關(guān)性。因此,在氣候變化的大背景下,蛇咬傷事故未來可能增多也是人們需要納入考量的一件事。人們好避免在烈日炎炎的夏日在這些區(qū)域穿行。
意外事故
不過,阿爾維斯-努內(nèi)斯的防護(hù)并非萬無一失。當(dāng)阿爾維斯-努內(nèi)斯用一條響尾蛇做實(shí)驗(yàn)時(shí),響尾蛇的毒牙突破了防護(hù)靴外的泡沫塑料,咬到了他。雖然阿爾維斯-努內(nèi)斯及時(shí)注射了抗蛇毒血清,但他卻不幸地發(fā)現(xiàn)自己同時(shí)對蛇毒和抗蛇毒血清過敏。于是,阿爾維斯-努內(nèi)斯不得不請了 15 天病假。
但是,這次經(jīng)歷又給阿爾維斯-努內(nèi)斯帶來了新的研究方向:被具竅蝮蛇咬了上千次都沒能咬破的防護(hù)靴居然被響尾蛇一舉擊破,這不正說明二者的咬合力存在差異嗎?于是,阿爾維斯-努內(nèi)斯如今已經(jīng)開始研究二者的咬合力差異,看它們能咬穿什么樣的材料和鞋子。
當(dāng)然,發(fā)現(xiàn)自己對蛇毒和抗蛇毒血清過敏之后,阿爾維斯-努內(nèi)斯再也不敢直接與蛇接觸了。凡是需要與蛇接觸的實(shí)驗(yàn),他都交給技術(shù)員完成,自己只負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)分析。
請不要輕易嘗試自行復(fù)刻這樣的研究!這既可能給自己造成危害,也可能傷害到動(dòng)物!畢竟阿爾維斯-努內(nèi)斯在踩踏時(shí)十分小心,沒有將全部重量都放在腳上,才沒有給這些蛇造成傷害。
參考文獻(xiàn)
[1]https://en.wikipedia.org/wiki/Bothrops_jararaca
[2]https://www.who.int/health-topics/snakebite
[3]https://www.science.org/content/article/researcher-steps-deadly-vipers-40-000-times-better-predict-snakebites
[4]https://en.wikipedia.org/wiki/Instituto_Butantan
[5]https://www.nature.com/articles/s41598-024-59416-6
[6]https://www.zmescience.com/science/news-science/scientist-steps-40000-snakes/
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