上游新闻
更多的资讯等着你...
立即下载
上游新闻

汇聚向上的力量

立即下载

《毒液》硬核科普 | 毒液是不是寄生生物?

科普中国-科普融合创作与传播2018-11-13 11:47

毒液,一个来自Klyntar星球的黑色液体生物,不知道咋回事,不偏不倚地飞到地球上来了。

Klyntar星球(图源:Klyntar)

因为是共生体的关系,到了地球的毒液就开始寻找合适的宿主之旅,从蜘蛛侠皮特帕克到倒霉记者艾迪布洛克,都曾是毒液的共生对象。

电影中有一幕,毒液把正在抢劫商店的歹徒给吃了,一旁站着的店主陈阿姨被吓得不轻,变回正常人类的艾迪布洛克给陈阿姨安抚到,那只是他身上的寄生生物。

https://pic1.zhimg.com/80/v2-f8f9ac8354d840d259f3a0db6199cae7_hd.png

(图源:毒液电影预告截图)

但从科学的角度来看,毒液和艾迪布洛克的种间关系真是寄生关系吗?如果从生物学角度来看,也许毒液还真不是一种寄生生物。

地球上从来没有任何一种生物可以单独生存。美国著名微生物学家玛葛莉丝(L. Margulis)博士根据她多年研究的结果,深信共生是生物演化的机制。她说:

大自然的本性就厌恶任何生物独占世界的现象,所以地球上绝对不会有单独存在的生物。

自然界中的不同物种之间都有着一个简单的逻辑关系,对自己有用的,对自己没有用的,以及对自己有害的。

不同物种之间所形成的关系也叫种间关系,其间的关系也是基于这么一个简单的逻辑,按照其强弱与利弊关系,种间关系可以简单分为以下几种(当然不止这么多,大自然远比想象中复杂,后面会讲到这个问题):

◍ 寄生

一种生物寄附于另一种生物身体内部或表面,利用被寄附的生物的养分生存,比如体内的蛔虫和人类的关系就是寄生。

蛔虫主要寄生在人的小肠中,吸取人腹内的营养物质,靠摄取肠内半消化的食物生存。对人类来说(至少依据现有的研究),并没有啥好处,坏处倒是一大堆。

比如,被寄生的人类会因吸收不到足够的养分而营养不良。又或者,蛔虫太多,造成了肠梗,把肠子给堵了。还有可能会造成腹痛,严重的甚至会造成死亡。在世界范围内,严重的蛔虫感染每年造成约6万例死亡。其中主要是儿童。

◍ 互利共生

共生的生物体成员彼此都得到好处,《海底总动员》里的小丑鱼尼莫和海葵之间就是互利共生的关系。

https://pic1.zhimg.com/80/v2-706cb77358b45e9590395eddac1cee09_hd.png

小丑鱼和海葵 图源:Wikipedia

小丑鱼居住在海葵的触手之间,这些鱼可以使海葵免于被其他鱼类食用,而海葵有刺细胞的触手,可使小丑鱼免于被掠食,而小丑鱼本身则会分泌一种黏液在身体表面,保护自己不被海葵伤害;小丑鱼吃海葵消化完的残渣,会协助清理海葵,有时还会把自己当诱饵,协助海葵捕食其他鱼类。两者之间互利互惠,都有好处。

◍ 竞争共生(竞争)

双方都受损,这个就太多了,一般来说两者能力相当的,资源需求越接近的物种之间会存在竞争关系。

https://pic4.zhimg.com/80/v2-623835757377837f7ec20d25ea68affa_hd.png

斗鱼(图源:三联)

两条养在缸里的斗鱼,会为了吃主人投下的食物而大打出手,有时甚至吃饱了也会为了领地干架。这种竞争关系并不只局限于动物。比如两株挨得很近的植物,就会争夺阳光、水、土地里的养分等等。竞争的后果就是有一方会取得胜利,或者没有胜者,但不管是哪种结果,多多少少都会落下一些伤,只是胜者少了点伤,败者多了些伤。

◍ 片利共生

对其中一方生物体有益,却对另一方没有影响,举例,海里的䲟( yìn)鱼和鲨鱼等其他生物的关系。

https://pic3.zhimg.com/80/v2-de275dd85eac01eacc1d7501edb3bdea_hd.png

图源:Wikipedia

由于䲟鱼的游泳能力不好,因此头部演化出类似吸盘的构造,方便附着在其他生物身上,对被附着的动物却完全无害,对象包括鲨鱼(例如上图中的铰口鲨)、鲸鱼,甚至潜水者。在这段关系中,䲟鱼是获利者,但是,对另一方来说既不是好事也不是坏事。

◍ 片害共生

对其中一方生物体有害,对其他共生线的成员则没有影响,片害共生有的时候也称为拮抗(antagonism)。抗生素就是这样的例子。

https://pic1.zhimg.com/80/v2-99c0f18abbf756cda88c7c51761b018a_hd.png

青霉菌(图源:Wikipedia)

青霉菌会分泌青霉素破坏其他细菌细胞壁的合成,进而导致细菌体失去抵抗渗透压的能力,大量地从外界吸收水分,然后“砰”地一下胀破,达到抑制其他细菌生长繁殖的目的。但是对青霉菌自身来说也没什么好处,正所谓莫得感情的杀手。

◍ 无关共生

双方都无益无损,这个例子也很多,都住在同一棵树上的鸟和松鼠,他们两者之间没有什么利害关系,自然就各自安好地在树上过日子,谁也不会过多地打扰谁,也不会有谁从中获益。

前面介绍的这些都是比较基础的种间关系,但大自然远比你想象中的要复杂,并非所有的种间关系都如此容易定义,有时候一些关系比现实生活中的狗血关系还要复杂,剪不断理还乱。举个例子,牛椋(liáng)鸟和其他哺乳动物的关系就是比较复杂的。

https://pic4.zhimg.com/80/v2-42699a937bd434f8e89d7e4f883ac7ee_hd.png

牛椋鸟和斑马(图源:Wikipedia)

https://pic4.zhimg.com/80/v2-b7c93ed74decd06eda0d76e594d858a4_hd.png

牛椋鸟和犀牛(图源: Suzi Eszterhas)

牛椋鸟平时最喜欢做到事,就是跑到犀牛、河马和斑马等其他食草动物身上活蹦乱跳。

当然,它们肯定是有目的的。牛椋鸟在会帮这些食草动物吃掉身上的跳蚤、虱子的同时,也吃饱了肚子。除此之外,因为生性机敏,还能帮这些呆木的大个子当哨兵,一有风吹草动就马上起飞,那些哺乳动物自然就知道有危险了。

正因为如此,而那些大个子自然也会比较宽容的让这些鸟安稳地呆在身上,不会把它们赶走。

https://pic1.zhimg.com/80/v2-7934df06cd22048271f1f59d052847af_hd.png

(正在啄食伤口的牛椋鸟 图源:Jerry Xu)

看到这,也许你会说:这不就是简单的互利共生关系吗?不不不,没那么简单。

因为有时候牛椋鸟还会做一个小人,在那些可怜的哺乳动物受伤之后,牛椋鸟会在它们身上啄食伤口上的组织液,这么一来,就只有牛椋鸟得了好处,而受伤的动物的伤口愈合得更慢了。

这会儿它们就不是互利共生了,而是单纯地一方从另一方获利,另一方遭殃,根据前面的分析,那就是寄生关系了。

再举一个例子,水母和螃蟹。

https://pic4.zhimg.com/80/v2-64e8675cdafc84c8be412b4cbf47707c_hd.png

把水母当便车的螃蟹 

螃蟹有时候会骑在水母身上搭便车,搭便车就算了,未成年的小螃蟹有时候会把水母当成自己的食物(不是大口地吃,只是微小的咬上一点点,所以不会致死),小螃蟹自顾自的,一点也没想过回报水母。

https://pic3.zhimg.com/80/v2-020891adb496ae540ed67aa6684e40f6_hd.png

(图源:pasqualevassallo.com)

但小螃蟹成年之后,自己仍旧从中获利,能长途跋涉就算一个好处,只是不再吃水母了,改成吃水母身上寄生虫了,也算是一种互利共生吧。

所以在螃蟹的一个完整的生命周期里,先是寄生在水母身上,然后变成互利共生,那它就不是一个纯粹的寄生生物了。

这样的例子在神奇的大自然里还有很多很多,所以有时候种间关系并没有想象中那么简单。

回到正题,毒液与艾迪布洛克的关系就单纯了许多。

https://pic4.zhimg.com/80/v2-345fe08e334c00f2d2cec7216ae13b18_hd.png

毒液与艾迪(图源:毒液:致命守护者 的剧照)

首先,毒液在漫画中不管有没有艾迪,毒液都可以存活。

其次,毒液对艾迪的大脑造成侵蚀,会影响甚至控制对方的想法。

再次,毒液会大幅增强艾迪的能力,还能让宿主断肢再生,永不生病,当然毒液也可以获取宿主的全部能力。

最后,漫画中艾迪体内是有癌症的,毒液的存在加速了癌细胞的扩散。虽然毒液只要在宿主体内都不会有事,但一旦离开宿主,宿主的免疫系统就会崩溃。

https://pic2.zhimg.com/80/v2-a9b7c9baf0ea04520f542e955f2a5178_hd.png

we are venom (图源:毒液:致命守护者 的剧照)

从上面这些情况来看,毒液和艾迪布洛克是互利共生的,而且我怀疑毒液给艾迪的好处远远多于艾迪给毒液的,所以在他们身上,共生关系明显是强于寄生的。

因为前面也说了,寄生在生物学的定义很简单。

即两种生物在一起生活,一方受益,另一方受害,后者给前者提供营养物质和居住场所,这就是寄生,其中受害的一方就叫寄主,也称为宿主。

所以,从严谨的生物学角度来看,毒液和艾迪布洛克的关系更像是互利共生关系,还有片利共生的倾向,也许比我想象的还要复杂些,但绝不是单纯的寄生关系。

图片包含 照片, 建筑物, 室内 自动生成的说明

不点个赞就把你吃掉(图源:毒液:致命守护者 的剧照)

(本文中标明来源的图片均已获得授权)

责编卢怡
免责声明:上游新闻客户端未标有“来源:上游新闻-重庆晨报”或“上游新闻LOGO、水印的文字、图片、音频视频等稿件均为转载稿。如转载稿涉及版权等问题,请与上游新闻联系。
关心一下,为你推荐更多
举报
热门评论

还没评论 快来说两句

下载上游新闻看更多评论
相关新闻
Top