科技日?qǐng)?bào)記者 張佳欣
在地球上蜿蜒爬行了超過(guò)6000萬(wàn)年的毒蛇,堪稱自然界最成功的生存大師之一。目前地球上已知的約4000種蛇類中,近600種攜帶致命毒液。在漫長(zhǎng)的演化歷程中,這些古老的爬行動(dòng)物如何始終占據(jù)著獨(dú)特的生態(tài)位?為了解它們的生存技能,一項(xiàng)有趣的實(shí)驗(yàn)在法國(guó)巴黎的“毒液世界”實(shí)驗(yàn)室展開(kāi)。

澳大利亞莫納什大學(xué)科學(xué)家選取了36種毒蛇作為研究對(duì)象,涵蓋了蝰蛇科、眼鏡蛇科和后溝牙蛇科三大類群,其中包括西部菱斑響尾蛇、鈍鼻蝰、粗鱗死亡蝮等代表性物種。他們利用有機(jī)玻璃,為毒蛇搭建了一個(gè)小小的透明競(jìng)技場(chǎng),中央放著一塊加熱到38℃的醫(yī)療凝膠塊,用于模擬溫血獵物。當(dāng)毒蛇們感受到熱源,一場(chǎng)獵物與本能的對(duì)決便悄然上演。
兩臺(tái)高速攝像機(jī)以每秒1000幀的速度同步記錄攻擊過(guò)程。從蛇頭的運(yùn)動(dòng)軌跡,到肌肉的收縮規(guī)律,再到毒牙的刺入剎那,在大量反復(fù)實(shí)驗(yàn)后,科學(xué)家獲得了108段有效攻擊視頻。他們利用多角度影像重建的三維畫(huà)面,精確揭示了毒蛇攻擊的全過(guò)程。
在這場(chǎng)生死時(shí)速的較量中,誰(shuí)是當(dāng)之無(wú)愧的“速度之王”?結(jié)果令人大開(kāi)眼界。
蝰蛇科的攻擊速度遙遙領(lǐng)先。被稱為“終極蝮蛇”的粗鱗矛頭蝮攻擊時(shí),加速度超過(guò)370米/秒2,最高速度達(dá)每秒4.5米。大多數(shù)蝰蛇能在發(fā)起攻擊后的100毫秒內(nèi)完成毒牙刺入,鈍鼻蝰蛇僅需22毫秒,最大加速度達(dá)到驚人的710米/秒2。這個(gè)速度意味著,在獵物還來(lái)不及做出任何反應(yīng)之前,毒牙已精準(zhǔn)命中。
慢鏡頭還揭示了一個(gè)精妙細(xì)節(jié):蝰蛇的針狀毒牙刺入后若位置不理想,會(huì)拔出重新刺入,進(jìn)行微創(chuàng)手術(shù)般的調(diào)整,待毒牙穩(wěn)定就位后才開(kāi)始注毒。約84%的蝰蛇,進(jìn)行整個(gè)過(guò)程不到0.09秒,比一只受驚的老鼠反應(yīng)還要快。
0.09秒,對(duì)人類而言不過(guò)一瞬,對(duì)毒蛇卻是6000萬(wàn)年進(jìn)化凝練的生存智慧。
相比之下,眼鏡蛇科更像潛行的刺客。南非珊瑚眼鏡蛇和森林眼鏡蛇會(huì)悄無(wú)聲息地接近“獵物”,突然后仰、猛撲,再連續(xù)咬合幾次,依靠下顎肌肉的緊繃將毒液一點(diǎn)點(diǎn)注入其體內(nèi)。不過(guò),粗鱗太攀蛇作為眼鏡蛇科中的速度代表,最快也只能達(dá)到每秒2.5米,與蝰蛇相去甚遠(yuǎn)。
至于游蛇科的成員,如黃環(huán)林蛇,由于毒牙位于口腔更深處,它們會(huì)從較遠(yuǎn)距離發(fā)起攻擊,咬住獵物后通過(guò)左右擺動(dòng)頭部,在獵物身上撕出彎月形裂口,以確保毒液能充分滲透。
科學(xué)家還在研究中觀察了一個(gè)有趣現(xiàn)象:一條鈍鼻蝰蛇因距離判斷失誤,在攻擊時(shí)折斷了右側(cè)毒牙。他們推測(cè)這種情況可能比想象中更常見(jiàn),因?yàn)樵谝巴馐占纳哳惻判刮镏袝r(shí)常能發(fā)現(xiàn)斷落的毒牙。