圖源：pixabay
導讀：
對於蛇這樣的爬行動物，人和其他靈長類動物都本能地懼怕，這不僅僅因為一些蛇的確有毒，也因為我們對它們是如此陌生。
但是，當我們對蛇有了更多的瞭解，我們會發現，這樣一種高度特異化的動物，它的習性是如此奇特和迷人。除夕之夜，我們一起來聊聊蛇類的四種“超能力”吧！
祝讀者朋友們蛇年大吉，新年擁有自己的超能力！
瑪雅藍 | 撰文
玉米蛇（Pantherophis guttatus）等物種已經成為人們的寵物，但和更主流的貓狗相比，人們對它們的瞭解要少得多。當飼主們在網上交流、查詢資訊，一個常見的話題就是：怎麼沒見過蛇拉屎啊？
玉米蛇是常見的寵物蛇。圖源：維基百科
蛇喜歡在隱秘的地方排洩，從進食到排洩的時間間隔很長，而且排洩物的性質和我們熟悉的哺乳動物糞便大不相同。具體來說，蛇和鳥類一樣透過洩殖腔排洩，它們的排洩物裡可能有獵物的毛髮、部分骨骼，以及像鳥糞一樣形成白色結晶的尿酸。
蛇的排洩習慣還和它們的生活習性有關。[1]小型的蛇進食更頻繁，代謝更快，從進食到排洩的時間間隔更短。玉米蛇和野外常見的多種遊蛇都屬於這一型別。它們喜歡四處活動尋找獵物，及時排洩能夠減輕體重，有利於行動。
而蟒蛇等大型的蛇可以長時間不排洩。大型的蛇進食的時間間隔更長，它們喜歡伏擊獵物，或是在地面上悄悄接近獵物。對它們來說，及時排洩對捕獵的好處並不明顯，糞便還會暴露自己的位置，招來捕食者或嚇跑獵物。所以，它們儘可能減少排洩，有時一兩個月甚至一年才會排洩一次。它們體內儲存的糞便可達體重的5%~10%。
還有一種說法認為，大型的蛇在體內儲存的糞便可以起到配重的作用。當它們挺身向前，撲向獵物的時候，糞便後半段的重量有助於“下盤穩定”。
虎斑頸槽蛇（Rhabdophis tigrinus）是中國常見的毒蛇，有“野雞脖子”的俗稱。它們不光能透過口腔的達氏腺分泌毒液，脖子上還有一對毒腺，稱為頸腺。受到威脅的時候，它們就從頸腺釋放出毒液，用於自衛。頸腺毒液會刺激眼睛和皮膚，其中的蟾蜍二烯內酯（bufadienolides）類化合物還會作用於心臟，讓捕食者吃點苦頭。
虎斑頸槽蛇。圖源：維基百科
但是，虎斑頸槽蛇自身無法合成蟾蜍二烯內酯。那麼它們頸腺分泌的毒素是怎麼來的呢？
研究發現，如果虎斑頸槽蛇一直生活在沒有蟾蜍分佈的小島上，只吃無毒的蛙類，並且也沒有從母親那裡繼承毒素，它們就不會分泌蟾蜍二烯內酯。[2]而經常捕食蟾蜍的虎斑頸槽蛇，則會分泌蟾蜍二烯內酯，這些毒素的具體成分與捕食的蟾蜍相同。
令人震驚的是，毒素是可以一代一代傳下去的。例如，在體內積聚了毒素的雌性，就會將部分毒素傳給下一代。[3]虎斑頸槽蛇一般在夏季迎來繁殖季，但夏末剛出生的小蛇體型太小，這時蟾蜍個頭太大了，小蛇們就無法捕食。於是，來自母親的毒素就能為小蛇提供保護，“新手保護期”長達六個月，直到它們可以自己捕食蟾蜍。
更加不可思議的是，虎斑頸槽蛇遭遇有毒的獵物時，不僅不會被它們的毒素傷害，還能將其儲存起來自己使用。這點還真的有點像武俠小說中的“吸星大法”呢！
九龍頸槽蛇以螢火蟲為食，並將其毒素儲存在頸背腺中。圖源：Teppei Jono， https://www.eurekalert.org/multimedia/571454
還有研究發現，在中國四川、雲南的九龍頸槽蛇，演化過程中食性發生了改變，不再捕食蟾蜍，轉而捕食蚯蚓，同時還能從螢火蟲幼蟲體內獲取成分相似的毒素。[4]
時間管理大師
你也許看過一條段子：毒藥過期了，會變得更毒還是沒毒？這個問題不好回答，不過對於一些生物毒素來說，當毒素的主人死亡，毒素就會慢慢失效。
一種毒蛇就利用這樣的特性，捕食劇毒的青蛙，而且它們還會針對不同獵物採取不同的等待時間。
澳大利亞北部的北棘蛇（Acanthophis praelongus）是世界上毒性最強的毒蛇之一。當地的達氏雨蛙（Litoria dahlii）同樣不好惹，它的毒素足以殺死一般的蛇。研究者觀察到，北棘蛇為了吃掉達氏雨蛙，採取了特殊的策略：它先一口咬住達氏雨蛙，先用自己的毒液把蛙殺死，然後立即將其吐出來，等待40分鐘以上，直到蛙的毒素分解後再食用。[5]
北棘蛇。圖源：維基百科
在等待期間，北棘蛇顯然也感受到了達氏雨蛙毒液的威力。它會不停地扭動，有時甚至仰面躺著，嘴巴張開，好似剛咬了一大口辣椒一樣。[6]
對於其他蛙類，北棘蛇還會根據它們各自的毒性，適當調整等待時間。在捕食大理石汀蟾（Limnodynastes convexiusculus）的時候，它們只會等10分鐘左右。大理石汀蟾受到攻擊的時候會釋放出黏性極強的粘液，把周圍的枯枝敗葉粘到捕食者身上，以妨礙行動。但是，這些粘液並不致命，並且在大理石汀蟾死後20分鐘之內就會分解，所以北棘蛇在捕食大理石汀蟾時會縮短等待時間。捕食無毒蛙類的時候，北棘蛇就會立刻把獵物吃掉。
棕樹蛇（Boiga irregularis）原分佈於澳大利亞、巴布亞紐幾內亞等地，後來隨人類活動擴散到美國關島，對當地原生鳥類造成了嚴重威脅。為了保護鳥類，當地科學家在鳥類巢箱底部設定了防護樁，這是直徑約20釐米的光滑金屬管，一般的蛇類和其他動物都無法爬上去。
棕樹蛇。圖源：Pavel Kirillov/維基百科
令人想到不到的是，某天正對巢箱的監控攝像頭拍下了驚人的一幕：棕樹蛇的身體在管子上盤成套索形狀，一點一點地往上爬。
美國辛辛那提大學教授布魯斯·傑恩（Bruce Jayne）研究蛇類的運動和肌肉活動超過40年。他第一次看到錄影的時候，他簡直不敢相信自己的眼睛。他與合作者認為，這是一種全新的蛇類運動模式——套索運動（lasso locomotion）。[7]
影片中蛇類的爬行涉及某種型別的手風琴式運動，在這種運動中，身體的某些部分會有靜態接觸，用於抓取，而其他部分則會有滑動接觸。此外，當蛇的不同部位週期性地收攏然後伸展時，頭尾距離會發生很大變化，最常見的是，我們所說的手風琴式運動包括讓身體左右彎曲，並利用腹側彎曲來抓握。三條蛇在小直徑和中等直徑的圓柱體上使用這種普遍行為。隨著圓柱體直徑的增加，網紋蟒有時會透過區域性纏繞來抓住圓柱體。在伸縮式運動期間，網紋蟒在保持下坡抓握的同時，會瞬間形成上坡抓握。但在最後的運動過程中，它一直只有一個抓握區域。透過環中的張力和橫向彎曲，棕樹蛇能夠使用的肌肉比用於腹側彎曲的肌肉更多。棕樹蛇採用套索運動向上攀爬的時候速度更慢，出現了更多的停頓，呼吸也變得更粗重，表明這種運動模式在生理上要求更高。參考資料：Lasso locomotion expands the climbingrepertoire of snakes
在此之前，蛇類運動模式分為四種，分別是直線運動、最常見的橫向波動、響尾蛇在沙地上行走時的側向運動，以及一般蛇類爬樹時採用的手風琴式運動。一般來說，蛇類向上攀爬的時候至少需要盤繞兩圈。而在套索運動中，它只需要盤繞一圈，以此作為錨點，緩慢向上挪動。和傳統的攀爬方式相比，套索運動更加費力，但能讓蛇爬上更粗的防護樁。
為了確認這種行為具有多大的普遍性，科學家從野外捕捉了15條棕樹蛇，發現其中5條都掌握了套索運動。為了更好地保護當地鳥類，生態學家們正在開發倒錐形的防護樁。[8]
作為棘手的入侵物種，棕樹蛇已經得到了科學家的深入研究，但它仍然能讓人們大吃一驚。可以說，即使是自認為很熟悉的物種，若仔細觀察，可能還會有新的發現。
作者簡介：
瑪雅藍，科普作者、自然觀察愛好者。
參考來源：
[1] Charlie Haigh. The Science Behind Snake Poop: Why Is It So Weird?. IFL Science. https://www.iflscience.com/the-science-behind-snake-poop-why-is-it-so-weird-76407. <2024-10-18/2025-01-23>
[2] Hutchinson D A, Savitzky A H, Mori A, et al. Maternal provisioning of sequestered defensive steroids by the Asian snake Rhabdophis tigrinus[J]. Chemoecology, 2008, 18: 181-190.
[3] Hutchinson D A, Mori A, Savitzky A H, et al. Dietary sequestration of defensive steroids in nuchal glands of the Asian snake Rhabdophis tigrinus[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2007, 104(7): 2265-2270. https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.0610785104
[4] Yoshida T, Ujiie R, Savitzky A H, et al. Dramatic dietary shift maintains sequestered toxins in chemically defended snakes[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2020, 117(11): 5964-5969. https://www.pnas.org/doi/full/10.1073/pnas.1919065117
[5] Phillips B, Shine R. When dinner is dangerous: toxic frogs elicit species-specific responses from a generalist snake predator[J]. The American Naturalist, 2007, 170(6): 936-942. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18171175/
[6] Susan Milius. Eat a Killer: Snake dines safely with strategic delays. Science News. https://www.sciencenews.org/article/eat-killer-snake-dines-safely-strategic-delays. <2007-10-10/2025-01-22>
[7] Savidge J A, Seibert T F, Kastner M, et al. Lasso locomotion expands the climbing repertoire of snakes[J]. Current Biology, 2021, 31(1): R7-R8. https://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(20)31763-2.
[8] Shaena Montanari. Invasive snakes move their bodies like lassos, a totally new mode of locomotion. National Geographic. https://www.nationalgeographic.com/animals/article/invasive-snakes-move-bodies-like-lassos-new-mode-of-locomotion. <2021-01-12/2025-01-23>
星標《賽先生》公眾號，
歡迎關注我們，投稿、授權等請聯絡
合作請新增微信SxsLive2022