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号称"自杀树",这种让人疼到怀疑人生的植物,研究它要戴防毒面具

 怪罗科普 2023-08-18 发布于浙江

以前物资匮乏的年代,方便之后都不会太讲究,特别是在野外活动时,拿树叶擦个屁屁也是有可能的,但如果不小心擦到这种树叶的话,那么它可能会让你怀疑人生。

金皮树,图源:Australian Geographic

根据澳大利亚一位退伍军人西里尔·布罗姆利 (Cyril Bromley)的描述,二战期间,他在一次训练中不小心蹭到了一种带刺的灌木,结果他在医院里足足躺了三周,每天就像是被砍断了的蛇一样在挣扎,任何治疗都不起作用。

熟悉这个故事的人可能不多,但是这位退伍军人还讲述的另外一个故事,广为人知,他讲述了一位军官因为在野外方便,然后就地取材地用了这种树的叶子擦屁屁,结果因为忍受不了疼痛,选择开枪结束了自己的生命,这种树也因此得名——“自杀树”。

“自杀树”绝对不是浪得虚名的,它被认为是能够对人类造成最强痛觉的树,而且痛觉相当持久,退伍军人西里尔蹭到后只疼三周算是幸运的了,有人因为被它刺到痛觉足足持续了两年。

但是,直到2020年,人们才知道这种树为啥如此之痛,以及它为啥能让人的痛觉保持如此长时间。

臭名昭著的金皮树

这种树被称作金皮树,以澳大利亚一个小镇命名,主要就生长在澳大利亚,以及印度尼西亚的部分地区也有发现。

其实,它被称为“自杀树”不完全是因为有人可能因为用它擦屁屁而自杀,更多的可能还是因为一些马匹因为它发疯似得死亡。

在欧洲人到达澳大利亚时,他们进行了大规模的采矿活动,马匹作为主要的交通工具被带到了澳大利亚,但是随着时间的推移,人们发现经常会有一些马匹突然发疯似的乱窜,有些马会因此坠崖身亡,而有些马匹则会在乱窜中直接死亡。

后来人们就锁定了金皮树,马匹是因为触碰或者误食了它才这样的。

金皮树的叶子上的刺,图源:hiep phamcong /Flickr

金皮树和我们熟悉的荨麻是同科植物,外观上也和荨麻十分类似,叶子和茎上都长有毛发一样的细刺——被称为毛状体,疼痛正是因为这些刺造成的。

毛状体的顶部是一个球状结构,只要触碰到物体它就会瞬间脱落,露出非常锋利的尖头,这个尖头非常细,但是它比较坚硬,足够刺穿皮肤[1]。

电子显微镜下的毛刺,图源:Marina Hurley

之所以它能够又细又坚硬,这是因为与许多带刺植物一样,包含了二氧化硅,这赋予了刺足够的刚性。

由于它足够细,所以实际上进入皮肤的瞬间,皮肤就自然愈合了,这给取出刺毛带来了困难——如果不清理可以在皮肤里存储很长时间,同时也给毒素释放提供了更好的环境。

玛丽娜·赫尔利 (Marina Hurley)是最知名的金皮树研究人员之一,在上世纪80年代末,她曾在昆士兰洲阿瑟顿高原的热带雨林灌木丛中持续研究了金皮树3年。

不过,刚刚开始实地考察没多久,她就被蜇伤了,她用“你能想象到的最严重的痛苦”来形容金皮树的蜇伤。

同时她还详细描述了蜇伤过程:

被蜇伤后的相关部位立即会有灼痛感,但开始并不会让人痛不欲生,在20-30分钟的时候,疼痛才会达到顶峰,这时腋下的淋巴结就会肿胀并剧烈跳动。

图:玛丽娜·赫尔利

刺痛和淋巴结产生的剧烈抽痛可能会持续1-4小时,具体取决于你触摸的物种、被刺伤的皮肤数量以及与植物接触的力度,之后就是平稳的疼痛了[2]。

不过,如果皮肤中的刺没有清理干净的话,数月乃至数年,只要触碰到,或者洗冷水澡时依然会有痛感。

玛丽娜还表示,金皮树的刺毛的结构和功能类似于皮下注射针,它们不仅通过触摸来伤害人,还会通过空气传播,如果不小心吸入鼻腔,也有可能被刺伤。

金皮树研究人员,图源:THE ALNWICK GARDEN

所以,后面玛丽娜和她的同事们都是戴着防毒面具工作的,不过她表示这种空气传播的毛刺对眼睛的影响很小。

尽管玛丽娜和同事们进行了大量研究,但他们未弄清楚这种灌木毒素的确切成分。

到底是什么让金皮树这么毒?

最初人们在金皮树的刺上发现一种由8个氨基酸组成的肽,研究人员将其命名为“moroidin”(根据金皮树的拉丁学名Dendrocnide moroides命名)。

在过去的很长一段时间里,人们普遍认为moroidin就是金皮树让人疼痛的原因,但是后面越来越多的实验研究表明moroidin制造的痛觉远无法达到金皮树的威力。

金皮树果实©Fagg M

直到2020年,昆士兰大学的科学家们发现了另外一种未知的肽,科学家将这种新的肽命名为“gympietides”,它不仅可以直接激活疼痛感应神经元,同时还延迟了神经元上钠通道的失活[3]。

神经元上的钠通道是神经元激活的重要组成部分,它失活意味着疼痛会一直传递,这是疼痛持久的原因所在。

你可能还想知道,荨麻科物种大多都是有这种刺,凭啥就它这么毒?

gympietides的结构就是所谓的抑制性胱氨酸结基序,在几种动物毒液中也有相同结构的物质。

而动物毒液的进化表明,抑制性胱氨酸结蛋白最初通常是作为无害物质存在的,只是在某个时刻突变导致它变成了有毒。

金皮树这种令人难以理解的毒,可能也只是一些突变,让它们一不小心变成了其它动物难以忍受的剧毒。

不过,有意思的是,并不是所有动物都害怕这种金皮树的毒刺,许多昆虫都吃它们的树叶,以及一种哺乳动物——沼林袋鼠也吃它们的叶子。

科学家还不清楚,为什么袋鼠能够吃这种叶子而不受影响,或许在不久的将来破解其中的秘密之后,可以用于治疗。现在被刺到没有任何有效的治疗方法,因此一些澳大利亚护林员是高危职业。

最后

早在1968年,金皮树这种瞬间让人陷入痛苦的特性,让英国对它产生了浓厚的兴趣,他们希望将这种毒刺或者毒素制作成生化武器。

英国收集了许多金皮树标本,但正如你所见,金皮树致命的原因直到最近才被发现,所以英国的这个计划最终不了了解之了。

据说那些标本至今还在,由于金皮树毒素的化学性质非常稳定且耐热,所以这些标本被人为至今还具有攻击性。

参考资料:

[1].栗子.“令人自杀”的恐怖植物,被他养在了家里.环球科学.2022-11-21

[2].https://www./feature-post/natural-sciences/biology-reference/plants-fungi/what-is-gympie-gympie/

[3].https:///10.1126/sciadv.abb8828

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