小心，別被動物的奇門暗器所傷！（圖）

　　小心，別被動物的奇門暗器所傷！

　　大家都知道眼鏡蛇會噴射毒液，南京青奧會之後，我們也應該都了解了，一些奇怪的人類會用激光筆作為遠程攻擊武器。所以只要注意防範這些就夠了？才不，演化君做過的奇怪事情可遠不止這些。紅色皇后 發表於  今天16:29

　　自從38億年前，地球生物首次出現以來，「演化君」就默默地推動著個種生物向前發展。雖然大部分時候看上去都還算循規蹈矩，但有的時候演化的力量也會不走尋常路，甚至可以說有些中二——尤其是他打算把某個物種「武裝起來」的時候。屁步甲：有溝必火

　　演化君特別偏愛氣步甲族（Brachinoid）和屁步甲族（Paussoid）的甲蟲，它們被壞蟲蟲吃掉就不好了！所以，演化君給它們裝上了大炮……在屁股上。

　　這些甲蟲腹內藏著彈藥庫。左右對稱的一對小房間，每個房間又分成兩個小隔間，一個隔間里裝著名叫「對苯二酚」和「過氧化氫」的化學物質，另一個裝著酶，這些東西混合之後，會發生劇烈的化學反應，產生苯醌和氧氣。像搖過的可樂一樣，體積劇烈膨脹的氧氣，帶著苯醌液滴從小室里噴出來，出口是甲蟲腹部尾端的兩個小孔。

　　

　　扭動屁股，向各個方向開火的氣步甲。圖片來自參考文獻2

　　這個反應相當彪悍，會生成熱（氣步甲族噴出的苯醌，溫度達到100℃），足以燙痛手指，而且能發出人耳清晰可聞的爆炸聲。苯醌有毒，不僅能有效地驅逐昆蟲，人類也覺得它惡臭難聞，這一發炮打出去，再嘴饞的動物也倒胃口了。在英語里，這些小怪物被稱作「炮手甲蟲（bombardier beetle）」，不過，中文名字就沒那麼酷炫了，放屁蟲。

　　嘗過這些黑暗料理的食客中，名頭最大的是一個英國人。達爾文年輕時，有一次收集昆蟲標本，他左右手各抓住了一隻甲蟲，這時又看見了第三隻，於是他把一隻手上的甲蟲塞進嘴裡——那恰好是一隻氣步甲，它立即把火熱的炮彈射到達爾文舌頭上。

　　中國了解放屁蟲的名人是魯迅：「還有斑蝥，倘若用手指按住它的脊樑，便會拍的一聲，從后竅噴出一陣煙霧」。斑蝥是芫菁科的成員，放屁蟲則是步甲科。斑蝥不會射炮，先生張冠李戴。不過，斑蝥也是非常有趣的甲蟲，值得了解，但這就離題了。

　　昆蟲學家托馬斯·艾斯納（Thomas Eisner）熱愛調戲毒蟲。為研究屁步甲的化學武器，他捉來甲蟲，用一滴蠟粘住，用小鑷子夾它的腿，逼迫它開炮反擊。這些炮手會瞄準，夾後面的腿，苯醌溶液噴往後面，夾前面，就噴到前面，雖然炮口是長在接近肛門的位置。

　　

　　屁步甲的瞄準。圖片來自參考文獻3

　　氣步甲族靠轉動腹部的尖兒來調節發炮位置，屁步甲族另有一套簡單而巧妙的辦法：有溝必火。學名為Metrius contractus的屁步甲，鞘翅（外層的硬翅膀）邊緣上有一條溝，開炮之後，苯醌溶液會順著溝朝前流去，在身體前端發生劇烈的反應，像啤酒一樣飛沫噴濺。

　　

　　屁步鞘翅上的溝。圖片來自參考文獻3

　　這其實藉助了一個物理現象，流體會脫離水流（或氣流），貼著一個凸出的物體流動，叫做康達效應（Coanda Effect）。我們都很熟悉這個煩人的現象：倒湯倒水的時候，總會有幾滴沾在碗上，順著碗的外壁朝下流，流出一道長線。

　　如果要往後開炮，甲蟲把腹部往下壓，讓「炮口」脫離那兩條溝，苯醌溶液直接流到屁股後面。至於往左右噴，只要選用左側或右側的彈藥室就可以了。

　　Metrius contractus屬於比較原始的炮手，其他的屁步甲，鞘翅上突出成兩條棱，棱的上面才是溝，這樣，順溝流淌的「彈藥」可以從翅膀上飛濺出來，越過甲蟲的頭直噴向前，變成真正的毒炮。角蜥：對汪星人的惡意

　　漫畫《JOJO的奇妙冒險》狂霸酷的大反派迪奧，擁有把體液從眼睛里射出的能力，其破壞力有如利箭。這也許給了演化君一些靈感。

　　

　　生活在美洲沙漠中的角蜥（Phrynosoma spp.），長相就透出一股中二氣質。它的身體又圓又扁，像比目魚，頭、背和尾巴上長滿了尖刺，又像恐龍，有些角蜥身上還有鮮明的眼狀圖案。而它的自衛方法更是腦洞大開，如果犬科的捕食者，例如敏狐（Vulpes macrotis）或者郊狼（Canis latrans）來招惹它，角蜥會從眼睛射出血來，遠及1.5米。

　　蜥蜴脖子里的大靜脈，周圍包裹著肌肉，角蜥可以通過收縮肌肉，把靜脈堵住。幾乎所有從腦袋流過的靜脈血，都要經過這些大靜脈，血液的通路堵上了，許多血積在腦子裡流不出，血壓大大升高。藉助這股力量，血液衝破眼瞼上的靜脈，鮮紅的，細細的血柱，激射而出。

　　

　　從眼睛噴射血液的角蜥。圖片：popupstudionyc/XKCD/neatorama.com

　　除了外觀中二感滿載，這一招還附帶化學殺傷效果。雖然我們對角蜥體內的化學物質所知甚少，韋德·舍布魯克（Wade C. Sherbrooke）和拉塞爾·曼森（J. Russell Mason）曾用郊狼和角蜥做了實驗。把角蜥血用針管射到郊狼臉上，可憐的汪星人就表現出痛苦的樣子：伸出舌頭舔嘴，嘴一張一閉，使勁搖頭。用別的蜥蜴血不會有這種效果。如果吃下死的角蜥，郊狼會嘔吐，雖然有時它會吐了—吃下去—吐了—再吃下去循環多次（好像很捨不得），但最後總會剩下一些殘骸。顯然角蜥體內含有讓它厭惡的物質。

　　

　　「想補充點蛋白質容易嘛！」郊狼君表示。圖片：shutterstock.com

　　

如果人，或者別的食肉動物來嚇它，角蜥很少會發動噴血技能。演化君創造這一招，可能就是專門為了對付捕食角蜥的汪星人。在漫畫里，迪奧做的第一件惡事，是把主角的愛犬燒死，角蜥對狗也是滿滿的惡意。槍蝦：凸的東西遇到凹的東西總是會有聲音

　　生活在溫暖淺海里的鼓蝦屬（Alpheus）與合鼓蝦屬（Synalpheus），外貌上最大的特點是，有一邊的鉗子特別壯碩（隨機左手或右手），另一邊是正常的大小。它們的英文俗稱是手槍蝦（pistol shrimp）。手槍蝦鉗子上的「手指」有一個凸起，而蝦鉗上又有一個凹陷，用力合上鉗子，凸起和凹陷碰在一起，就會發出「噼噼啪啪」的巨響（聽起來有點像乾柴在火中燒爆）。只要稍微了解一下這些動物的奇妙之處，你很快就會忘記它奇葩的長相了，我保證。

　　

　　有些槍蝦會與蝦虎魚共用洞穴，存在共生關係。圖中的蘭道氏槍蝦（Alpheus randalli）與鈍塘鱧屬蝦虎魚（Amblyeleotris sp.）便是一例。圖片：Wiki Commons/Steve Childs

　　在創造手槍蝦的時候，演化君格外熱衷於堆砌大數字，也許當時祂正在痴迷另一群愛手槍的宅男，寫作的YY小說？手槍蝦把蝦鉗合上，僅需0.6毫秒，如果錶針的旋轉能像手槍蝦的全速那麼快，在1秒內可以轉過550圈。

　　蝦鉗上的凸起塞進凹陷之中，這個搗米一樣的動作會把原先在凹陷中的水「擠」出來。水流的速度可達25米每秒，流動的東西速度越高，壓力越小，而壓力小，會使液體的沸點降低。這些中學物理課的知識點湊到一起，產生了意想不到之效力。蝦鉗中間，壓力極低的水氣化了，出現了氣泡，這叫做空穴（cavitation）。氣泡很快爆開，產生巨響。在一米外，這聲音極大，在近距離可以達到210分貝，曾被當成地殼活動。

　　

　　槍蝦蝦鉗的結構（右），以及開火瞬間的圖像（左）。圖片：Wiki Commons/參考文獻8

　　手槍蝦靠著這一把手槍打天下，可以擊暈小魚小蝦當飯，可以嚇退敵人，如果離開遠一點，不至於彼此中槍，還可以靠著槍聲跟同類交流。

　　這還不是高潮。手槍蝦的聲波穿過氣泡時，會產生閃光。氣泡內有巨大的壓力和5000開爾文（即4700攝氏溫度左右）的高溫，發光的持續時間極短（所以肉眼是看不到的），以皮秒（1皮秒=1/1000000毫秒）計。這個現象稱為聲致發光（Sonoluminescence）。科學家開玩笑說，手槍蝦就應該叫做蝦致發光（Shrimpoluminescence），其實我覺得叫做閃蝦狗眼也不錯。

　　這閃光產生的原理我們尚不清楚。有科學家認為，利用人工製造的聲致發光（當然，比槍蝦強力許多）的極高溫，可以進行核聚變。雖然還未成功，不過手槍蝦的神技，確實是酷炫到家了。（編輯：老貓）

參考資料[美]Thomas Eisner著, 虞國躍譯. 眷戀昆蟲：寫給愛蟲或怕蟲的人. 北京：外研社出版社，2008.Eisner T et Aneshansley DJ (1999). Spray aiming in the bombardier beetle: Photographic evidence. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 96(17):9705-9709.Eisner T et al (2000). Spray mechanism of the most primitive bombardier beetle (Metrius contractus). J. Exp. Biol. 203:1265-1275.Sherbrooke WC et Mason JR (2005). Sensory modality used by coyotes in responding to antipredator compounds in the blood of Texas horned lizards. The Southwestern Naturalist50(2):216-222.Heath JE (1966). Venous shunts in the cephalic sinuses of horned lizards. Physiological Zoology 39:30–35.Sherbrooke WC et Middendorf III GA (2001). Blood-Squirting Variability in Horned Lizards (Phrynosoma). Copeia 2001(4):1114-1122.Knowlton RE et Moulton JM (1963). Sound production in the snapping shrimp Alpheus(Crangon) and Synalpheus. Biol. Bull. 125(2):311–331.Versluis M et al (2000). How snapping shrimp snap: through cavitating bubbles. Science 289(5487): 2114-2117.Lohse D et al (2001). Snapping shrimp make flashing bubbles. Nature 413(6855):477-478.