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[七月份] 2018年物种日历 7月28日 欧洲医蛭

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发表于 2018-7-30 11:00 | 显示全部楼层 |阅读模式

首先,全文高能预警!
这不是演习!

对于经常穿行于茫茫荒野中的动物来说,碰上什么毒蛇猛兽都不算稀罕事,然而还是需要留意这样一类“小虫”——它们经常能悄无声息地钻入人们自以为防护严密的衣物,毫无感觉地切开皮肤,吸食鲜血,等到人们发现之时,常常已经衣服殷红一片、伤口流血不止了。它们就是蚂蝗,还有一个更学术的名字——蛭。

根据生活环境,蛭大致可以分为“旱蛭(旱蚂蟥)”和“水蛭(水蚂蝗)”,由于后者最为我们熟悉,因此经常用“水蛭”来代表整个类群。

每个进行野外工作的人见到水蛭,必除之而后快。不过,也不是所有水蛭都是十恶不赦的吸血鬼。有一种水蛭,在漫长的人类文明史中也做出了自己的贡献,这就是今天的主角——欧洲医蛭Hirudo medicinalis。


水中游动的欧洲医蛭。图片:Willem Kolvoort / NPL / mindenpictures

同类中的高颜值

欧洲医蛭有着人们记忆中典型的蚂蝗形象:身体时而因为伸展而显得细长,时而也能收缩成为矮胖的一团。它的最长长度可达20余厘米,体表具有众多细小的环带,揭示着它环节动物的身份。

如果细细看来,它的体色底色为棕绿,在背部具有两条暗红色的条带,而在身体两侧背腹交接处则具有一条黑色条带,红黑条带间还点缀着一些黑色斑点,算得上是水蛭家族中“颜值”较高的一种了。


颜值高不高,你们说了算。图片:Adrian Davies / NPL / mindenpictures

欧洲医蛭正如其英文名European medicinal leech所表述的那样,是一种广布于欧洲地区的水蛭,甚至直到中亚地区都有它的身影。植被较为茂盛的泥泞湖畔、池塘和沟渠等浅水区是它最适宜的生活之地。


一个典型的水蛭生活环境。图片:Christian Fischer / wikimedia

欧洲医蛭通常会借助位于身体前后端的两个吸盘在水底爬行。它先用宽大的后吸盘吸住基质,然后弯曲身体用头部“摸索”,待吸附住其他物体后,后吸盘迅速拔起、再吸附到前吸盘附近的位置,这让它的爬行方式颇类似于尺蠖。

有时,它还会爬出水面,在湿润的泥土上短暂活动,这时运动方式又和它的远亲蚯蚓十分类似。但如果受到惊扰,它还会将身体变得扁平,以上下起伏的波浪状在水中游泳逃窜,这种游泳姿态在整个无脊椎动物中都算得上是独特的了,只有少数几种海蛞蝓能以同样的姿势进行游动。


看到那两个大吸盘了么?图片:David Hosking / FLPA / mindenpictures

吸血有一套

既然为水蛭,那么它自然天生带有吸血的特性。欧洲医蛭属于蛭纲颚蛭目医蛭科,“颚蛭”是指它的口中具有三枚呈Y字状分布的角质颚。这三枚颚的排列形式和细微结构在颚蛭目的不同水蛭中略有不同,但不管形态如何,它们都形成了锋利而有效的切割结构,能够轻而易举地切开其他动物的体表——人类的皮肤当然也不在话下。



扫描电镜下的Y字状角质颚,还可看到其上有细小的锯齿。图片:Christophe Vechot / Biosphoto / mindenpictures

当欧洲医蛭感受到潜在的猎物——也就是寄主——接近时,就会用前吸盘吸附在猎物身上,随后后吸盘跟进,让自己牢牢地贴附在猎物体表。紧接着,它就会用锋利的颚切开猎物皮肤,吮吸血液。它每次可以吮吸十余分钟到数小时,吸入超过自己体重3倍的血液,让整个身体显得圆滚滚的。当然,欧洲医蛭的猎物不仅是人类,大型牲畜也是它们喜爱的目标。当这些猎物不足时,它也会选择鱼类、两栖类甚至其他无脊椎动物来换换口味。


欧洲医蛭突袭两栖类。图片:bdj.pensoft.net

欧洲医蛭及其他吸血性水蛭都要面临这样的问题:在长时间的吸血过程中,如何防止血液自发凝固?通过长期的演化,它们产生了一类独特的化学武器——水蛭素(Hirudin)。

水蛭素是主要由水蛭口内侧的单细胞腺体分泌的一种蛋白质。这种蛋白能够强烈地与血液中的凝血酶结合,抑制其凝血活性,使得凝血酶不能将血浆中的纤维蛋白原转化为纤维蛋白,机体的凝血功能受阻,从而使得伤口源源不断地涌出血液。


吸血后,欧洲医蛭的体色会变深。图片:Christophe Vechot / Biosphoto / mindenpictures

甚至,当水蛭吃饱喝足溜掉之后,流血还会持续数个小时——相信中过招的童鞋都深有体会。虽然传闻水蛭会分泌麻醉剂让人无法感觉到疼痛,然而截至目前的研究并没有证据支持这一点。它之所以能神不知鬼不觉地吸血,大多情况下还是因为没有引起人们注意而已。

对于经常在野外尤其是水中、水边工作的人来说,水蛭带来问题不只是吸血,还会因为伤口久久不能凝血而引发感染。

换种角度看水蛭

水蛭能够吸血的特性,在很早以前就引起了人们的注意。在古希腊时代,“四体液说”被奉为医学界的圭臬,人们认为通过调节这些体液的多少和比例就能够治疗疾病,因此自然而然地诞生了“放血疗法”。相较于挨一刀,一些人更倾向于选择水蛭这一相对“温柔”的放血方法。作为欧洲最为常见的水蛭之一,欧洲医蛭当然就被拿来作为“治疗工具”使用,这个用途也被写入了它的种本名medicinalis之中。


中世纪的放血疗法。图片:Hans Dirmstein / wikimedia

这种放血疗法随着西方文明一路延续到19世纪初,直到现代医学兴起、将它判为伪科学之后,才进入了故纸堆中。不过,水蛭并没有完全从医疗中消失。此时的水蛭,并不是用来释放新鲜的血液,而是用于吸收大型手术如断肢再植术时产生的淤血。由于水蛭能够让血液久不凝固,因此能够较快地排出断肢中的淤血,提高手术的成功率。


水蛭用于治疗断肢再植。图片:Bloodlust / The Lancet

另一方面,对于水蛭素的制取和抗凝研究也一直在进行中。自1884年英国生理学家约翰·贝里·海克拉夫特(John Berry Haycraft)发现欧洲医蛭能够分泌水蛭素后,人们一直在试图提取和纯化这一强效抗凝剂,以期用于抗血凝和治疗血栓。最终在20世纪50年代,人们纯化出了水蛭素蛋白,并于1976年测定了它的氨基酸全序列。

来源于欧洲医蛭、日本医蛭Hirudo nipponia等的水蛭素及衍生物,一度成为医学界应用较广泛的水蛭素产品。不过,如今的水蛭素并不是从水蛭中直接提取的,而是通过基因工程技术,将水蛭素基因导入大肠杆菌以及酵母中,获得重组水蛭素。由于水蛭素为蛋白质,因此通常将其制为注射针剂或肠溶片使用,以避免在胃中被降解而失活。


比伐卢定就是重组水蛭素的衍生物。图片:salubriscn

当然在我国,用水蛭整体入药依然具有很大的市场。清人所著的《神农百草经百种录》中记载:“..…利水道,水蛭生于水中故也”、“水蛭最喜食人之血,而性又迟缓善入,迟缓则生血不伤,善入则坚积易破,借其力以攻积久之滞,自有利而无害也”,因此将水蛭用于治疗“逐恶血”和“破血瘕[jiǎ]积聚”中。

然而有意思的是,中国药典记载的“水蛭”药材来源中用量最大是宽体金线蛭Whitmania pigra,它本身并不吸血,也并不含有水蛭素。而在今年6月,对台湾中药材市场“水蛭”药材的调查发现,有近3成的“水蛭”,其实是菲律宾等地所产小型海参的干制品,而这些所谓的“水蛭”药材,还是被用于“化瘀”之中。

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让岁月凝结成文明,让我遇见你。2018年《物种日历》,每日零点,一同品鉴文明。


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发表于 2018-7-30 11:10 来自手机 | 显示全部楼层
以前还真不知道这些
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发表于 2018-7-30 19:36 | 显示全部楼层
学习长见识了
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发表于 2018-8-1 10:56 来自手机 | 显示全部楼层
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发表于 2018-8-2 15:10 | 显示全部楼层
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发表于 2018-8-3 21:00 来自手机 | 显示全部楼层
爱护自然生态保护地球母亲是人类的责任
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发表于 2018-8-5 20:11 来自手机 | 显示全部楼层
谢谢分享
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