为什么我喜欢:用有毒的小动物围绕自己

作者:长孙狍怙

<p>生命就是化学你,我和每一个生物 - 我们都只是非常复杂的化学组合你内心,每一天,每天都有数以千计的微小化学反应发生化学反应促使你从一个细胞转变为一个殖民地数万亿的细胞,它们可以让你从环境中获取能量,并将它转化为更多细胞</p><p>它们保持身体所有成分的微妙平衡</p><p>事实上,它们是平衡的</p><p>它们甚至可以驱动你的思想和情感</p><p>这些分子已经进化到生物体内部,但有些是特殊的:有些已经进化到外面,通常在其他生物的体内</p><p>这些是“外来化学物质”,“exo”意思是在外面,而不是“endo”,意思是里面因为有内部和外部 - 自从细胞进化出第一个膜将其化学物质与外部世界 - 已经出现了“外部化学”第一个通过分泌酶穿过细胞壁(向外)的细胞,以便将大分子分解成更小的一块大小的块然后被吸收今天,外部化学就在附近我们:各种生物都使用化学物质向彼此发送信号,有毒的植物和动物利用它们阻止潜在的食肉动物或竞争对手,有毒的动物利用它们来获取食物并且我是一名外来化学家 - 我研究这种化学“在外面”蛇毒的进化目前是我研究的主要焦点毒液是毒素的混合物,毒素是生理活性分子,已经进化到破坏目标动物的内部化学(“内化学”)使用f牙,刺或其他专门设备,有毒动物将这些武器化学鸡尾酒注入其预定的猎物,或潜入掠食者试图使它们成为猎物这是教科书中的外化学有很多种方法可以研究毒液但是首先我需要亲自动手一些虽然我已经花了很多年时间直接与有毒动物一起工作,但是现在我更喜欢让双手远离咬伤的部位而离开给毒液供应专家的毒液收集在我得到毒液之前,我还需要考虑我想要问的问题研究毒液的演变,就像大多数科学领域一样,是假设驱动的研究这意味着我们继续前进通过特定的预测,然后进行实验,试图确认或否认它们的准确性因此,我想要测试的预测通常决定了我需要获得哪些毒液</p><p>驱动我很多研究的一个概念是捕食者 - 猎物的军备竞赛一个有用的思考方法是将毒液和注入的有机体视为具有特定功能的化学系统我所说的“系统”是指它们每个都由许多差异组成为了实现某些特定目标而共同合作的不同部分通过进化选择任何特定生物体的内化学是一个非常复杂且精细平衡的系统,它已经进化以保持该生物体的活力毒液是一种旨在破坏这种精细平衡的系统所以当化学和内消旋化学相遇时,它的化学战我感兴趣的是进化如何使一个系统优于另一个系统我通常只看毒液的组成,例如看到毒素存在我的'然后将其与蛇的饮食知识联系起来,以及它如何捕获它的猎物现在,当我试图解开两个系统之间相互作用的细节时,乐趣开始出现各种各样的复杂性:猎物中的哪些系统做到这一点毒液袭击</p><p>也许血液或神经系统</p><p>毒液中是否有分子,虽然本身没有毒性,但有助于毒素的作用</p><p>猎物是否会进化出抗性</p><p>当蛇攻击它时,猎物动物是活跃还是休息</p><p>当研究毒液的进化时,所有这些问题和更多问题都出现了</p><p>外部化学不是任何一个领域</p><p>例如,植物和动物产生的毒素研究被称为毒理学,我们从编码毒素及其靶标的基因中研究一切</p><p>关于分子本身的结构和功能,一直到我上面提到的各种系统级问题 毒理学研究的见解不仅对我们理解地球生命的进化很重要,而且在人类医学中有很多应用研究毒素的结构和功能使我们对自己的生理学有了深刻的认识它帮助我们理解了神经系统和凝血障碍另一个主要的化学研究领域是生物发现,其中毒素被用来帮助创造拯救生命的药物和杀虫剂以保护我们的作物了解毒液对于抗蛇毒血清的发展也是至关重要的,因为毒蛇咬伤是一种发展中国家的主要医学问题对于像我这样研究外化学进化的人来说,自然世界是一个无穷无尽的丰富的刺激研究问题的来源我看到的任何地方我看到化学武器种族我们周围都是有毒和有毒的生物利用任何化学腿他们可以利用它来争取s的斗争中的关键竞争优势随着一个生物体的进步,一种新的化学武器的发展,另一个生物体对这种武器产生了一定程度的抵抗,另一种,也许是无法制造自己的武器,窃取了这种武器(一种称为毒素封存的过程),并将其用于进一步发展它自己的原因对于一些人来说,被有毒的令人毛骨悚然的爬行所包围可能看起来像是一场噩梦,....