天鹅绒蚂蚁通过螫针注射毒液。图片来源：Getty Images

本报讯 雌性天鹅绒蚂蚁的螫针是动物界最恐怖的武器之一，被它蜇伤就像“热油浇在手上”一样。现在，科学家揭示了这种“毒液”带来剧痛的秘密。1月20日，相关研究成果发表于《当代生物学》。

研究人员发现，天鹅绒蚂蚁的毒液中含有多种蛋白质，后者对包括无脊椎动物、哺乳动物、鸟类、爬行动物和两栖动物在内的很多受害者都有“奇效”。

事实上，天鹅绒蚂蚁是一种没有翅膀的黄蜂，后者有7000多个品种。“斯密特叮咬疼痛指数”的发明者Justin Schmidt曾这样形容被其蜇伤后的痛感——“爆发力强且持续时间长，你的尖叫听起来如同疯了一样，就像热油浇满了整只手”。

为研究这种刺痛为何如此剧烈，美国印第安纳大学的Dan Tracey和同事让公众从印第安纳州和肯塔基州的一些地方小心收集雌性天鹅绒蚂蚁，并将其毒液在果蝇、小鼠和中国螳螂身上进行测试。

研究人员从毒液中分离出一种名为Do6a的肽，这种肽分子能引起昆虫的剧烈反应，但令人惊讶的是，它并未在小鼠身上产生反应。

“这意味着天鹅绒蚂蚁的毒液进化出了专门针对昆虫痛觉神经元的成分，而其他成分则专门针对哺乳动物。”Tracey说。通过让一只螳螂尝试捕捉天鹅绒蚂蚁，研究团队进行了测试。“我们发现，天鹅绒蚂蚁总是通过蜇螳螂来自卫，从而逃脱抓捕。”Tracey表示。

不过，当用从天鹅绒蚂蚁毒液中分离出来的其他肽——如Do10a和Do13a进行测试时，小鼠表现出了强烈的疼痛反应。

找到激活神经元的多肽后，研究人员比较了另外4种天鹅绒蚂蚁的毒液多肽序列。

“它们有几乎完全相同的肽，能有效激活昆虫痛觉神经元。”印第安纳大学的Lydia Borjon说，“它们还有一些看起来与普通神经元激活物类似的肽，但存在一些不同之处。因此，其他天鹅绒蚂蚁物种很可能以类似方式引起疼痛。”

Borjon表示，这项研究可能有助于人类开发新的止痛方法。（赵宇彤）

相关论文信息：

https://doi.org/10.1016/j.cub.2024.11.070