撰文 | Christie Wilcox
翻译 | 胡砚泊
审校 | 古京卉
作为一名研究毒液的科学家，我被问到最多的问题就是——什么是最致命的有毒动物？你认为答案很简单？并非如此，要在自然界中给“动物对人类的致命性”下个定义绝对是个麻烦事。首先，你要搞清楚你的问题究竟是什么，是想问“哪种动物最有可能致我于死地？”，还是“我最应该避免与哪种动物接触？”，抑或者“我是一名生物化学的狂热粉丝，非常好奇哪种动物能分泌出最毒的物质？”这些问题的答案互有差别，而且分开来看也还是十分复杂的。
哪一种毒
素
最致命？
假设你并不关心动物对人的致死风险有多大，就是单纯地想知道，从生物化学的角度上说，哪种动物能产生最毒的物质，对人体造成最大的伤害，那么首先让我们了解，相同剂量下哪种动物毒素的毒性最强。
毒理学中最常用的毒性测试方法叫做“半数致死量”（LD50），它是指使某种动物半数死亡所需最小毒素剂量与实验生物体重之比。从理论上来说，实验室测得的不同毒素的LD50是个标准化值，可以进行相互比较。不过，实际情况可复杂得多。
首先，大多数有毒物种都未进行过LD50测试，而且，就算已经获得了LD50值，也只能称其为“条件值”，因为它受诸多因素所控。第一个影响因素是给药途径，因为毒素到达身体不同部位时会产生截然不同的效果。科学家们可以选择通过口服或注射的方式让实验动物接触毒素，而注射又细分为皮下注射、腹腔注射以及静脉注射，每一种给药途径都会得到不同的LD50值。
尾静脉注射是最常用的小鼠静脉注射方式之一
让我们通过一个研究案例更直观地了解它。2015年，科学家们首次声称发现 “毒蛙”。他们研究发现，有两种青蛙能通过骨刺向具有潜在威胁的目标释放剧毒物质。此后，许多新闻报道都对这种蛙毒的致死性进行了渲染——《每日邮报》（
Daily Mail
）的新闻标题为“热带两栖动物能用骨刺杀死80人”，《新科学家》（
New Scientist
）称其为“世界上首个拥有‘死亡之吻’的毒蛙”，而美国国家广播公司（NBC）的一则新闻标题则写道“人类首次发现毒蛙，能用头槌杀死你”。
所有这些耸人听闻的标题都来源于它们所含毒素的LD50数据。研究发现，这两种青蛙都具有非常强的毒性，其中毒性较强的青蛙学名叫布鲁诺盔头蛙（
Aparasphenodon brunoi）
，
它头部所含毒素通过腹部注射时LD50为每只小鼠3.12 微克。由于每只小鼠的体重约为18-20克，也就是说，
A. brunoi
的头部毒素对小鼠单位体重的LD50约为0.16-~0.24 微克/千克，而另一种青蛙格林胄蛙（
Corythomantis greeningi）的
LD50范围为每只小鼠
2.5 -~2.9微克/千克。如果用人类的平均体重代入计算，那么一克
A. brunoi
的头部毒素理论上可以杀死80人——那些可怕报道中的数字就是这么来的。
两种毒蛙的照片及其有毒的刺状骨骼投影图
然而这种推论存在着一个问题。根据论文的描述，这两种青蛙通过骨骼上的凸起物释放毒素，而每个凸起的长度都只有几毫米，这就意味着这些毒素几乎不可能像LD50测试那样以腹腔注射的方式进入身体内部，最多也只能以类似皮下注射的方式进入到皮肤外层之中。虽然该论文没有计算皮下注射时的LD50，但我们从另一个实验中看出些许端倪。
为了研究这种毒素是否会引起浮肿，研究人员向实验鼠爪子中的肉质部分以皮下注射的方式注射了不同剂量的毒素，之后进行了长达三天的观察。注射的剂量范围从0.125微克到32微克，别忘了，3.12微克的腹腔注射就能杀死一半数量的实验鼠，可是即使接受了最大剂量的皮下注射也无一老鼠“阵亡”。我们能因此得到结论——皮下注射条件下的LD50超过了腹腔注射的十倍，算下来可能约为单位体重1.8微克/千克，按成年人的体重算也就是150毫克的毒素。要通过这个剂量来杀死一个人可不是一只毒蛙能够搞定的，恐怕好几个“头槌”一起上也不见得有用。
人非鼠，安知鼠之苦
即便这些青蛙真能通过“头槌”释放超过150毫克的毒素（这是个大数字，相当于眼镜王蛇咬下一口喷射的毒液），要想找到“毒素之王”还有一个麻烦的问题——人可不是老鼠。
几乎所有的LD50都是根据小鼠或大鼠来计算的，因为它们繁殖迅速、饲养方便，而且体积很小，这样在进行致死实验时也不用耗费许多毒素。可仍有许多实验“不走寻常路”，它们使用螳螂、猫等其他动物进行LD50测试。由于不同物种应对毒素的方式差别很大，所以我们不能将某种动物测得的LD50简单地搬到别的动物身上，尤其是不能直接用于对人类致死剂量的讨论上。这点对许多宠物拥有者来说非常重要，他们应该看管好家中泰诺等药品，因为这对宠物来说可能就是致命的。
孕妇之友，猫咪杀手——泰诺
对乙酰氨基酚是镇痛药泰诺中的活性成分，它被认为是最安全的人类服用药物。正因如此，它也是孕妇止痛的首选。但对于猫狗来说，即使是很小的剂量也能致其死亡。我有一大瓶强效快速释放的对乙酰氨基酚药片，在它的说明书上写着：成年人每6小时可以服用2粒500毫克的药片，其剂量换算下来约为12.5 毫克
/
千克。只有一次服用15粒，即剂量达到93.75毫克
/
千克时才有可能对人体产生急性毒性（你可以认为致死剂量远比这个剂量更大）。然而，该药对狗和猫产生急性毒性的药量分别为75毫克
/
千克和10毫克
/
千克，比人类的剂量小得多。此外，最低500 毫克
/
千克就能导致狗类死亡，猫则为50 毫克
/
千克。其他动物的对乙酰氨基酚LD50也有测得：大鼠、兔和豚鼠的LD50都超过2000 毫克
/
千克。
在各种毒素中都发现有物种特异性的现象，所以若是讨论毒素或毒药的致死性强弱，就必须要考虑LD50测试时的实验动物种类。因此，我们可以对同一种生物来比较不同毒素的毒性，可是这样的实验并不能回答我们最想知道的问题：对人类来说，哪种毒素最致命。因为出于对人道伦理的基本尊重，我们无法对人类进行LD50测试，所以答案无从知晓，也就不必细究是腹腔注射、皮下注射抑或是其他条件下的结果了。（我们的确可以根据现有数据做一些推断，不过无论如何也无法百分之百地确信，这也就解释了为什么美国食品药物监督管理局（FDA）和美国环境保护署（EPA）等机构会将巨大的误差值纳入化学品剂量安全值的计算之中，以保证人类的安全。例如，他们往往将各种实验动物受到伤害的剂量最低值的十分之一作为人类的安全剂量。）
