纪晓梦
交流,疗伤,杀死敌人,唾液具有神奇的功能;在生物进化演变过程中形成的唾液的多样性甚至可能在拯救人类生命中发挥作用。
唾液作为一种自然物质,常被人们无视它的存在,在文明世界文雅的谈话中人们经常避免提及它。不过,对自然充满好奇的科学家们在谈论唾液时总是兴奋不已。
事实上,正常的唾液分泌远不仅是為了湿润嘴唇,唾液是一种相当复杂的生物液体,有着了不起的自然历史,它的作用更是明显而必要:滋润口腔,帮助消化,保护牙齿免受龉齿伤害,湿润味蕾,缓冲口腔内微生物的不断攻击。除了这些基本作用,唾液还向我们显示了巨大的多样性,尤其是符合不同物种饮食习惯的特殊适应性。
长颈鹿的唾液黏稠浓厚,能在口腔表面形成一层厚厚的保护膜,确保在咀嚼荆棘类植物的情况下不伤害口腔。吸血类动物如吸血蝙蝠、蚊子以及多种扁虱,在进化过程中很神奇地在唾液中形成了抗血凝物质,这有助于它们在寄主身上持久地吸食血液。世界上最大的蜥蜴科动物科莫多龙的唾液中含有15种以上传染介质。人或动物被科莫多龙咬伤后并不会立即倒地,但此时唾液中的病菌正在悄悄侵蚀被咬者的身体,不久后,被咬者就倒地毙命。从唾液中分泌出的激素还在猪等一些动物追求“爱情”时发生作用。
一种液体集中了这么多功能,这让进化生物学家颇感兴趣。相比其他器官,唾液腺进化得相当快。在许多物种与对手竞争、适应新的生态环境的过程中,唾液腺起到了不可忽视的作用。
对唾液的研究还给医学带来很大希望。非人类唾液中所含的丰富蛋白质有助于治疗糖尿病、中风及其他疾病。对人类唾液的研究结果更激动人心:唾液有可能成为一些疾病的定性诊断工具,这样可以避免抽血等带来的风险及不适。
人类有四种唾液腺,其中有三种是哺乳动物普遍拥有的:位于前下臼齿相对位置、基本与耳垂平行的腮腺,能分泌一种稀薄的、含有丰富抗菌蛋白质成分的水状物质,能使牙齿矿化位于口腔后部喉咙以上卵状结构的颚下腺,能产生一种黏稠的液体,帮助润滑喉咙和口腔;位于口腔后部的一对杏仁状结构的舌下腺,能产生类似颚下腺液体的分泌物。人类的第四种唾液腺由分布在舌头和口腔内部的上百个微小的睡液腺组成,其分泌物对湿润口腔及避免口腔受到感染起重要作用。所有这些被统称为唾液的分泌物其成分99%是水,另外还含有多种生化物。
有两位美国生物学家多年来一直致力于对各种蝙蝠的唾液腺进行研究。他们发现,有800多种蝙蝠能够适应从水果、花蜜、花粉、昆虫到血液等不同的食物,掠食能力超强。多数蝙蝠拥有两组颚下腺,部分蝙蝠的嘴皱角也有唾液腺。这些额外的腺体有着很多作用。比如,白翼吸血蝙蝠拥有一对额外的腺体,能分泌恶臭的液体以避免受到外来攻击,这一点类似臭鼬。又比如,食蛙蝠的唾液腺能分泌一种有毒蛋白质,可抵挡蛙类皮肤中所含的致命毒素。
新大陆食果叶鼻蝙蝠原本是一种食虫蝙蝠类,现在已经适应食用水果或血液。令科学家感兴趣的是使食果叶鼻蝙蝠得以进化的唾液腺与其食虫亲戚的唾液腺在结构及作用上存在区别。
研究发现,最初开始适应现在的食物源时,食果叶鼻蝙蝠的唾液腺承受了相当大的压力。比如,因饮食发生变化,腺体必须抗击那些入侵机体组织的陌生病菌。又比如,由于早先食用昆虫,蝙蝠能够依靠食物所含的丰富蛋白质存活,当食物转向水果时,由于水果中蛋白质含量相当低下,还含有阻碍消化的单宁酸,因此它们必须吃大量的食物并迅速消化,才能吸取生存所需的足够蛋白质。因此唾液腺必须应对那些新奇的营养物质。生物学家认为,蝙蝠之所以能够适应这些变化,是唾液腺中那些早先潜伏的基因被突然激活的结果。
唾液对其生存起决定作用的动物还有扁虱。养狗的人都清楚,扁虱靠寄主血液中的营养物存活。有证据显示,扁虱的唾液也经历多次进化,可以对抗寄主血管的天然保护。
进食速度缓慢的硬壳扁虱吸附到寄主身上时,分两步吸食血液,开始先吸一点,然后在伤口处释放出一点唾液。硬壳扁虱的唾液中含有一种蛋白质,能阻止血小板聚集愈合创口。同时,扁虱唾液中的其他蛋白质能降低寄主免疫系统中的一些主要蛋白质的活动性,从而避免寄主伤口发炎。这样,当寄主的血液系统受到入侵时,其免疫系统的警报并不会拉响。结果是,当被硬壳扁虱咬一口时,寄主可能会感到有些痛痒,但不会在意,扁虱也因此能在好几天不被发现的情况下从容进食。
进食速度很快的软扁虱则采取了不同的方法。当它们吸食寄主血液时,其唾液中含有的蛋白质能加快血流速度,保证在被发现前能最大限度地饱吸一顿。
唾液的自然修复特点同样吸引了医学界。1995年,委内瑞拉的工作人员从普通吸血蝙蝠的唾液中分离出了一种不同寻常的成分,能够非常有效地防止血液凝块,这一发现可以为治疗中风提供新的方法。
2004年,美国一家医药公司公布了从大毒蜥蜴唾液中提取的一种药物的临床试验结果。这种动物一年只吃三餐,其奥秘就在于其唾液中的蛋白质有助于长期维持血糖的稳定水平。这种特性有助于控制人体的血糖水平,为治疗糖尿病提供新的手段。
那么,人类自己的唾液怎么样呢?正在进行的一项新计划有望建立一份包括各类唾液蛋白质在内的目录,以探寻使用唾液代替血液测试体内酒精、毒品及艾滋抗体等含量的方法。
唾液的这些优势是否已经让你觉得它不那么讨厌了呢宁希望人们颇为抗拒的这种液体在将来会因其独特性而受到重视。