河豚为什么不会被自己毒死？

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@庄时利和：河豚为什么不会被自己毒死？
世上的毒药有万千种，要说哪种毒性最大，并不是一件简单的事情。毒理学之父、瑞士医生帕拉塞尔苏斯有一句话说得很好——
" 世间万物皆为毒药，我们身边之所以有些东西不是毒药，只是因为剂量不够。"
药和毒并没有本质的区别。只要剂量够，一切皆为毒，比如水。水喝多了也会出现水中毒，患者表现出头晕眼花、心跳加快，甚至昏迷危及生命等。对于一名身体健康的成年男子来说，短时间内喝下 4~6L 的水，便可能出现水中毒。
在医学上，一般用半数致死量 ( LD50 ) 来描述一种毒药的毒性强弱，LD50 简单的解释就是，一种毒药能杀死一半试验动物的剂量，数值越小，毒性越强。举个例子，酒精对于老鼠的口服 LD50 大约是 10 g/kg，咱们抓来 100 个老鼠，每个都是 4 两重，然后各喂上 2 克纯酒精，会有一半的老鼠挂掉。
但是 10 g/kg 这个水平的 LD50，在毒药里面基本排不上名，或者说基本不算毒药，要不然就没那么多人对酒趋之若鹜了。在常见的化学物质里面，对乙酰氨基酚是 1944 mg/kg，阿司匹林是 200 mg/kg，咖啡因是 192 mg/kg，农药 DDT 是 87 mg/kg，致幻剂 LSD 是 16.5 mg/kg，而大名鼎鼎的剧毒氰化钠，则只有 6.4 mg/kg。
而我们今天要说的东西，LD50 只有 0.334 mg/kg。
河豚毒素。
【拼死吃河豚】
严格来说，河豚毒素并不是最毒的，像沙林毒气的 LD50 只有 0.17 mg/kg，巴西漫游蜘蛛毒素只有 0.134 mg/kg，而肉毒杆菌毒素甚至低至 0.000001 mg/kg，是目前已知的自然界中最强的生物毒素。
但有一个问题是，你作为一个三观正常的人，不会去吸沙林毒气，不会去触碰丑陋的巴西蜘蛛，不会弄来一堆被污染的肉大快朵颐；但你作为一个吃货，可能会嘴馋河豚的鲜美。
自从战国时代起，中国人就知道河豚是一种美味的河鲜了，两千多年来描述河豚习性、烹饪和鲜美的诗词非常多。竹外桃花三两枝，春江水暖鸭先知，这是《惠崇春江晚景》的开头两句诗，大家比较熟悉，而这首诗的后两句是——蒌蒿满地芦芽短，正是河豚欲上时。写下这首诗的文人苏东坡尤喜河豚，他经常观察河豚习性，还专门为此写过《河豚鱼说》
河之鱼，有豚其名者，游于桥间而触其柱，不知违去。怒其柱之触己也，则张颊植鳍，怒腹而浮于水，久之莫动。飞鸢过而攫之，磔其腹而食之。好游而不知止，因游而触物，不知罪己，妄肆其忿，至于磔腹而死，可悲也夫！
这文章意思是教大家要心胸宽阔，不要像河豚怄气。当然，道理都是唬人的，而唯有美味才是传承千年的。作为文学大家，苏东坡竟也无法用文字去描述河豚的鲜美，以至于有一次在聚餐时，苏东坡盛赞河豚，然而他的朋友吕原明没尝过，便问他那究竟是怎样一种美味。苏东坡想了半天也没有想到合适的词语，最后憋出了四个字——值那一死。
【河豚的毒是什么？】
河豚好吃，但是一不小心就会中毒而死。那么，河豚毒素究竟是什么？
河豚毒素 ( Tetrodotoxin，TTX ) 主要存在于河豚的肝脏和卵巢中，其他组织比如皮肤、眼球和血液也有，而人们常吃的肌肉部分则不含毒素。TTX 是一种神经毒素，可以结合在神经细胞表面的钠离子通道上，抑制钠离子内流。而神经信号的传导依赖于钠离子的移动，因此 TTX 能够阻断神经信号传导，引起呼吸神经和血管运动麻痹，最终导致死亡（图 3）。
和蛇毒等许多生物毒素不同的是，TTX 并非蛋白质，因此对热相对稳定，普通的烹饪并不能完全破坏它，只有在 120 ℃高温下加热半小时以上才会被彻底分解。在日本，厨师需要经过专门的培训，通过考试考取河豚厨师资格证后方可处理河豚。
迄今为止，TTX 的来源还是一个迷，尚无定论。人们最早认为河豚自己合成了 TTX，以防被别的动物吃掉。然而，除了河豚之外，科学家们在其他一些动物身上也发现过 TTX，比如蝾螈和蓝环章鱼。从生物学的角度看，不同种动物在独立进化过程中几乎不可能出现分子结构相同的毒素。
1981 年，日本水产研究人员在人工饲养环境下，培养出了不含 TTX 的河豚，这初步表明 TTX 可能并非河豚自己制造的。后来，澳大利亚科研人员在蓝环章鱼的唾液腺中发现了一种特殊的细菌，正是这种细菌产生了蓝环章鱼毒素（后被证实和 TTX 是同一种毒素）。现在生物学界倾向于认为，这种产生 TTX 的海洋细菌与河豚等海洋动物是一种共生关系，河豚为产毒细菌提供了合适的宿主环境。这里顺便说一下，河豚本应写做河鲀，虽然名字里有 " 河 " 字，但它其实是一种海洋鱼类，只有在产卵季节洄游到温暖的江河口产卵。
说到这里，一个有趣的问题就来了。
【河豚为什么不会被自己毒死？】
作为一个杀手，首要任务不是如何杀死别人，而是如何不被自己的利刃割伤。自然界的杀手们自有一套方法保护自己，比如毒蛇，蛇咬人注入毒液，蛇毒进入人体循环系统，造成神经麻痹或者凝血障碍，从而致人死亡。然而，蛇的毒液仅存在牙齿根部的毒囊内，并不与它自身的循环系统接触。另外蛇毒是一种蛋白质，蛋白质一旦进入黏膜完好的消化道内，就会分解成氨基酸，失去生物活性。
然而，如前所述，TTX 并非蛋白质，也并非与循环系统完全隔绝。河豚之所以能耐受 TTX 的原因，主要是它特殊的钠离子通道。
几亿年来，基因突变是动物界不断发生的一种现象。河豚在数百万年前出现了一次小小的基因突变，而正是这一次突变改变了它的命运。河豚身上的钠离子通道出现了一个氨基酸的单点突变，这个突变改变了钠离子通道的生理功能，使得 TTX 无法阻断河豚神经元钠离子的内流。河豚身上这种特殊的钠离子通道，被称为 TTX 抵抗的钠离子通道 ( TTX resistant sodium channels ) 。TTX 无法抑制河豚的神经信号传导，自然也就无法毒死它了。于是从那时起，产生 TTX 的细菌便愉快地寄生在河豚体内，成为了形影不离的好基友。
最后，对于包括人在内的绝大多数动物来说，TTX 是一种恶魔，极微剂量即可致命。怎样更好地清除河豚体内的毒素、怎样做出 TTX 中毒的特效药，是摆在厨师和科学家面前的两个问题。然而，某些动物体内却先天就有 TTX 抵抗的钠离子通道，面对剧毒时依旧可以谈笑风生。
举个例子，
青蛙。