為什麼不問問神奇海螺呢？因為你恐怕會永遠聽不到答案了——淺談芋螺及其毒素

芋螺科（Conidae）──那些有著象形文字圖案、在十七世紀激起林布蘭靈感與貝殼瘋的錐形貝殼建造者，也打造了一座神經毒素軍火庫。牠們從八百多種化學物中汲取精準的劑量，捕捉獵物。

這些新化合物瞄準獵物身上的不同受體，讓全世界速度最慢的這種軟體生物，得以殺死速度最快的魚。芋螺也會部署毒素自我防衛，這就是為什麼牠們有時會攻擊那些撿拾或踩到牠們的人。

殺手芋螺（Conus geographus，又名地紋芋螺）的毒素，是目前已知的動物毒素中對人類最致命的。牠們有「香菸芋螺」（Cigarette Cone）的外號，據說是因為被牠螫到的受害者，在毒發身亡之前，還有時間可抽根菸──但實際上要花上好幾個小時才會死去。

芋螺的毒素，是毒也是藥

自然界的殺人武器也能用於治療。著名的案例之一，就是從芋螺毒素開發出來的一種名為含辛抗寧（ziconotide，商品名 Prialt）的慢性疼痛藥物，強度超過嗎啡一千倍，而且不會上癮。但這項藥物無法穿越血腦屏障（阻止血液中化合物侵入腦部的保護性屏障），它必須透過脊椎穿刺輸入，無法緩解因為嗎啡不再有效而處於極度疼痛狀態的某些癌症患者與愛滋患者。

霍福德深信，在海底、海岸或珊瑚礁的某個地方，在眾多有毒的海洋動物中，總有一種會攜帶可穿越血腦屏障的鎮痛性化學物質；在某些未知軟體動物的外殼下方，隱藏著一種鴉片類止痛藥的替代物。

目前，她正在繪製軟體動物基因組，尋找可製出該種藥物的芋螺毒組合，以及可治療癌症與其他疾病的配方。DNA 定序與分子親緣關係學都是比較容易的部分，但更大的挑戰是如何拯救動物多樣性，霍福德認為那才是改善所有生命的關鍵──在這個許多物種還來不及命名就消失的時代。

芋螺的毒素也能殺死人類！

目前所知第一位被「芋螺小魚叉」殺死的，是安汶東南方班達群島的一名女性奴隸，該島目前隸屬於印尼的摩鹿加省。一六○○年代初期，荷屬東印度公司以大屠殺手段奪取班達群島，荷蘭人將倖存者與附近島民當成奴隸，讓他們在肉豆蔻種植園工作。

博物學家倫菲爾斯在他的《安汶珍奇櫃》中，講述了其中一位的悲慘故事：「她只是將拉圍網時從海裡撿拾起來的小香螺拿在手上。她走在海灘上，突然感到手部微癢，癢感逐漸爬上手臂，穿過整個身體，然後當場就死了。」

倫菲爾斯的敘述是官方紀錄中的第一起。毒芋螺攻擊人事件共有一百四十多起，其中三十六起造成死亡。真實數字很可能遠高於此；在先前幾個世紀，大多數的死亡並未得到報導與紀錄。華盛頓大學無脊椎動物生物學家艾倫．科恩（Alan J. Kohn，他的姓氏﹝Kohn﹞與鑽研毒芋螺﹝cone﹞的生涯頗為合拍）六十幾年來一直保留著該份紀錄。

一九五○年代初唸研究所時，他在耶魯實驗室的水族箱中，第一次觀察到一隻細線芋螺（Striated Cone）用「顯然是非常強烈的一種神經毒素」麻痺了一條魚。往後的歲月裡，他持續研究芋螺令人印象深刻的演化與生態學。

帶有劇毒，卻也最具多樣性

芋螺演化出八百多個物種，使牠們在多樣性方面成為最成功的活軟體動物。科恩的研究有助於解釋，為何有這麼多近親可以在熱帶地區住得如此靠近（同一塊珊瑚礁上可高達三十六種不同物種），卻不會為了同樣的食物彼此競爭。

答案是，不同種的芋螺會製造各自的獨門毒素，瞄準不同的獵物。大多數芋螺都吃蠕蟲，有些也吃軟體動物，大約有一百種是食魚動物。有些獵魚者演化出用魚叉麻痺獵物，有些則是用世界上最美麗的漁網。

鬱金香芋螺悄悄貼近一條小魚，帶著流蘇般迷你觸手的嘴網翻騰滾動。這動物沒有牠的魚叉親戚那種戲劇性，只是輕輕將魚兒包入網中，釋出牠的麻痺毒素，並將那隻還來不及感受到自身命運的昏迷生物吸入體內。

親身試毒的海洋科學家

根據目前所知，只有獵魚為食的芋螺曾奪走過人命。科恩甚至認為，殺手芋螺很可能是唯一殺過人的。而目前已知唯一一位曾給自己注射芋螺毒素的人士想必也是如此認為，否則他就是有自殺傾向。

一九七○年代末，東京海洋科學家吉葉繁雄，從日本玳瑁芋螺（Thunderbolt Cone，學名 Conus fulmen）中提煉出牛奶白的生物毒素，將毒素注入不同的海洋生物、兩棲動物與哺乳動物體內。魚類抽搐而死；蛙類死前，銳角狀的後腳僵直不動；兔子失去行走能力，但一小時後恢復。吉葉也將小劑量注入自己前臂。

「沒出現神經性或功能性障礙，」他愉快地寫著。「只有局部發現諸如疼痛、發紅、缺血、水腫、搔癢等症狀，大約持續三天。」

——本文摘自《海之聲：貝殼與海洋的億萬年命運》，2022 年 11 月，臉譜出版，未經同意請勿轉載。

• 作者／齋藤勝裕，本文摘自《改變世界的碳元素》，世茂出版，2020 年 09 月 30 日

人類的歷史也可說是「與疾病的抗戰」。在此抗戰中，碳元素王國給予人類莫大的戰力。在碳元素王國的「居民」中，最讓人類感恩的應該就是藥物。

生病發燒、受傷疼痛的時候，沒有什麼比消去痛苦的一帖藥物更讓人感激。可謂是上帝的恩寵。

木乃伊過去被視為「萬靈藥」

人類經過長久的歷史，從自然界植物、動物、礦物等各種物質中尋獲藥物。這些知識原本是個人的經驗，靠著口述傳承下來，不久後轉為記錄成文章、書籍。

有關藥物的最古老記述出現在中國。據說西元前 2740 年左右的神話人物——神農氏，「親身力行嚐遍可作為藥物的植物」。統整其知識的書籍《神農本草經》，經過人們不斷傳鈔，長久以來流傳為中藥的原典。

古埃及也有編纂類似的書籍，據說在西元前 1550 年的莎草紙文書上，記載了約 700 種的藥品。埃及當時盛行製作木乃伊，就防止腐敗的觀點來看，他們也極需要藥物吧。過去，木乃伊是埃及貴重的輸出品，江戶時期的日本是其中一個大顧客。為什麼要進口木乃伊呢？據說將木乃伊敲碎磨成粉末，可當作「萬靈藥」使用。這可能是因為滲入木乃伊的防腐劑發揮某種藥效吧。

在古希臘，西元前 460 年左右出生的哲學家希波克拉底（Hippocrates）相當有名。據說，他被尊稱為醫學之父，相當熟習藥物，統整了數百種藥物的藥效。

10 世紀左右，伊斯蘭文化盛行，阿拉伯醫學、藥學興起。這些知識在文藝復興左右傳至歐洲，經由博物學家、鍊金術師發展起來，成為現代藥學、化學的基礎。說到鍊金術師，或許會覺得是一群不可信的騙子，但他們對現代化學、科學基礎的貢獻，應該要給予適當的評價。

毒和藥僅差在「分量不同」

如同「醫食同源」，所有食物都可視為藥物，自然界中存在著如此繁多的天然藥物。然而，需要注意的是，多數的天然藥物同時也是毒物。

日本古典戲劇——狂言《附子》的「附子」，是一種有名的烏頭毒物。烏頭會開出美麗的紫色花朵，整株植物都有毒，尤其根部特別有毒。其根為塊莖，小小一塊便能成長茁壯，新長出來的塊狀子根宛若「孩子附著」母根，故取名為「附子」。

愛奴人在有名的熊靈祭，會於弓箭上塗「箭毒」射殺棕熊。箭毒是許多民族固有的狩獵文化，但愛奴人為了讓民族免於挨餓，會將所知最強的毒物用於狩獵，而東北亞地區最毒的毒物就是附子。

然而，在中藥，附子可作為強心劑使用。當然，過量食用會令人撒手人寰。遵從醫生的指導，僅服用極少量才能發揮藥效。可見「毒和藥僅差在劑量不同」，用量非常重要。

即便在現代藥學，天然毒物的藥效仍然受到關注，愈強力的毒物，愈有可能出現強力的藥效。目前已經調查多數的天然物，最近備受注目的是芋螺。牠們是寶螺屬（Cypraea）的一種，但帶有強力的毒性。芋螺的毒一般稱為芋螺毒素（conotoxin），具有許多變種，目前尚未暸解其全貌。在已經解明的毒物當中，存在鎮痛效果比嗎啡強上 1000 倍的物質，而且已經認可為藥物。今後的研究非常令人期待。

拯救邱吉爾的抗生素

在現代的天然藥物中，地位最高的莫屬抗生素。抗生素意為「微生物分泌，用來阻礙其他微生物生存的物質」。

抗生素有許多種類，最有名的是弗萊明（Alexander Fleming）1928 年在青黴菌中發現的青黴素（penicillin）。青黴素在第二次世界大戰末期，拯救了罹患肺炎的英國首相邱吉爾，這項事蹟傳遍了世界各地。

後來，人們著手研究對抗世界各地細菌的抗生素，找到鏈黴素（streptomycin）、康黴素（kanamycin）等多種抗生素。然而，有些抗生素有副作用，例如作為肺結核特效藥的鏈黴素，會使部分患者產生聽覺障礙。

抗生素最大的問題在於出現抗藥性細菌。抗藥性細菌是指，細菌對某藥物產生耐受性、藥效無法發揮。若細菌具有抗藥性，抗生素就會失去藥物的效果。為了避免產生抗藥性細菌，應該避免濫用、大量使用抗生素。在化學上，我們可改變抗生素分子結構的一部分，讓抗藥性細菌無法分辨新的抗生素而消滅。