自然科普:昆蟲(chóng)有沒(méi)有痛覺(jué)?
來(lái)源:星空計(jì)劃
發(fā)布時(shí)間:2023-02-20
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作者:高祺

審稿專家:殷海生(中科院上海昆蟲(chóng)博物館)

早在上個(gè)世紀(jì),科學(xué)家們就已經(jīng)開(kāi)始研究昆蟲(chóng)是否能夠感受疼痛了。可是想要回答這個(gè)問(wèn)題,我們首先要明白什么是疼痛。

現(xiàn)代醫(yī)學(xué)所說(shuō)的疼痛,是一種復(fù)雜的生理以及心理活動(dòng),疼痛可以被分為兩個(gè)部分,一個(gè)部分是因病或者刺激引起的難受的生理疼痛,而另一部分是因?yàn)閯?chuàng)傷引起的心理疼痛。簡(jiǎn)而言之,疼痛是一種感受,這種感受并不一定依賴于當(dāng)時(shí)正在發(fā)生的事件,也可以由過(guò)去經(jīng)歷過(guò)的類似事件引起。

回想一下小的時(shí)候去醫(yī)院打針,當(dāng)醫(yī)生還沒(méi)開(kāi)始注射,僅僅在你身上涂上消毒液和酒精、碘伏的時(shí)候,我們就已經(jīng)感覺(jué)疼痛想要躲避了,這就是基于創(chuàng)傷引起的疼痛。不要小看了疼痛,實(shí)際上疼痛對(duì)于我們來(lái)說(shuō)意義重大,生理疼痛讓我們對(duì)自己身體的損傷有所了解,當(dāng)你身體上出現(xiàn)較嚴(yán)重的痛感時(shí),我們就需要去醫(yī)院做檢查,并及時(shí)進(jìn)行治療。

心理疼痛還具有讓人長(zhǎng)記性的能力,比如當(dāng)我們空手拿起熱碗引起的痛覺(jué),可以避免我們?cè)俅芜M(jìn)行同樣的行為,以減少對(duì)我們身體的損傷??梢哉f(shuō)沒(méi)有痛覺(jué),人類死亡的幾率將會(huì)大幅提高。既然疼痛是一種感覺(jué),感覺(jué)是如何形成的?認(rèn)真學(xué)習(xí)了生物的朋友一定依稀還記得,感覺(jué)形成需要感受器接受刺激,再由神經(jīng)傳遞到我們的大腦皮層,最終在大腦皮層處形成了痛覺(jué)。

那么作為無(wú)脊椎動(dòng)物的昆蟲(chóng),其神經(jīng)系統(tǒng)的基本構(gòu)成與人類差不多,它們具有與我們結(jié)構(gòu)相似的神經(jīng)細(xì)胞,與我們脊髓功能相似的神經(jīng)鎖以及與我們結(jié)構(gòu)不同,但功能相似的腦。從感受器的角度講,昆蟲(chóng)還能感受到人類無(wú)法感受到的刺激,比如我們難以觀察到的紅外線、紫外線,還有一些我們無(wú)法辨別的氣味。從神經(jīng)系統(tǒng)硬件基礎(chǔ)上講,昆蟲(chóng)顯然合格了,可是需要注意的是只具有神經(jīng)系統(tǒng),不意味著就能感受疼痛。

我們可能都知道,不少螳螂在交配后,雌性螳螂會(huì)將雄性吃掉;一些反應(yīng)較慢的直翅目昆蟲(chóng),即使受了傷,也依然會(huì)使用觸角正常清理肢體,甚至在取食時(shí)被人觸碰到傷口處也不會(huì)立刻逃走。這么看,昆蟲(chóng)似乎真的不知道什么是疼。

有人可能會(huì)說(shuō)了,自己小時(shí)候捏住一只螞蚱,它明明是會(huì)掙掙扎。昆蟲(chóng)對(duì)于外界的危險(xiǎn)會(huì)有應(yīng)激反應(yīng),但那不一定是因?yàn)樘弁?。有科學(xué)家認(rèn)為,昆蟲(chóng)的壽命很短,通常不過(guò)幾十天到幾個(gè)月,他們沒(méi)有時(shí)間記住疼痛,并把這種記憶傳遞給后代。

意外的是,另外一些科學(xué)家通過(guò)對(duì)果蠅的一系列研究,發(fā)現(xiàn)給出了相反的結(jié)論。果蠅的外骨骼具有和人類感受痛覺(jué)相同的感受器,說(shuō)明昆蟲(chóng)確實(shí)能對(duì)外界疼痛刺激作出反應(yīng),在切斷果蠅一條腿后,檢測(cè)出類似于人類炎癥疼痛的神經(jīng)信號(hào)。在斷肢徹底愈合后,這只果蠅會(huì)比其他未受傷的個(gè)體更加在意與保護(hù)他的腿,這與我們前面提到的創(chuàng)傷引起的心理痛覺(jué)非常相似。還有研究機(jī)構(gòu)拍攝出了用尖銳物刺激果蠅幼蟲(chóng),其扭曲著身體逃離尖銳物的實(shí)驗(yàn)視頻。

當(dāng)然即使果蠅真的有痛覺(jué),也不意味著其他昆蟲(chóng)也有。目前已記錄的昆蟲(chóng)有超過(guò)100萬(wàn)種,占已知?jiǎng)游锓N類總數(shù)的2/3,而每年還有許多昆蟲(chóng)研究者們?cè)诎l(fā)現(xiàn)新的昆蟲(chóng)物種。昆蟲(chóng)有這么多種,它們應(yīng)對(duì)外界風(fēng)險(xiǎn)的反應(yīng),肯定不可能是完全一樣的。

總體來(lái)看,對(duì)于果蠅等昆蟲(chóng)具有痛覺(jué)感受器,能產(chǎn)生某些對(duì)疼痛的應(yīng)激反應(yīng)??茖W(xué)家已經(jīng)給出了較為充分的科學(xué)依據(jù)。但是,前面我們提到的許多昆蟲(chóng)的特殊生命現(xiàn)象,比如雄螳螂為什么能毫無(wú)反應(yīng)地被吃掉,依舊沒(méi)有得到完美的解釋。一些科學(xué)家猜測(cè),某些昆蟲(chóng)可能具有阻斷痛覺(jué)神經(jīng)信號(hào)傳導(dǎo)的功能,自動(dòng)屏蔽了傷痛帶來(lái)的不同感受。如果真的想解釋所有昆蟲(chóng)的痛覺(jué),可能還需要科學(xué)家們不懈的努力與研究。

既然科學(xué)現(xiàn)在還解釋不通,那不如我們嘗試用哲學(xué)來(lái)解釋一下這個(gè)現(xiàn)象。不知道大家聽(tīng)說(shuō)過(guò)色盲悖論嗎?原題是,有一個(gè)人他有一種奇怪的色盲癥,他看到的兩種顏色和別人不一樣,他把藍(lán)色看成綠色,而把綠色看成了藍(lán)色,但是他自己并不知道他和別人不一樣。別人看到的天空是藍(lán)的,他看到的是綠的,但是它和別人的叫法都一樣;藍(lán)色小草是綠色的,他看到的卻是藍(lán)色的,但是他把藍(lán)色叫做綠色,所以他自己和別人都不知道他和別人的不同。那問(wèn)題來(lái)了,怎么讓他知道自己和別人不一樣?

所以我們也可以設(shè)想一下,雖然昆蟲(chóng)能對(duì)痛覺(jué)刺激產(chǎn)生反應(yīng),但是他們所感受到的疼痛和我們感受到的疼痛一樣嗎?即使不一樣,這些刺激依然能讓昆蟲(chóng)產(chǎn)生趨利避害的本能,在大自然殘酷的競(jìng)爭(zhēng)中存活至今,成為世界上種類最豐富的類群。

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