昆蟲界“孫悟空”，被活活吞下，攻擊捕食者腸胃，然後被完好吐出

前兩天科學家發現了一種昆蟲，這種甲蟲被捕食者吞下之後，會在消化管中爬動，用腳刺激促進青蛙的排泄，然後從屁股裏跑了出來。

一般而言，如果獵物被捕食者吞下，會被胃裏的胃液給消化，除此之外，無論是動物還是人類，體內的腸道系統都是非常複雜的，甲蟲究竟是如何找到逃生路線，這是科學家至今都沒有破解的難題。

相比這種甲蟲，另外一種甲蟲就比較簡單粗暴了，日本神户大學的?Takuya?Sato教授進行了一項研究，他給一隻小蟾蜍餵了一隻甲蟲，蟾蜍滿心歡喜地享用了這頓大餐，然而在88分鐘之後，這隻射炮步甲被吐出並且依然存活。

實驗顯示，在每次實驗中，蟾蜍都會快速抓起投彈甲蟲送入口中。但幾分鐘後，它們的腹部卻會傳出類似爆炸的聲音，在吞下射炮步甲的107分鐘之後，有43%的蟾蜍都吐出了它們的獵物（看來還是有貪吃的蟾蜍寧願“腸穿肚爛”也不放棄食物啊）。

不過要知道，蟾蜍沒有嘔吐反射，不能像人類那樣嘔吐。它們只能把食道從裏往外翻，這一過程大約要持續45分鐘。因此想要活下來，投彈手甲蟲必須擁有足夠的適應能力，才能夠在蟾蜍的胃裏存活45分鐘，全身還浸在粘稠的胃酸中。

而被蟾蜍吐出來的全部16只甲蟲都還活着，其中有15只在此之後存活了至少兩週，有一隻甚至活了18個月以上。感覺這些蟾蜍會懷疑蟾生。

這種甲蟲簡直就和“孫猴子”一樣，被吞進去了，還能讓對方主動吐出，這究竟是如何做到的。

這種甲蟲名叫做射炮步甲，體長5-13毫米，一般中等大小，炮步甲共進化出兩個分支，brachinoid?和paussoid，6個屬共500多種，其中多數種都屬於brachinoid分支中的Brachinini屬,而另一個分支paussoid所包括的炮步甲非常少見。該brachinoid和paussoid分支之間的關係曾受到一些爭議。

原來射炮步甲身上攜帶了化學武器，化學防禦在許多昆蟲的防禦中起着重要作用，特別是在鞘翅目中，其體內分泌的化學防禦物質,通常儲存在防禦腺中,通過肌肉壓縮或腺體外翻釋放出來。

射炮步甲體內含有10%對苯二酚和25%過氧化氫，它們抑制劑混合共存於射炮步甲體內，射炮步甲的防禦腺由分泌組織,貯藏室和反應室構成。分泌組織從蟲體內吸收合成反應物並儲存在貯藏室,貯藏室是存在於蟲體腹部內部末端1/3位置的兩個囊狀體,內部充滿反應物，當蟲體受到刺激時,射炮步甲會擠壓腹部，向前3種物質中又加入了過氧化物酶，在生成苯醌並同時生成大量氧氣與熱量。然後將反應物從貯藏室擠進反應室。

反應室是發生防禦反應的部位，內含大量過氧化物酶，是位於腹部末端兩個角質化組織。它的腹部末端有一個小囊，過氧化氫分解產生氧氣提供了噴射的動力，使苯醌“噴”出體外，同時化學反應放熱還會把液體加熱到高温增加殺傷，甚至能夠達到100℃。就像火炮一樣把有毒、滾燙的熱蒸汽從噴嘴中噴射出來，因熱量升温的苯配對敵人更具有刺激性。這些有毒化學物質的高壓爆發不會傷害甲蟲本身，但它會污染和刺激人類皮膚，並能直接殺死較小的敵人。釋放醌類物質是射炮步甲防禦的唯一方式,當它失去噴射物後,其他生物可以毫無畏懼的攻擊和殺死它.

一些研究人員認為passoids和brachinoids是姐妹羣，關於“放炮"這樣的防禦能力只進化了一次;還有其他人認為，炮步甲的“放炮"機制是passoids和brachinoids分別獨立進化的。

不過，關於射炮步甲體內的化學物質成分，目前仍有一點爭議，2020年7月加州大學伯克利分校的研究小組在《自然科學》雜誌上發表論文，表示甲蟲的苯醌中只有一種來自對苯二酚，另一種來自完全不同的前體：間甲酚，一種在煤焦油中發現的毒素。甲蟲能夠安全地代謝這些有毒化學物質。

由此可見，甲蟲噴射的化學物質比我們想象的更為複雜，所以當蟾蜍吞下射炮步甲的時候，它會在蟾蜍體內釋放化學物質，這種化學物質無法對蟾蜍造成實質性傷害，但是會讓蟾蜍很難受，從而將甲蟲吐出。

一些射炮步甲甚至在蟾蜍發動攻擊的時候，主動放炮攻擊蟾蜍的舌頭，這是一個非常冒險但很明知道的行為，在攻擊成功之後，蟾蜍會立馬將甲蟲吐出，不停地來回跳動，暫時放棄攻擊，這個時候甲蟲就可以乘機逃跑。

射炮步甲並不是唯一可以自我防禦的昆蟲，許多昆蟲在長期的自然選擇中也形成了一套較為成功的防禦機制，比如隱置防禦、機械防禦和化學防禦等，其中化學防禦最為有效,因為這些有毒或有刺激性的物質可以對敵人造成直接的傷害。

只不過射炮步甲的這種防禦行為是化學防禦中較為獨特的,在噴射具有臭味的醌類物質時還伴有高温的產生,比起其他的昆蟲更加高級,所以科學家們可以根據氣步甲的這種噴射機制將其應用在軍事等領域。

當然，科學家對於射炮步甲的研究並沒有停止，如今,炮步甲的基本防禦機制已經可以大致瞭解,但它的身上仍有許多“未解之謎”，炮步甲防禦時靈活的腹部使得它可以向各個方向噴射，不免要噴到自己身體,炮步甲自身是如何免疫熱燙的醌類物質的危害;不同物種的炮步甲在.噴射的温度和脈衝上有怎樣的區別，是否可以用於分.類研究;炮步甲防禦系統各個組織的結構，還需要進一步的研究。