說起倉(cāng)鼠，許多人對(duì)它們應(yīng)該并不陌生。這些小巧可愛、毛茸茸、腮幫鼓鼓的動(dòng)物，為許多萌寵愛好者所鐘愛。在養(yǎng)倉(cāng)鼠的時(shí)候，我們通常需要在籠壁上架上一個(gè)小水箱，方便倉(cāng)鼠喝水。不過你可否想過，我們可能誤解了倉(cāng)鼠的真正需求，或者說喜好——也許它們想要的，并不是寡淡無味的水。

　　撰文 | 李詩(shī)源

　　審校 | 二七

　　“海量”的倉(cāng)鼠

　　對(duì)于許多人來說，無論是過年過節(jié)、朋友小聚，還是排憂解愁，酒都是一種常見的飲品。小酌一兩杯酒對(duì)多數(shù)人來說都不成問題，但如果喝得太多，就可能出現(xiàn)口齒不清、頭暈、注意力下降、走路跌跌撞撞的情況，甚至“喝斷片”，嚴(yán)重的還可能發(fā)生呼吸和心力衰竭、中風(fēng)，導(dǎo)致昏迷甚至死亡。

　　不過，你的倉(cāng)鼠可能不用擔(dān)心這方面的問題——很多研究都發(fā)現(xiàn)，在喝酒這方面，軟萌的倉(cāng)鼠可以說是“最強(qiáng)王者”。1979年，一項(xiàng)針對(duì)敘利亞倉(cāng)鼠（Mesocricetus auratus）的研究發(fā)現(xiàn)，如果給它們提供12%（也就是12度）的乙醇溶液，它們平均每天凈攝入的乙醇能超過15克/千克體重。另一項(xiàng)研究得到了相似的結(jié)果，如果同時(shí)給倉(cāng)鼠提供水和合適度數(shù)的乙醇溶液，它們平均每天會(huì)攝入17.9克/千克體重的乙醇。

　　這是什么概念呢？如果一個(gè)體重70千克的人也有如此酒量，這相當(dāng)于他每天至少攝入1.33升（1.05千克）純乙醇，相當(dāng)于每天都喝掉3.3升40度的酒。但實(shí)際上，雖然人的個(gè)體差異很大，但是在一般情況下，一個(gè)同等體重的普通人每天可以代謝的乙醇只有170~240克，大致相當(dāng)于2.5~3.5克/千克體重/天。

　　倉(cāng)鼠不僅酒量很大，還很喜歡喝酒，甚至到了比喝水更喜歡的地步。在那項(xiàng)1979年的研究中，倉(cāng)鼠每天攝入的酒精量，是它們自由選擇吃東西、喝水還是喝乙醇溶液的結(jié)果，并沒有人強(qiáng)行給它們“灌酒”。科學(xué)家發(fā)現(xiàn)在倉(cāng)鼠一天攝入的液體總量中，乙醇溶液最多可以占到90%以上，而直接喝的水只有10%左右。而且，相比只是略帶酒味的“低度酒”，它們似乎更喜歡度數(shù)高一些的“酒”。當(dāng)酒精度從1度逐漸增加到接近10度時(shí)，倉(cāng)鼠喝乙醇溶液的比例越來越高。

　　相比之下，同為嚙齒動(dòng)物的大鼠（Rattus norvegicus）雖然也有一定的酒量，但它們更喜歡喝3度左右的酒。當(dāng)度數(shù)越來越高時(shí)，大鼠會(huì)漸漸變得幾乎不喝酒，基本上只喝水。而且，大鼠的“酒量”也比倉(cāng)鼠小得多。1979年的另一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，如果往含糖的溶液里逐漸加入乙醇配制成混合飲料，大鼠每天最多也只會(huì)攝入9.3克/千克體重的乙醇，差不多只有倉(cāng)鼠的一半。

　　不過對(duì)于倉(cāng)鼠來說，也并非“唯酒是飲”。如果給它們提供一些高熱量的飲料，比如番茄汁、桃汁、巧克力飲料，它們的飲酒量就會(huì)下降。最明顯的是巧克力飲料，讓它們的乙醇攝入量減少了一半以上。所以也有科學(xué)家認(rèn)為，倉(cāng)鼠之所以喜歡喝酒，部分原因是為了獲取能量。畢竟乙醇的熱價(jià)（1克某種食物氧化或在體外燃燒時(shí)所釋放的熱量）高達(dá)7千卡/克，遠(yuǎn)超碳水化合物和蛋白質(zhì)（熱價(jià)為4千卡/克左右），接近脂肪（9千卡/克左右）的熱價(jià)。

　　“千杯不倒”的倉(cāng)鼠

　　你也許會(huì)想，雖然倉(cāng)鼠酒量很大，但它們會(huì)不會(huì)也像酗酒的人那樣，變成神志不清、搖搖晃晃的“醉鼠”呢？實(shí)際上，它們似乎不用擔(dān)心這個(gè)問題。

　　比如，曾經(jīng)有科學(xué)家找來了另一種倉(cāng)鼠——坎氏毛足鼠（Phodopus campbelli），想看看多少酒才能把它們“灌醉”。他們讓這些倉(cāng)鼠口服一系列不同濃度的乙醇溶液，然后用一個(gè)“搖擺程度量表”（Wobbling Scale）來打分，通過步態(tài)失調(diào)的程度來評(píng)估酒精中毒的癥狀有多嚴(yán)重。量表的分?jǐn)?shù)范圍是0~4分，分?jǐn)?shù)越高表示運(yùn)動(dòng)機(jī)能受影響越大，比如0分表示“看不出身體搖擺”，1分表示“站立或移動(dòng)時(shí)身體會(huì)搖擺，但不會(huì)摔倒”，而4分則表示“會(huì)向一側(cè)摔倒，而且無法恢復(fù)正常姿態(tài)”。

　　結(jié)果科學(xué)家驚訝地發(fā)現(xiàn)，他們竟然沒法把這些倉(cāng)鼠“灌醉”。即便乙醇的劑量已經(jīng)達(dá)到7.5克/千克體重，倉(cāng)鼠喝下去之后依然安然無恙，得分不超過0.5。雖然這個(gè)劑量看起來還不到前面提到的倉(cāng)鼠“酒量”（15克/千克體重/天）的一半，但要注意的是，這并不是倉(cāng)鼠在一天內(nèi)喝下的，從短時(shí)間的攝入量來看，這個(gè)劑量可能已經(jīng)相當(dāng)之高。而人類在這個(gè)項(xiàng)目里不得不再次甘拜下風(fēng)。有研究發(fā)現(xiàn)，在口服0.8克/千克體重劑量的乙醇后，人的肢體協(xié)調(diào)能力便已受到影響，在完成模擬駕駛?cè)蝿?wù)時(shí)撞車的幾率會(huì)上升。

　　倉(cāng)鼠為什么這么能喝？

　　當(dāng)一杯酒下肚之后，其中的乙醇就開始了在人體內(nèi)的漫游和“重生”之旅。乙醇本身就是一種有毒的物質(zhì)，可以引起蛋白質(zhì)變性，酒精殺毒就是運(yùn)用了這個(gè)道理。作為一種小分子，乙醇還很容易擴(kuò)散穿過生物膜結(jié)構(gòu)，被人體吸收，對(duì)人體產(chǎn)生多方面的影響，例如對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生急性毒性。這是因?yàn)橐掖伎梢耘c中樞神經(jīng)系統(tǒng)中主要的抑制性神經(jīng)遞質(zhì)GABA的受體強(qiáng)力結(jié)合，激活一系列的神經(jīng)抑制性反應(yīng)，起到鎮(zhèn)靜作用，并引發(fā)認(rèn)知功能紊亂和肢體協(xié)調(diào)性下降等問題，所以人在酒后容易說胡話、走路東倒西歪。

　　我們的身體自帶一定的“解酒”能力。乙醇脫氫酶可以把乙醇氧化成乙醛，是代謝乙醇的主要工具。不過，乙醛是一種化學(xué)性質(zhì)很活潑的物質(zhì)，可以和血紅蛋白、白蛋白等蛋白質(zhì)形成加成物（adduct），抑制蛋白質(zhì)功能，也可以和核酸、碳水化合物、脂質(zhì)等各類物質(zhì)反應(yīng)，還會(huì)引發(fā)機(jī)體的免疫反應(yīng)。喝酒后臉紅、惡心、心率加快，也是因?yàn)橐胰Ｒ虼耍覀兊纳眢w還準(zhǔn)備了乙醛脫氫酶，進(jìn)一步把乙醛氧化成乙酸。乙醇和乙醛的氧化都主要在肝臟中完成。隨后，生成的乙酸會(huì)離開肝臟，在各個(gè)組織中轉(zhuǎn)化成乙酰輔酶A，這種物質(zhì)對(duì)三大營(yíng)養(yǎng)素的代謝尤為重要。

　　因此，乙醇脫氫酶和乙醛脫氫酶的“工作能力”，也就是活性，對(duì)“解酒”非常關(guān)鍵，而這也是倉(cāng)鼠“酒量”極大的重要原因。科學(xué)家曾發(fā)現(xiàn)，敘利亞倉(cāng)鼠單位重量肝細(xì)胞的乙醇代謝速率接近大鼠的2倍，乙醇脫氫酶活性比大鼠高約2/3。而在另一項(xiàng)研究中，科學(xué)家比較了敘利亞倉(cāng)鼠、大鼠和人肝組織的總乙醛氧化力，發(fā)現(xiàn)倉(cāng)鼠“吊打”另外兩名選手：倉(cāng)鼠每克肝組織的總乙醛氧化力為3.5微摩爾/分鐘，在大鼠當(dāng)中這個(gè)數(shù)值只有0.64，而人則只有0.45。

　　想填飽肚子，先練酒量？

　　不知道你是否會(huì)好奇，看似普通的倉(cāng)鼠，怎么就擁有了這種超強(qiáng)的乙醇代謝能力？這對(duì)它們來說有什么意義嗎？

　　你也許曾注意到，有時(shí)倉(cāng)鼠的腮幫會(huì)鼓得像個(gè)大包。倉(cāng)鼠的口腔內(nèi)有一個(gè)頰囊（cheek pouch）結(jié)構(gòu)，可以暫時(shí)存放和運(yùn)輸食物，而這是為了幫助它們儲(chǔ)藏食物（hoarding）。像敘利亞倉(cāng)鼠、坎氏毛足鼠等物種都生活在干旱地區(qū)，時(shí)常需要長(zhǎng)途跋涉采集食物并運(yùn)回地洞中儲(chǔ)藏起來，以備不時(shí)之需和熬過嚴(yán)酷的寒冬。

　　在長(zhǎng)期儲(chǔ)藏之后，食物便可能會(huì)發(fā)酵，從而產(chǎn)生乙醇。例如，黑麥草（Leymus condensatus）的種子是坎氏毛足鼠的主要食物之一。科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，黑麥草種子的懸浮液在經(jīng)過一天后，便可以自然發(fā)酵產(chǎn)生乙醇。所以，或許是為了不要浪費(fèi)發(fā)酵的食物，倉(cāng)鼠演化出了超強(qiáng)的乙醇代謝能力。

　　這種因?yàn)槭澄锒昂染啤钡那闆r，并不只在倉(cāng)鼠中存在。在馬來西亞西部茂密的雨林里，筆尾樹鼩（Ptilocercus lowii）、蜂猴（Nycticebus coucang）、大蕉松鼠（Callosciurus notatus）和幾種老鼠，都以一種棕櫚樹（Eugeissona tristis）的花蜜為食，而這種花蜜中可含有多達(dá)3.8%的乙醇，可謂是真正的玉液瓊漿了。而據(jù)估算，如果按照人類的酒精中毒攝入量標(biāo)準(zhǔn)，筆尾樹鼩可能平均每3天就會(huì)有1天酒精中毒，但實(shí)際上它們可能演化出了獨(dú)特的解酒機(jī)制，使血液和腦中的乙醇濃度維持在較低水平。

　　筆尾樹鼩。（圖片來源：Proceedings of the Zoological Society of London， 1848， Mamm。 pl。 2/Joseph Wolf/Wikimedia Commons）

　　我們的祖先或許也經(jīng)歷了類似的故事。在荒野中，從樹上掉落、發(fā)酵的水果中可能含有多達(dá)8.1%的乙醇，而類人猿常常以這些水果為食。在大約1000萬年前，我們祖先體內(nèi)的乙醇脫氫酶4的基因發(fā)生了突變，酶第294位上的丙氨酸變成了纈氨酸，使這種酶的乙醇代謝效率提升了40倍。而這差不多正好是我們的祖先從樹上下地的時(shí)間，這個(gè)突變也許正好為它們適應(yīng)地面上的生活賦予了巨大的優(yōu)勢(shì)，也讓遠(yuǎn)在一切人類文明發(fā)源之前，“酒”就在某種意義上刻進(jìn)了我們祖先的DNA里。

　　盡管科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一些倉(cāng)鼠代謝乙醇的秘密，不過乙醇代謝和對(duì)機(jī)體的影響是非常復(fù)雜的問題，即便是在人體中，這些問題也還沒有完整的答案。

　　就本篇文章來說，還剩下的一個(gè)問題是：倉(cāng)鼠真的不會(huì)醉嗎？倒也未必，但可能得換種方法。在坎氏毛足鼠的研究中，科學(xué)家還做了另一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)：向倉(cāng)鼠的腹膜內(nèi)直接注射乙醇溶液。注入體內(nèi)的乙醇不再需要經(jīng)過消化道和肝臟的考驗(yàn)，可以直接進(jìn)入血液和淋巴中循環(huán)到全身。這一次，倉(cāng)鼠很快就“喝高”了。

　　溫馨提示：飲酒請(qǐng)適度，請(qǐng)勿酗酒，同時(shí)請(qǐng)不要輕易嘗試給你的倉(cāng)鼠灌酒。

　　參考鏈接：

　　https：//www.theatlantic.com/science/archive/2021/12/alcohol-consumption-hamster-drunk/621125/

　　https：//www.ncbi.nlm.nih.gov/p?mc/articles/PMC3484320/

　　https：//pubs.niaaa.nih.gov/publications/aa72/aa72.htm

　　https：//doi.org/10.1016/0031-9384（95）00026-f

　　https：//doi.org/10.1016/0091-3057（79）90121-7

　　https：//www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S037663571500056X

　　https：//royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rsbl.2020.0070https：//www.pnas.org/content/105/30/10426

　　https：//www.sciencedirect.com/topics/medicine-and-dentistry/toxicity-of-ethanol

　　https：//www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK557381/

　　https：//doi.org/10.1073/pnas.94.5.1675

　　https：//www.pnas.org/content/112/2/458

　　本文轉(zhuǎn)自環(huán)球科學(xué)