2022年01月20日 10:00
【科學快訊】
說起倉鼠，許多人對它們應該並不陌生。這些小巧可愛、毛茸茸、腮幫鼓鼓的動物，為許多萌寵愛好者所鐘愛。在養倉鼠的時候，我們通常需要在籠壁上架上一個小水箱，方便倉鼠喝水。不過你可否想過，我們可能誤解了倉鼠的真正需求，或者說喜好——也許它們想要的，並不是寡淡無味的水。
撰文 | 李詩源
審校 | 二七
「海量」的倉鼠
對於許多人來說，無論是過年過節、朋友小聚，還是排憂解愁，酒都是一種常見的飲品。小酌一兩杯酒對多數人來說都不成問題，但如果喝得太多，就可能出現口齒不清、頭暈、注意力下降、走路跌跌撞撞的情況，甚至「喝斷片」，嚴重的還可能發生呼吸和心力衰竭、中風，導致昏迷甚至死亡。
不過，你的倉鼠可能不用擔心這方面的問題——很多研究都發現，在喝酒這方面，軟萌的倉鼠可以說是「最強王者」。1979年，一項針對敘利亞倉鼠（Mesocricetus auratus）的研究發現，如果給它們提供12%（也就是12度）的乙醇溶液，它們平均每天淨攝入的乙醇能超過15克/千克體重。另一項研究得到了相似的結果，如果同時給倉鼠提供水和合適度數的乙醇溶液，它們平均每天會攝入17.9克/千克體重的乙醇。
這是什麼概念呢？如果一個體重70千克的人也有如此酒量，這相當於他每天至少攝入1.33升（1.05千克）純乙醇，相當於每天都喝掉3.3升40度的酒。但實際上，雖然人的個體差異很大，但是在一般情況下，一個同等體重的普通人每天可以代謝的乙醇只有170~240克，大致相當於2.5~3.5克/千克體重/天。
倉鼠不僅酒量很大，還很喜歡喝酒，甚至到了比喝水更喜歡的地步。在那項1979年的研究中，倉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果，並沒有人強行給它們「灌酒」。科學家發現在倉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高一些的「酒」。當酒精度從1度逐漸增加到接近10度時，倉鼠喝乙醇溶液的比例越來越高。
相比之下，同為齧齒動物的大鼠（Rattus norvegicus）雖然也有一定的酒量，但它們更喜歡喝3度左右的酒。當度數越來越高時，大鼠會漸漸變得幾乎不喝酒，基本上只喝水。而且，大鼠的「酒量」也比倉鼠小得多。1979年的另一項研究發現，如果往含糖的溶液裏逐漸加入乙醇配制成混合飲料，大鼠每天最多也只會攝入9.3克/千克體重的乙醇，差不多只有倉鼠的一半。
不過對於倉鼠來說，也並非「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。所以也有科學家認為，倉鼠之所以喜歡喝酒，部分原因是為了獲取能量。畢竟乙醇的熱價（1克某種食物氧化或在體外燃燒時所釋放的熱量）高達7千卡/克，遠超碳水化合物和蛋白質（熱價為4千卡/克左右），接近脂肪（9千卡/克左右）的熱價。
「千杯不倒」的倉鼠
你也許會想，雖然倉鼠酒量很大，但它們會不會也像酗酒的人那樣，變成神志不清、搖搖晃晃的「醉鼠」呢？實際上，它們似乎不用擔心這個問題。
比如，曾經有科學家找來了另一種倉鼠——坎氏毛足鼠（Phodopus campbelli），想看看多少酒才能把它們「灌醉」。他們讓這些倉鼠口服一系列不同濃度的乙醇溶液，然後用一個「搖擺程度量表」（Wobbling Scale）來打分，通過步態失調的程度來評估酒精中毒的症狀有多嚴重。量表的分數範圍是0~4分，分數越高表示運動機能受影響越大，比如0分表示「看不出身體搖擺」，1分表示「站立或移動時身體會搖擺，但不會摔倒」，而4分則表示「會向一側摔倒，而且無法恢複正常姿態」。
結果科學家驚訝地發現，他們竟然沒法把這些倉鼠「灌醉」。即便乙醇的劑量已經達到7.5克/千克體重，倉鼠喝下去之後依然安然無恙，得分不超過0.5。雖然這個劑量看起來還不到前面提到的倉鼠「酒量」（15克/千克體重/天）的一半，但要注意的是，這並不是倉鼠在一天內喝下的，從短時間的攝入量來看，這個劑量可能已經相當之高。而人類在這個項目裏不得不再次甘拜下風。有研究發現，在口服0.8克/千克體重劑量的乙醇後，人的肢體協調能力便已受到影響，在完成模擬駕駛任務時撞車的幾率會上升。
倉鼠為什麼這麼能喝？
當一杯酒下肚之後，其中的乙醇就開始了在人體內的漫遊和「重生」之旅。乙醇本身就是一種有毒的物質，可以引起蛋白質變性，酒精殺毒就是運用了這個道理。作為一種小分子，乙醇還很容易擴散穿過生物膜結構，被人體吸收，對人體產生多方面的影響，例如對中樞神經系統產生急性毒性。這是因為乙醇可以與中樞神經系統中主要的抑制性神經遞質GABA的受體強力結合，激活一系列的神經抑制性反應，起到鎮靜作用，並引發認知功能紊亂和肢體協調性下降等問題，所以人在酒後容易說胡話、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，乙醛是一種化學性質很活潑的物質，可以和血紅蛋白、白蛋白等蛋白質形成加成物（adduct），抑制蛋白質功能，也可以和核酸、碳水化合物、脂質等各類物質反應，還會引發機體的免疫反應。喝酒後臉紅、惡心、心率加快，也是因為乙醛。因此，我們的身體還准備了乙醛脫氫酶，進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。隨後，生成的乙酸會離開肝臟，在各個組織中轉化成乙酰輔酶A，這種物質對三大營養素的代謝尤為重要。
因此，乙醇脫氫酶和乙醛脫氫酶的「工作能力」，也就是活性，對「解酒」非常關鍵，而這也是倉鼠「酒量」極大的重要原因。科學家曾發現，敘利亞倉鼠單位重量肝細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。而在另一項研究中，科學家比較了敘利亞倉鼠、大鼠和人肝組織的總乙醛氧化力，發現倉鼠「吊打」另外兩名選手：倉鼠每克肝組織的總乙醛氧化力為3.5微摩爾/分鐘，在大鼠當中這個數值只有0.64，而人則只有0.45。
想填飽肚子，先練酒量？
不知道你是否會好奇，看似普通的倉鼠，怎麼就擁有了這種超強的乙醇代謝能力？這對它們來說有什麼意義嗎？
你也許曾注意到，有時倉鼠的腮幫會鼓得像個大包。倉鼠的口腔內有一個頰囊（cheek pouch）結構，可以暫時存放和運輸食物，而這是為了幫助它們儲藏食物（hoarding）。像敘利亞倉鼠、坎氏毛足鼠等物種都生活在幹旱地區，時常需要長途跋涉采集食物並運回地洞中儲藏起來，以備不時之需和熬過嚴酷的寒冬。
在長期儲藏之後，食物便可能會發酵，從而產生乙醇。例如，黑麥草（Leymus condensatus）的種子是坎氏毛足鼠的主要食物之一。科學家發現，黑麥草種子的懸浮液在經過一天後，便可以自然發酵產生乙醇。所以，或許是為了不要浪費發酵的食物，倉鼠演化出了超強的乙醇代謝能力。
這種因為食物而「喝酒」的情況，並不只在倉鼠中存在。在馬來西亞西部茂密的雨林裏，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3.8%的乙醇，可謂是真正的玉液瓊漿了。而據估算，如果按照人類的酒精中毒攝入量標准，筆尾樹鼩可能平均每3天就會有1天酒精中毒，但實際上它們可能演化出了獨特的解酒機制，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。
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2/Joseph Wolf/Wikimedia Commons）
我們的祖先或許也經曆了類似的故事。在荒野中，從樹上掉落、發酵的水果中可能含有多達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，我們祖先體內的乙醇脫氫酶4的基因發生了突變，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間，這個突變也許正好為它們適應地面上的生活賦予了巨大的優勢，也讓遠在一切人類文明發源之前，「酒」就在某種意義上刻進了我們祖先的DNA裏。
盡管科學家已經發現了一些倉鼠代謝乙醇的秘密，不過乙醇代謝和對機體的影響是非常複雜的問題，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，還剩下的一個問題是：倉鼠真的不會醉嗎？倒也未必，但可能得換種方法。在坎氏毛足鼠的研究中，科學家還做了另一項實驗：向倉鼠的腹膜內直接注射乙醇溶液。注入體內的乙醇不再需要經過消化道和肝臟的考驗，可以直接進入血液和淋巴中循環到全身。這一次，倉鼠很快就「喝高」了。
溫馨提示：飲酒請適度，請勿酗酒，同時請不要輕易嘗試給你的倉鼠灌酒。
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