变形记：两栖动物的噩梦

（文 / 鲁伊）

宾夕法尼亚木头蛙幼体因受水源污染和寄生虫的感染，免疫系统严重减弱  

悲惨故事的开端可以追溯到1995年，那是一个炎热的夏日，8名美国明尼苏达州哈德逊城的中学生为了完成一项沼泽地生态环境研究，在附近的一个小池塘里捕捉美国豹蛙(leopard frog)。令他们吃惊的是，大多数豹蛙都是畸形：5条腿的，6条腿的，或者根本没有后腿，甚至还有天生没有眼睛。

8个中学生的发现很快引起了学界关注，很快，其他地区的调查结果陆续披露，人们开始意识到，这是一场遍布全球的灾难。从1995年起，在美国的46个州，有60余种两栖动物发生了普遍严重的畸形。在一些地方，畸形比率甚至达到了80%。国际报告更显示，亚洲，欧洲，澳大利亚，无一幸免。整个世界，到处都充满了数目多到令人咋舌的3条腿、5条腿和7条腿的青蛙、蟾蜍、蝾螈和蜥蜴。

这并不符合两栖动物的正常发育变化规律。20世纪初的研究结果，那时候，两栖动物种群里通常只有极少部分个体会因为基因突变、外伤或发育而导致肢体残缺。在健康种群中，这一比例通常不超过5%。数据显示，在近两三年中，这种畸形正在以更快的速度蔓延。

长久以来，两栖动物就被生物学家和环境学家视为“地球健康状况的晴雨表”。它们的受精卵没有外壁，皮肤极易穿透，只要周围环境稍有恶化，就会在身体上显著表现出来。人类和其他动物虽然不这么易感，但可能在不经意间，已经遭受了相当严重的危害。

正是出于这种原因，在过去8年中，来自世界各地的多个研究小组都投入到了寻找导致两栖动物畸变的研究中。在最新一期的《科学美国人》杂志上，俄勒冈州立大学生物学系教授安德鲁·布劳斯坦恩(Andrew Blaustein)和威斯康星大学湖沼生物学中心的皮特·约翰逊(Pieter Johnson)在梳理了此前多个研究小组的研究成果后，共同撰文指出，紫外线辐射、水源污染和寄生虫病这三大

宾夕法尼亚木头蛙幼体因受水源污染和寄生虫的感染，免疫系统严重减弱因素共同导致了今日大量两栖动物畸形，而它们很大程度上都和人类活动密不可分。

紫外线辐射：最早的敌人

这并非青蛙们的舞蹈！严重的畸形直接威胁到它们的生存  

研究界已经形成共识，过度的紫外线辐射是罪魁祸首。由于70年代以来大气臭氧层变薄而导致的紫外线辐射增加，破坏了两栖动物的免疫系统，导致基因突变和其他负面影响。

1994年到1998年间，布劳斯坦恩及其同事进行的一系列试验验证，紫外线不仅能杀死两栖动物的胚胎和幼仔，还会严重伤害成年青蛙的眼睛，导致失明。明尼苏达州环境保护局(简称为EPA)的加里·安克利(Gary Ankley)在90年代末进行的另一系列试验则显示，给正在发育中的青蛙屏蔽紫外线后，四肢发育非常正常，而接受日常水平的紫外线辐射的蝌蚪却出现了腿部或足趾缺失。这种畸形和许多地区发现的两栖动物的天然畸形非常相似。

然而，没过多久，EPA 的研究人员们就指出，紫外线辐射并不能完全解释自然界中出现的所有类型的腿部畸形。最重要的是，紫外线辐射不会导致生长出额外的腿来，而这是1995年以来报告出现最多的两栖动物畸形症状。另外一些生物学家也提出，许多生活在自然界中的两栖动物会自己趋避日晒，躲在沼泽水中，或是根本就昼伏夜出。

水污染：扑朔迷离

当一些研究人员继续验证紫外线辐射与两栖动物畸形间的关系时，另一些研究人员开始考察水污染——尤其是除虫剂残留对自然水域的污染所扮演的角色。在早期关于两栖动物畸变的报告中，问题比较突出的地区，往往与每年使用大量除虫剂和化学肥料的地区重合。90年代中期，大量实验室研究结果显示，水中含有的多种化学污染物都能够杀死两栖动物，但它们是否会导致肢体的孳生或缺失，却一直缺乏确定的根据。

从一大堆可能产生畸变危害的化学物质中找出那一匹害群之马，对毒物学家来说确实是一项挑战。慢慢地，从上千种不同的污染物中，一个名字越来越频繁地与两栖动物畸变高发地区联系起来。它就是烯虫酯，一种在1975年首次投入商业使用的“安全的”杀虫剂，DDT的代用品。

生物学家怀疑，烯虫酯的化学成分同类维生素A十分相似。后者在脊椎动物生长发育过程中起到非常重要的作用，过多或过少，都会导致胚胎畸变。事实上，有许多案例显示，由于使用含有类维生素A酸衍生物的治疗痤疮药物，许多怀孕妇女因此流产，或生下带有先天缺陷的婴儿。

然而，在EPA进行的实验中，研究人员的实验结果却未能支持这一推论。尽管类维生素A的剂量改变的确会影响青蛙后肢形成，但烯虫酯却没有显示出类似结果。在各地区进行的实地测量也显示，这种除虫剂可能并非惟一导致畸变的原因。同时，另外的61种农用化学物质也被排除在外。

但目前，还有几百种杀虫剂仍然没有经过独立检测，而这项工作在未来几年中，都会是多个研究小组的工作重心。

寄生虫：隐身杀手

在两栖动物畸形状况尚未引起公众注意的80年代，蒙特雷半岛学院的史蒂芬·鲁斯(Stephen Ruth)曾在加利福尼亚北部发现过许多畸形的太平洋树蛙和蝾螈。此后的检测证明，所有这些畸形树蛙都感染了俗称为扁形虫的寄生虫。鲁斯猜测，尽管这种寄生虫不会杀死自己的宿主，但它们在蝌蚪体内形成的胞囊却会干扰其正常发育。由于胞囊多位于两栖动物的后肢处，也就形成了青蛙畸形均发作于后腿的状况。

虽然这样的猜测听上去合情合理，但它仍然需要试验数据验证。此后的进展极为喜人，目前，已经发现，在美国的25个地方6种两栖动物的畸形是由扁形虫所导致，感染率达5%到90%。

然而，初步找出导致两栖动物畸形的原因，并不意味着大功告成。目前为止，还没有找到避免畸形、恢复原有两栖动物种群数目的方法。在某种程度上，对于参与研究的生物学家和环境学家来说，这可能是一种更无奈的结果。“一旦某种动物的健康种群数量下降到一个水平，再要想恢复，几乎是不可能的。或许到了某一天，我们将只能在故事书里看到正常的、四肢健全的青蛙了——在自然界中，是没有公主的吻的。”