中国的鸦片烟馆。
成瘾(addiction)是一种特别的行为,人在药物成瘾后,往往会造成倾家荡产、不惜偷抢拐骗也要取得让他可以“过瘾”的药物。因此,科学研究一直都对于成瘾这种行为非常感兴趣。
不过,成瘾只是人类专属的行为吗?在“共病时代”一书中,提到了狗也会上瘾、小袋鼠也会上瘾;上瘾的狗焦急的寻找它毒品的来源(甘蔗蟾蜍),上瘾的小袋鼠冒着一定会醉倒的风险,为了过瘾不惜闯入药用罂粟田里面吃个痛快。可见对药物成瘾并不是人类专属,至少嵴椎动物大概都有可能发生。
不过,无嵴椎动物呢?
过去的一些研究发现,古柯碱、咖啡可以影响蜜蜂的行为,而上瘾的蜜蜂、果蝇与小龙虾(crayfish)一样会出现寻找药物的行为(drug-seeking behavior)。是否还有其他的无嵴椎动物会“上瘾”呢?
研究团队想到了蚂蚁。过去对蚂蚁的研究发现,蚂蚁的确有对某些物质产生类似成瘾的现象。日本紫灰蝶(Narathura japonica)的幼虫便可以利用位于自己屁屁的蜜腺(dorsal nectary organ)的分泌物来控制蚂蚁(Pristomyrmex punctatus),让蚂蚁心甘情愿地成为日本紫灰蝶幼虫的保镖,使它们不受寄生蜂与蜘蛛的侵害。
为了了解更多有关蚂蚁在药物滥用上的行为,研究团队以佛罗里达木匠蚁(Camponotus floridanus)为样本,设计了一系列的实验。首先,他们由三个不同的蚁窝里各找了30只蚂蚁,将这90只蚂蚁以五只为一组分为18组,放置在实验环境中24小时,让它们先习惯一下新家。
接着,这些蚂蚁开始参与下面三种实验状况之一,然后最后一起参与后续的选择实验:
蔗糖组:头两天喂食浓度为1M的蔗糖,第三、四天喂食0.5M的蔗糖,第五、六天喂食水。
吗啡组:头两天喂食浓度为1M的蔗糖以及每毫升0.06毫克的吗啡,第三、四天喂食0.5M的蔗糖以及每毫升0.12毫克的吗啡,第五、六天喂食水以及每毫升0.12毫克的吗啡。
控制组:直接参与后续的选择实验。
在后续的选择实验中,研究团队让蚂蚁们在两碟溶液中选择:一个是0.5M的蔗糖水溶液,另一碟是每毫升0.12毫克的吗啡溶液。观察到底三组蚂蚁会比较喜欢哪一种溶液。
实验结果发现:吗啡组的蚂蚁,有65%宁愿去吃吗啡也不想吃糖!而控制组与蔗糖组的行为都差不多,还是比较偏爱蔗糖(蚁以食为天嘛!)。接着研究团队分析这些蚂蚁体内的多巴胺(dopamine)、章鱼胺(octopamine)与血清素(serotonin)浓度,发现吗啡组的蚂蚁体内的多巴胺浓度明显高于其他两组,而章鱼胺与血清素则看不出差异。
虽然过去对蚂蚁成瘾的研究发现,似乎多巴胺比较是偏向抑制的作用;不过研究团队也指出,过去对蚂蚁成瘾的研究,使用的化学物质是蔗糖。由于蔗糖是有热量的,也是蚂蚁本来就会寻找的食物,加上这个研究里面可以看到,上瘾的蚂蚁会有放弃蔗糖宁取吗啡的行为。所以,可以说这个研究让我们了解到,无嵴椎动物上瘾的行为,很可能也跟嵴椎动物一样,是由多巴胺主导的喔!