文 | 國立海洋生物博物館特聘講座
嚴宏洋
圖 | 海生館影像管理系統
印度洋與太平洋交界處有一片被稱之為「珊瑚金三角」（Coral Triangle）的海域，其北端是菲律賓，東端是索羅門群島，西端是印尼，涵蓋的總面積約為六百萬平方公里，約佔地球1.2%的面積，被認為是全世界的海洋生物多樣性的中心（圖一）。臺灣位於金三角的北端外圍，因為物種外溢的效應，雖然臺灣的海岸線雖然只有1520公里，面積小於世界的萬分之一，但物種卻非常豐富。據統計有3300種以上的魚類、超過2500 種貝類、600 多種甲殼類、150 種以上的棘皮類動物……等。生物種類如此繁多，有毒的魚類當然也不少。
根據已發表的研究文獻加以分析，臺灣有毒的魚類所含有的毒性分泌物，可以歸類為三大項，分別為棘刺毒、食物毒與接觸性毒。「棘刺毒」來自於有些魚的硬棘上有毒腺，若是不小心被刺到，其毒腺就會釋放毒液進入傷口，並造成人體損傷；「食物毒」則來自生物在體內合成的有毒化合物，若人們不慎誤食便會對自身造成危害；「接觸性毒」則來自於生物體表上的有毒黏液，當這些黏液直接接觸皮膚時，就會對人體產生毒害。以下我們將介紹這三類魚毒的作用方式。
棘刺毒
臺語中針對本土毒魚排名有句俗諺：「一魟、二虎、三沙毛、四臭肚、五變身苦。」這裡指的「毒魚」並非指吃下去會中毒，而是牠們身上都帶有魚棘刺。若不幸被刺到，輕則會感到局部疼痛與紅腫，重則會導致死亡。讓我們一一細說這五種魚毒作用的方式。
一魟
俗諺裡的「一魟」泛指燕魟亞目魚類（Myliobatoidei），牠們的尾巴帶有毒刺，若不幸被刺傷則會造成死亡。澳洲知名的節目主持人「鱷魚先生」史帝夫．厄文便是不幸被魟魚毒鉤刺進心臟而亡，而在臺灣也有釣客被魟魚所傷的例子。2018年10月16日《自由時報》上有條獨家報導，標題是：「男釣客倒臥海邊，疑遭魟魚刺死」。照片顯示一位呂姓男子倒臥在大園工業區的防波堤邊，身旁有隻釣杆和一尾魟魚。男子的右手臂上有兩個穿刺孔，而魟魚尾鰭的棘刺上則沾有帶血的人體肌肉組織。警方研判，應是釣客要取下上鉤的魟魚時，被棘刺穿刺到手臂導致毒液進入體內而亡。
從新聞報導的照片判斷，造成釣客死亡的魚，應該是古氏土魟（Neotrygon kuhlii）。其背部有許多藍點，因而又有個英文俗名為「藍點魟」（Bluespotted ribbontail ray）。牠的分佈地點為印度洋、印度尼西亞、日本南部以及南海等海域，在臺灣則喜好棲息於沿岸河口等底部平坦的泥沙區。在牠的尾鰭上，有根長約五至十公分長的棘刺。魟魚是軟骨魚，因此牠的棘刺不是硬骨，而是經由組織礦化而形成類似象牙質的構造。在這毒棘的兩側，有小鋸齒狀的構造，像是倒鉤的突出。棘的外層是外皮鞘，內含有腺上皮細胞，形成毒腺。當毒棘刺入人體內時，外皮鞘會被破壞，毒液就會被注入人體內。
一篇2007年的研究指出，魟魚毒液主要成分是含有蛋白質的化合物，但無法解釋為何帶有毒性。後來在2014年的研究中，透過生物學裡「蛋白質體學」（proteomics）和「轉錄組學」（transcriptomics）兩種分析方法，發現魟魚毒液有三大成份，分別是半乳糖苷結合蛋白質（galectin）、半胱氨酸蛋白酶抑制劑（cystatin）和過氧化物氧還蛋白（peroxiredoxin）。這些成分瞬間進入人體內會導致細胞凋零、干擾生化作用和細胞的過氧化等反應，因而形成毒性。呂姓釣客的死亡，正是因為被魟魚刺傷後，這些有毒蛋白質瞬間進入其體內而造成的。
二虎
臺語俗諺所指的「二虎」，是鮋科（Scorpaenidae）中蓑鮋亞科下的七種魚，英文通稱為獅子魚（lion
fish）。其中，最常見的是斑馬紋多臂蓑鮋（Dendrochirus zebra）。牠們的胸鰭和背鰭鰭條上有棘刺，末端有毒腺，被獅子魚毒棘刺傷後，毒液會進入人體並立即引起疼痛，五分鐘內疼痛感會逐漸擴散至四肢，接著廣布全身。最初傷口會呈青色，其周圍會紅腫、發熱、麻痺並起水泡。也可能引起傷患包括嘔吐、頭痛、發冷汗、發燒、關節痛、麻痺、虛脫、休克及心臟衰弱等症狀。中毒較輕者在二至三小時後疼痛會減輕，中毒嚴重者其疼痛感將會持續數日。
1989 年的一項研究發現，獅子魚的毒液裡有一種叫做「乙醯膽鹼」（Acetylcholine）的神經傳導物質，但是因為濃度過高，因而會迅速干擾神經傳導，使神經訊號無法傳遞。
當研究者將分離出來之蚌的心臟，浸泡到毒棘的抽取液中，發現隨著濃度的增加，其心律會隨之降低。同樣的反應，也發生在青蛙的心臟，它的收縮力會因毒液的濃度增加而減低。2002年的一項研究則顯示，雖然老鼠的心跳也會因獅子魚毒液而降低，但若是對老鼠先注射獅子魚毒的抗血清，就不會有任何影響。
根據上述的實驗結果，釐清了獅子魚的毒液是透過干擾神經傳導的機制，而造成毒害。慶幸的是在臺灣迄今沒有因獅子魚毒液而導致死亡的案例。
三沙毛
毒魚榜上排第三名是俗稱沙毛的「線紋鰻鯰」（Plotosus lineatus）。牠們分佈於沙底岩礁地區的潮間帶水域，是群集性的魚類，由於牠們經常會圍繞成球狀游動，因而被稱為「鰻球」。其胸鰭和背鰭的硬棘兩側有毒腺的分佈，當人們去碰觸牠時，若不小心被棘刺穿過皮膚，毒液便會隨之進入體內，而導致傷口處疼痛、紅腫，且血壓會瞬間上升，並產生心律不整、嘔吐、畏寒，以及暈眩的反應。
1986年東京水產大學（現稱東京海洋大學）的團隊對其毒腺所含的毒液加以分析，發現是蛋白質性的成份，並以三種不同動物進行實驗後發現，毒液對兔子的紅血球會造成溶血的現象。若將毒液注射到老鼠身上，按其體重計算劑量，一公斤施打29.3毫克，觀察24小時後，實驗老鼠中有一半會死亡；若注射量為15毫克時，其注射部位會有水腫的現象出現。若將稻田魚浸泡在每cc含有375毫克毒液的水中，兩小時便會讓牠們死亡。之後同一團隊在1988年從線紋鰻鯰的毒液分離出兩大成份：毒物 I會導致死亡，毒物 II會導致死亡和溶血。在2011年時，這一團隊使用分子生物學的方法，鑑定出毒物 I 的分子量為35,000道爾頓（由317個胺基酸組成）。毒物 II 的分子量為37,000道爾頓（由315個胺基酸組成）。這兩個分子與已知會造成細胞膜破孔的破孔毒素（natterin）的構造很相似。
2002年時馬偕醫院竹圍分院急診處的四位醫生，聯名發表了一篇論文，分析了1999年至2000年被線紋鰻鯰的棘刺扎到後前往就診的14例案例。傷者全是男性，發生時間在5月與9月各一次、10月七次、11月三次、12月二次。時間只有一次在白天，其它都是夜間或午夜時分。發生地點分別為淡水商港八次、臺北港三次、淡水海邊二次與淡水河口一次。被刺傷的時機點都是釣客從魚鉤取魚時，被棘刺刺到手指。其中只有三例需要住院觀察。治療時間為幾分鐘到十多天不等，傷口疼痛時間為三至九十天。從這些數據可以看出，線紋鰻鯰是夜行性的魚類。傷口疼痛時間的長短，應該與被注入的毒液量有關。由於釣魚是男性喜好的活動，因此傷者以男性為大宗。我們也能從這些案例看到被線紋鰻鯰刺到並不致死，若讀者不幸受傷也不用太驚慌，請立即前往就醫即可。
四臭肚
臺灣毒魚榜排名第四的「臭肚」星斑臭肚魚（Siganus guttatus）之所以臭名遠播，是因為牠是吃海藻類的素食魚類，有特別長的腸道，並依靠腸內共生的細菌消化吸收藻類。一但牠被捕獲死亡後，腸內細菌會持續的發酵，而腸內的食物會腐敗。漁民將牠「開腸剖肚」後，體內的惡臭也隨之傾瀉，因而得名「臭肚魚」。這種魚的背、腹、胸、臀鰭都有刺，鰭棘的側溝兩旁有毒液腺，由此分泌毒液，人們被刺到後會產生劇痛。從臭肚魚毒液純化出來的萃取液，可以導致雞、羊、人類的紅血球溶血，也會對肝臟和綠猴腎細胞（vero）的細胞株造成死亡。當吳郭魚（Oreochromis mossambicus）成魚被浸泡在臭肚魚毒的粗萃取液中，其24小時半致死濃度是每公升水含有2.97cc的粗萃取液，可以算是劇毒。但關於其毒液的組成成分，迄今仍尚未被釐清。
五變身苦
毒魚榜上的最後一位「變身苦」的中文學名是「黑星銀䱋」（Scatophagus argus）。那為何會俗稱牠為變身苦呢？主因是人們在殺魚、清腸的過程中，很容易將其膽囊弄破，膽汁沾染了腹腔後，魚肉吃起來會變得很苦，因此而得名。
除了魚肉的苦味外，這種魚的背鰭、胸鰭、腹鰭和臀鰭上的棘刺基部還帶有毒腺。如果棘刺插入人體，會產生灼熱感和劇痛。2016年的一篇研究發現，魚毒萃取液中濃度只需一毫克就可以造成人類紅血球細胞的65%溶血，濃度高達三毫克時，則會造成100%溶血。這是因為該魚的毒液含有一種名為磷脂酶C（Phospholipase C, PLC）的物質，目前還不清楚磷脂酶C在毒液中扮演的角色，但知道它可以干擾血球細胞膜電位的平衡，從而導致紅血球溶解。研究者們還將萃取液注射在老鼠後肢，並發現其注射處會出現水腫反應，且反應的程度與萃取液濃度成正相關。這也驗證了毒液中有降解蛋白質（proteolysis）的反應，因此會導致水腫。
食物毒
饕客因誤食河豚（魨）肉而死亡的新聞時有耳聞。誤食河豚的人主要會有以下的反應：第一是口腔四肢異常感覺（paresthesias）；第二是腦神經（cranial
nerve）失常；
第三是虛弱導致癱瘓；第四是噁心或嘔吐。而中毒的主要原因是河豚體內的肝臟、皮膚和生殖器上，累積了大量的河豚毒素（tetrodotoxin, TTX）。對一位體重為60公斤的成人，只要吃下19.8 毫克的河豚毒素就會致死。河豚毒素為何會致人於死，一直是困擾研究者許久的問題。
1964年時服務於美國杜克大學的永橋敏夫教授和他的同事約翰·威爾森·摩爾（John
Wilson Moore），使用「細胞膜電位測定法」，發現河豚毒素分子會與細胞膜上的鈉離子管道結合，而卡在通道口上，使得鈉離子管道無法開或關，電訊號無法傳遞，因而導致食用河豚的人死亡。
後續的研究發現河豚腸道內的細菌，會將河豚吃到的藻類轉化成河豚毒素，並將它儲藏在肝臟、皮膚和生殖器內。在宜蘭頭城地區的漁民們，在春季河豚被沖上沙灘時，會去捕捉牠們，並將之蓄養在池塘內。用魚飼料餵養約三到四個月後，日本商社會派人來採樣，經過生化檢定後，若河豚沒有毒性反應，就會將河豚採購送回日本去享用。這就代表，若河豚沒能從環境中攝取藻類，體中的細菌就無法合成河豚毒素。但是河豚毒素並不侷限於河豚身上。研究者們發現在臺灣產的藍圈章魚（Hapalochlaena sp.）和許多斑蟹、愛潔蟹身上，也發現有河豚毒素的存在。
香港人喜好吃捕獲自野外的大型的東星斑、老虎斑、燕尾星斑、紅槽（銀紋笛鯛， Lutjanus argentimaculatus）。但歷年來都有人因吃這些魚而有腸胃、血管和神經中毒的現象。研究者們發現到，是因為這些魚類體內的雪卡毒素（ciguatoxin, CTX）進到人體內而導致的。雪卡毒素是經由底棲微藻類，如Gambierdiscus toxicus等渦鞭毛藻類，分泌產生的神經性毒素，經過食物鏈向上層逐漸形成的生物累積，從而影響到人類。澳洲的資料顯示，即使是同一種魚，雖然體型大小一樣，但在不同水域時，體內的雪卡毒素濃度也會有差異的，主要是取決於當地的藻類物種的組成。雪卡毒素作用的機制，剛好與前述的河豚毒相反，它會使得細胞膜鈉離子管道保持常開，鉀離子管道關閉和干擾鈣離子管道的開與關，使得細胞腫大。但在臺灣這幾種魚，都是漁民們養在池塘中，吃人工飼料長大的，因而不會有雪卡毒素累積的食安問題。
接觸性毒
上述毒性排名第三的線紋鰻鯰（Plotosus lineatus）除了胸鰭和背鰭的棘刺兩旁有毒，毒腺可以分秘毒素外，牠皮膚上的棒狀細胞也會分泌含有溶血因子和水腫因子的毒素。不過接觸的人手上只要無傷口，毒液就不會對人體造成傷害。
結語
這篇短文介紹了幾種臺灣本土常見的有毒魚類，和這些毒液作用的生理機制。但有一個共同而未解的大問題是：為何這些魚類不會被自己所合成的毒液所害呢？
2017年9月22日《科學》（Science）期刊上的一篇論文，報告了產於南美的三色箭毒蛙（Epipedobates
tricolor）皮膚上所合成的表巴蒂啶（epibatidine），會卡在大多數脊椎動物的菸鹼型乙醯膽鹼受體（Nicotinic Acetylcholine Receptor, nAChR）上，使得神經訊號的傳導被阻斷。經過基因的定序，發現三色箭毒蛙的受體在第106位置上的胺基酸是白胺酸，而其他動物是苯丙胺酸。透過點突變的處理和電生理的記錄，發現在細胞株上，表巴蒂啶不會與白胺酸結合，因而不會毒害自己。但三色箭毒蛙需要使用乙醯膽鹼作為神經傳導物質，因而在108位置上的胺基酸突變成胱胺酸， 使得訊號能正常傳導，而其他動物是絲胺酸。因為在受體上有這兩個胺基酸的突變，使得表巴蒂啶可以對其它動物產生麻痺的毒害，卻不會危害到三色箭毒蛙自己。巧的是四天之後，發表在《美國國家科學院期刊》（PNAS）上的一篇論文，則是報告了金色箭毒蛙（Phyllobates terribilis）是如何避免被自己合成的蟾毒素（batrachotoxin, BTX）所毒害。蟾毒素進入其它動物體內後，會與細胞膜上的電壓門控型鈉離子通道上的天冬醯胺酸的受體結合，而阻斷了電訊號的傳導。但是在金色箭毒蛙身上，這個胺基酸則是突變成蘇胺酸，這樣蟾毒素就不會與鈉離子通道結合，而避免傷害到自己。
這兩項在箭毒蛙身上避毒機制的新發現，給我們的啟示是：上述的臺灣有毒魚類不會毒害自己，應該是已演化出類似箭毒蛙的「死道友，不死貧道」的分子機制。詳情是如何達成的，那就有待新一代的研究者們，從基因學、分子生物學、細胞學和電生理學的角度，去找出答案。
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