《消化道历险记》第十二章 (二)

1890年冬天的一个清晨,一名年轻的英国工人从床上欠起身子查看时间。黎明还未到来,曼彻斯特的街道仍然一团漆黑。他划了一根火柴以照亮表的指针,就在这时,他打了个嗝。詹姆斯·麦克诺特医生在《英国医学杂志》上记录了接下来的一幕:“可怕的事情发生了,他打嗝吐出的气体燃烧起来,他的脸和嘴唇都被严重烧伤,胡子也烧了起来。”
麦克诺特还举出了其他八个“可燃性嗳气”的案例,这让人非常困惑。通常来说,我们打嗝吐出的气体只会是二氧化碳(来自喝下的碳酸饮料)或者空气(在进食和饮水时吞下),这些气体都是不可燃的。正常人的胃与结肠不同,不能产生氢气和甲烷。胃酸可以杀死微生物,而氢气和甲烷只来自微生物的发酵。即使有极少数细菌可以在胃中存活(近些年的研究告诉我们:确实有),食糜通过胃进入小肠的速度也过于快了,发酵作用掀不起什么大风浪。
麦克诺特借用胃管来研究这个问题。在那位工人进食五个小时以后,麦克诺特用胃管导出胃中的内容物。在在这个时间点,一般人的胃早已排空了,食糜已被送入小肠,但此人的胃中却流出一品脱半的汤汤水水,闻起来带酸味,还有“凝结聚集(注1)的食物残渣”沉淀。有大量气体冒出来,在液体表面形成一层泡沫,像电影里疯狂科学家的药剂那样起泡、翻滚、破裂。
下一步就是鉴定气体和成分,并确认其可燃性了。要实现这个目标,麦克诺特本来只需要从烧杯顶部收集点气体,再点燃试一试就行了。但那样做就不好玩了,所以麦克诺特跟那个年轻人约了过几天再在办公室见面。这次麦克诺特通过胃管把水注入了他的胃里,把里面的气体顶出来。在气体冒出的同时,他把火凑到了那人嘴边。“结果……喷出了好大一团火,把我们俩都吓了一跳。”可能是我以己度人了,但我总觉得麦克诺特在这里有种小学生恶作剧得逞的喜悦流露于笔端,根本掩饰不住,这跟英国医学杂志文章里常表现出的人道和慈悲相去甚远。假如老天无眼,让我拥有了行医资格,我估计也会跟他一样。
检查结果发现,这个年轻人有幽门(胃的下括约肌,注2)狭窄,导致食物在胃里长时间潴留。此外,麦克诺特声称培养出了耐酸产气的菌株。要知道:碳水化合物+细菌+时间+体温=发酵。
这个故事引起了我的好奇,我们早已知道,牛的瘤胃就是一个巨大的发酵罐,包含巨量的细菌。一头奶牛每天可以产生一百加仑的甲烷,而胃里的气体通常是通过嘴排出的。你可能已经在想象用火点燃牛打嗝时喷出气体的场景了,那模样绝对够十五个人瞧半个月的。但我就是在新罕布什尔州长大的,怎么会从来没有听到过牛打嗝呢?我的农业专家朋友埃德·德佩特斯给我解答了疑惑。当反刍动物感觉胃胀气时,它确实会排出一部分瘤胃里的气体,但不是用打嗝的方式,而是把气体排入肺里,然后安静地呼出来。对于食草动物,安静有时可以救命。比如非洲大草原上的叉角羚,德佩特斯解释道:“野生有蹄类动物往往会隐藏起来反刍,如果有头狮子恰好路过,突然听到一声响亮的‘嗝’……”羚羊,沙扬娜拉!
我怀疑我的读者是这世上最有可能拿着打火机去牧场的一群人,所以我必须在此补充说明一下:把打火机凑到牛的鼻孔跟前并不会看到一股一股喷出的火焰。因为甲烷在牛肺里就被大量不可燃气体稀释了。要达到可以点燃的浓度,你需要类似打嗝这种猛然的爆发,但牛是不会打嗝的。
蛇也不会打嗝,但在某些特殊情况下,蛇可以喷出大量可燃性气体,非常大量,堪称史诗级别。这是另一个故事了,让我们告别埃德·德佩特斯,与阿拉巴马州研究蛇类消化的斯蒂芬·塞科尔重逢。首先提供些背景信息:许多食草动物没有瘤胃,因此一些发酵过程会发生在盲肠里,盲肠是小肠和结肠交界处的一个袋状结构。这样的食草动物(如马、兔子和考拉)会有非常大的盲肠,而蟒蛇盲肠也很大,这让塞科尔非常疑惑,因为蟒蛇是食肉动物。他想不明白的是:为什么食肉动物需要一个发达的消化植物的结构呢?塞科尔提出了一个理论:也许蟒蛇进化出发达的盲肠是为了消化和利用其猎物胃内的植物。
为了检验他的理论,塞科尔给他在阿拉巴马大学实验室里养的蟒蛇喂了一些大鼠(注3),然后他把蟒蛇们拴在了气相色谱仪上。在接下来的四天里,他追踪蟒蛇在消化整只吞下的老鼠时呼出氢气的水平。他确实观测到了一个高峰,但此时老鼠还远没有到达蟒蛇的盲肠。据此,塞科尔怀疑是蛇腹中的老鼠严重腐败膨胀,在某一刻突然炸开,导致这个氢气排出的高峰。塞科尔等待一具腐败的老鼠尸体爆开,测量了氢气排出的量,结果可以验证猜想。仪器显示氢气水平“瞬间起飞”。塞科尔无意间为喷火龙传说找到了一个生物学依据。接下来请认真听我说,这个假说真的很酷。
把时钟往回拨到几千年前,想象你身披兽皮,正在把一条猎获的大蟒拖回家。说是“猎获”其实不准确,这条大蟒当时正在消化一整头羚羊,根本无力反抗或逃跑。你一转弯就看到它了,就像一道尼安德版本的特大啃(注4)。虽然羚羊已经腐烂了,但这并不影响你的食欲,原始人除了打猎,也吃腐肉,臭肉的味道已是习以为常。腐烂肉类产生的气体正是这个故事的关键,现在话筒交回给塞科尔。
“所以现在这条蟒蛇里充满了气体,你把它放在营火旁,以便之后进行烹饪。有人踢到了它,也可能是无意踩上了,然后大量氢气从蛇嘴里喷了出来。”我们知道氢气是可燃气体,但处于更新世的人类并不知道。4%浓度的氢气就可以燃烧,而斯蒂芬·塞科尔的实验表明腐烂动物产生的氢气浓度可高达10%。塞科尔开始模仿火焰喷射器的啸鸣声:“大蛇喷火的情形出现了,想象一下吧,人们能编出什么故事。这样经过几千年,你就得到了传奇。” 塞科尔做了一些调研,发现最古老的的喷火龙故事来源于非洲和中国南方,而这些地方也是大蛇的栖息地。
注1 这里的用词是“Grumous”,这个单词起先只作为医学词汇“凝集的”使用,但后面也变成了日常词汇,像这样的单词还有很多。比如glabrous(光滑无毛的),periblepsis(疯狂的眼神),以及maculate(有斑点的)。
注2 “幽门(Pylorusis)”这个词在希腊语里就是“看大门的(gatekeeper)”的意思。见文知义。
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注4 即turducken,美国本土食物,做法是先拿一只火鸡,然后塞只鸭子在它肚子里,再往鸭子肚子里塞只鸡,最后往鸡里塞些香肠和熏肉,经过2到3小时的油炸而完成。可以看到除了做法套娃,这道菜的名字也是用火鸡+鸭子+鸡三个词组合的。所以作者在后面给蟒蛇里套羚羊也取了一个类似的名字:Gazython(即羚羊gazelle +蟒蛇python)。——译者注