我们很多人都熟悉《青蛙王子》的故事，一位公主亲吻了一只青蛙，令她惊讶的是，青蛙变成了一位人类王子。

事实上，许多青蛙物种的皮肤都会产生毒素，其影响范围从轻度恶心到死亡，因此这种爱的表达通常是不明智的。但如果青蛙找到了一种更不寻常的自卫方式，让我们的女主角的嘴唇被吻封住，情况会怎样呢?

生物粘合剂：和黏液一样古老的故事

虽然人类主要使用合成材料来使物体具有粘性，但我们的青蛙——就像其他产胶生物一样——能产生所谓的“生物粘合剂”。这些自然分泌的物质在动物中广泛存在，往往是它们生存所必需的。

例如，贻贝和藤壶会产生一种胶水，可以将它们永久地粘在它们栖息的水下表面，而其他海洋动物，如海星，则使用一种不同的、更临时的胶水来帮助它们移动。

回到陆地上，最著名的例子是蜘蛛胶，通常用于制作用于捕捉猎物的蛛丝。然而，我们这里的重点是陆生脊椎动物，最粘稠的样本是壁虎和某些树蛙的脚。这些是“干”和“湿”粘附的例子，这意味着壁虎粘在表面上而不会真正产生任何类似胶的东西，而树蛙的趾垫上覆盖着一层薄薄的黏液或粘液。

尽管这两种粘合剂有明显的不同，但它们都被描述为“自清洁”，并可能有助于我们开发具有这种特性的合成材料。事实上，不同生物粘合剂的配制和分泌方式往往涉及自然工程的奇妙壮举。

然而，在其他情况下，胶水的分泌与复杂的几何操作关系不大，而更多地与一次性排出大量粘液有关。

粘稠分泌物：一种不太可能的防御机制

从传统医药和萨满教仪式到民间故事和神话，青蛙和蟾蜍在世界各地都具有重要的文化意义。青蛙的毒腺尤其引人注目，因为它们可以用来制造武器、治疗方法，甚至是致幻剂。

迄今为止，对两栖动物皮肤分泌防御的研究主要集中在具有毒素功能的分子上。然而，除了作为毒素的传播者之外，少数物种(包括世界上最大的两栖动物中国大鲵)还想出了一种更不为人知(也更粘稠)的生存策略：胶水。

见见番茄蛙。

当青蛙感到压力时，它的皮肤会分泌出一种粘稠的液体，这种液体在几秒钟内就会变得非常粘稠。从青蛙的角度来看，这种压力通常表现为捕食者(或公主)的攻击。这种粘稠的分泌物(基本上是一种粘稠的黏液)会迅速变成胶水，捕食者几乎不可能吞食青蛙，这可能是因为青蛙的嘴和脸上涂满了胶水，这很烦人。

虽然这种策略听起来可能很粗鲁和不雅，但它是一种有效的防御机制，因为它给了青蛙逃跑的时间。

追溯进化的轨迹

虽然胶水在青蛙中很少见，但它已经在分布在不同大陆的物种中进化了好几次。我最近发表的研究探索了这种非凡的生存策略的起源，以及为什么有些青蛙有这种策略，而其他青蛙却没有。

要回答这些问题，我们首先需要确定造成青蛙胶粘性的成分。为此，我们使用了从低科技乐高积木到可以放大到纳米级(十亿分之一米)的高科技显微镜等各种技术。

令人惊讶的是，我们发现，制造这种胶水所需的基本成分几乎存在于所有动物(包括人类)中，但只有两栖动物进化出了将它们变成胶水的必要工具。即使在两栖动物中，也只有少数物种(生活在马达加斯加、巴西和澳大利亚等相距遥远的物种)真正发展出了这种能力。

事实上，我们发现，与番茄蛙相隔约1亿年的进化史的莫桑比克雨蛙使用相同的基本成分和工具包来制造自己的粘性分泌物。这种胶水最臭名昭著的用途可能是将雄性青蛙粘在雌性青蛙身上，正如大卫·阿滕伯勒爵士本人所证实的那样。

从生物学到仿生学：一种非常棘手的手术解决方案

青蛙胶不仅令人着迷，而且作用极快，柔韧性极强，这意味着它具有巨大的实际应用潜力。这就是仿生学的用武之地：仿生学是一门努力模仿大自然进化数百万年的生物过程的领域。

通过我们的研究，我们现在首次知道了四足动物究竟是如何产生胶水的。想象一下，受青蛙胶启发的医用粘合剂如何用作手术密封剂：它不仅坚固无毒，而且能够适应和粘附在几乎任何表面上。

所以下次当你偶然遇到一只毫无戒心的青蛙时，请温柔一点——记住，它可能有一天会成为治愈你心灵的关键。

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