身藏「機關炮」的小甲蟲

鮑約瑟

小甲蟲的奇妙防禦能力

有一種小甲蟲能從自己身上連續發射出熱毒彈退敵而自身卻毫髮無傷。據說，達爾文就曾受過這種炮彈的攻擊。

有一天，年輕的達爾文在英國鄉村尋找新的昆蟲標本，突然發現兩隻有趣的甲蟲，於是他將一隻甲蟲撿起來，接著去撿另一隻。就在他一手拿著一隻甲蟲的時候，他又看到第三隻沒見過的新種甲蟲。他不想放棄已經擁有的那兩隻，但是又沒有第三隻手，於是他將其中一隻銜在嘴裡，準備騰出一隻手來抓第三隻甲蟲。卻沒料到嘴裡銜著的那隻是會放炮的甲蟲，瞬間把火熱而噁心苦澀的液體炮彈射到達爾文的舌頭上，達爾文的舌頭頓時發燙發麻。他本能地急忙吐出嘴裡的甲蟲，慌亂中把手上的甲蟲也丟了。這樣一來，他不但失去了口中的甲蟲，同時也丟掉了手中的甲蟲。這次失敗的採集成了同伴們的笑柄。

1928年就有報導指出，這種會放炮的甲蟲能噴出辛辣的液體，並同時伴有清晰的爆破聲和一小片雲霧，好像微型大炮的煙霧。此後，《時代雜誌》也報導過，稱這種甲蟲在動物界中似乎很獨特，因為牠的防衛系統超常的錯綜複雜。當牠感到有危險時，就會在體內的腔室中將化學物混合並產生華氏212度（約攝氏100度）的高溫，從身後的兩個能旋轉的發射管準確地射向螞蟻或青蛙，好像B-1坦克的炮塔。

這種甲蟲名為Bombardier Beetle，中文名稱甚多，維基百科稱之為「放屁蟲」，又名「放炮甲蟲」、「投彈甲蟲」、「毒彈甲蟲」等，是一種只有1至2釐米長的小甲蟲。這種甲蟲有好幾種，包含四個族，都會放炮，但顏色大小和放的炮等稍有不同。

當這甲蟲意識到有敵人威脅時，能產生高達華氏212度，具刺激性和帶響聲的有毒熱霧，從身體後邊兩個可旋轉的噴嘴噴向敵人，好像坦克的炮塔，其旋轉範圍可達270度，而對自己卻毫髮無傷；有的還可從兩腿之間對準靶心準確射擊。當糞臭味的毒霧接觸到皮膚時，會有局部燒灼感的疼痛，發熱潮紅，繼而形成水泡和潰瘍。吸收後約二小時還可出現全身症狀，導致呼吸和血液循環系統發生病變，甚至腎臟衰竭等，對小動物有相當大的危害性，甚至對人類也會有所傷害。

放炮甲蟲的腹內藏著左右對稱的兩組分泌葉和腔室。由分泌葉的腺體產生濃度很高的過氧化氫（hydrogen peroxide，即雙氧水）和對苯二酚（hydroquinones），混合物儲藏在儲藏室中。儲藏室有通道經過平時關閉的，由括約肌控制的閥門，再通往一厚壁反應室，又稱爆炸室。反應室內有腺體產生過氧化氫酶（catalases）和過氧化物酶（peroxidases），反應室的出口通向尾部兩個可旋轉的噴嘴。整個系統，從儲藏室、閥門、反應室一直到噴嘴，都是由形成昆蟲硬性外骨骼的表皮所生成，其中納米直徑的幾丁質纖維排列成層，每層都以不同方向有輕微旋轉，使各個部分在受到不同方向牽拉時都有相同的機械性能。

在平時，過氧化氫和對苯二酚從分泌葉分泌後儲藏於儲藏室，相互間幾乎沒有化學反應。當甲蟲感受到威脅時，儲藏室周圍的肌肉收縮，閥門在同時開放，過氧化氫和對苯二酚就會排入反應室。在反應室內酶的催化作用下，過氧化氫迅速分解為水和氧氣，氧氣與對苯二酚作用產生更多的水和具高度刺激性的苯醌。這些反應能釋放出大量熱霧，沸點可達華氏212度，使得該混合物的1/5發生汽化。在膨脹的氣體壓力下，閥門被關閉，化學物則自腹部尖端開口斷斷續續快速噴出高熱、高刺激性的有毒液體，每次約六微克。由於壓力與噴霧量成正比，每次的噴霧量較少時，壓力較低，反應室就不需要那麼強，也不需要太多能量來建造。較輕的射擊也會減少後座力，不致對甲蟲造成損傷。噴出後反應室的壓力減小，閥門關閉，儲藏室周圍的肌肉收縮，閥門再次開放，使這一過程可反覆進行，有的甲蟲在噴出20次之後才耗盡儲存。

放炮甲蟲之所以能發射出這麼燙的毒彈，而自己卻不會被燙傷或中毒，主要是因為牠的體內有一個複雜的結構，以及快速發射時和毒物接觸的時間極短。眾所周知，手從火上快速一閃而過一般不會被燙傷；接觸毒物後如馬上洗掉通常也不致中毒。甲蟲之所以能做到接觸時間極短的關鍵，是靠快速和間歇噴流。當反應物進入反應室接觸到酶後，反應立即發生並以每秒十公尺的速度噴出。經用每秒二千幅畫面的高速攝影，再以每秒25幅畫面播放來進行研究，測得在這段時間中噴射了一系列速率為每秒約五百個脈衝的70個脈衝。整個反應的真實接觸時間只有28ms（毫秒），才不致燙傷或中毒。

複雜的放炮系統不會進化而成

這樣複雜的放炮系統卻不會在過程中毀滅自己，應該是經過精心設計和製造的，但進化論聲稱是藉著隨機發生、有益突變、物競天擇和漫長時間逐漸進化而成。可是，他們拿不出隨機逐步進化成功的實例，只能先設定起點（原始狀態）和終點（進化成功狀態），然後將想像中的各個進化階段加入兩點之間，再賦予有益突變、自然選擇和超長時間而完成，簡列如下：

     ↱有益突變 + 自然選擇 + 超長時間↴
原始物種A+X➞AX+Y➞AXY+Z➞AXYZ+……➞B新物種

其中X、Y、Z 代表想像中的各個進化階段中的變化。

這種進化過程實際上完全是人為設計安排的，在自然界不可能發生。因為大自然既不是神，也無智能，沒有要製造這樣一種能放炮的甲蟲的意願，不知道如何從無數的化學物質中挑選和造出這幾種能殺傷敵人，而不會損傷自己的化合物；不知道如何製造出能不被炸傷的容器和管道；不知道如何使之能控制開放，或關閉括約肌和閥門，以及在合適的時間準確發射；更不知道如何一步步地進化。只有經過慎密設計和製造才能成功，即使有智能的人類也無法做到。

再者如果是逐漸進化，生物體的各種結構就不是同時演化出來的，但任何精密機械，必須每一部件都精確到位才能有效，稍有缺失或差錯，就不會有功能。當進化論使用逐漸進化來解釋這樣複雜的放炮蟲時，在進化還未完成前，輕則沒有功能，重則還會將自己炸死，逐步進化就很難解釋。

貝希在《達爾文的黑盒子》一書中將這種例子總結為一個邏輯模型，稱之為「不可簡約的複雜性」，意思是說，在生物體內存在的某些結構是由許多部件構成。單獨一個部件並沒有功能，只有同時把所有部件組裝成整體，才能發揮功能。拿掉一個部件，這個結構就失去功能了，因此用進化論式的累積漸變是形成不了這種結構的，而且進化論還說用進廢退。如果一個功能不使用，就會失掉它；但在進化不全時，沒有功能又如何使用它？

大自然既然無法進化出放炮甲蟲，而創造放炮甲蟲又必須具有智能和能力，唯一的選擇就只有上帝了。聖經說:「因為房屋都必有人建造，但建造萬物的就是上帝。」（希伯來書3:4）「你且問走獸，走獸必指教你；又問空中的飛鳥，飛鳥必告訴你；或與地說話，地必指教你；海中的魚也必向你說明。看這一切，誰不知道是耶和華的手做成的呢？」（約伯記12:7-9）

這裡，我們只有兩個選擇。其一是相信一個沒智能、碰巧的漫長過程，另一個是相信上帝藉著祂至高無上的智慧，設計和創造了放炮甲蟲，而且是立即完好無缺的。「於是上帝造出野獸，各從其類；牲畜，各從其類；地上一切昆蟲，各從其類。上帝看著是好的。」（創世記1:25）

孰是孰非，智者自有所選擇。