Ученые узнали, почему ядовитые животные не умирают от собственных токсинов
В ходе эволюции ядовитые животные развили ряд уловок, позволяющих им избежать интоксикации.
Особый интерес для ученых представляла ядовитая лягушка-арлекин. Это одни из самых ядовитых животных в мире. Концентрация их яда зашкаливает.
Особенно страшной для человека вариацией является пятнистый древолаз из семейства Dendrobatidae. Живет в тропиках Центральной и Южной Америки.
Одна такая лягушка накопила достаточно яда - так называемого батрахотоксина, - чтобы убить 10 взрослых человек. При этом ядовитые лягушки рождаются совсем обычными. Токсины они накапливают в течение жизни, когда съедают ядовитых насекомых.
Батрахотоксин приводит к летальному исходу через 8 минут. Яд нарушает транспорт ионов натрия в клетки. Это приводит к тому, что сигналы между нейронами блокируются. После этого наступает паралич сердечной мышцы и дыхательной системы. Противоядия от батрахотоксина не существует.
Любопытно, что когда лягушек помещали в лабораторные условия, они постепенно теряли яд и не накапливали новый. Поэтому этих лягушек даже разводят в домашних условиях - без рациона из ядовитых жуков они совсем не опасны.
Однако в дикой природе ядовитые жуки - излюбленная пища пятнистого древолаза.
Южноамериканские индейцы использовали яд лягушек, как оружие. Они проводили наконечниками стрел для духовых трубок по спинам лягушек. Этого было достаточно, чтобы стрелы наносили смертельные раны - жертва погибала даже от легкого пореза.
Если яд такой опасный, что убивает даже крупных животных, подобно человеку, как же лягушки не умирают, когда токсины попадают в их организм?Вопрос не так прост, как кажется. Способности лягушек противостоять яду давно интересовали ученых. Результат исследования ученых Калифорнийского университета опубликован в Журнале общей физиологии.
Ученые обнаружили два способа защиты ядовитых лягушек от токсинов. В зависимости от вида, разные животные, включая и пятнистого древолаза, используют разные способы нейтрализации яда.
Генетическая мутация. У них изменена форма белка, который взаимодействует с токсином. Их рецепторы просто не принимают токсин и блокировки ионов натрия в клетки не наступает.
Миллионы лет назад возникла эта генетическая мутация, которая и закрепилась в ходе эволюции. Такие лягушки смогли есть ядовитых жуков и редко гибли от врагов. А значит смогли оставлять больше потомства чем другие лягушки без этой мутации. Так этот вид и захватил свою нишу в природе.
Белки-защитники. Есть лягушки, у которых нет той самой счастливой генетической мутации. И при попадании яда вглубь организма они сразу гибнут.
Но они изобрели другой способ. У них есть белки, которые абсорбируют токсины. Они первыми связываются с ядом, не допуская его до рецепторов. Это им позволяет и дальше питаться ядовитыми жуками вполне безболезненно.
Именно второй способ адаптации лягушек ученые хотят взять на вооружение, чтобы создать эффективные способы противоядия.
Особенно страшной для человека вариацией является пятнистый древолаз из семейства Dendrobatidae. Живет в тропиках Центральной и Южной Америки.
Одна такая лягушка накопила достаточно яда - так называемого батрахотоксина, - чтобы убить 10 взрослых человек. При этом ядовитые лягушки рождаются совсем обычными. Токсины они накапливают в течение жизни, когда съедают ядовитых насекомых.
Батрахотоксин приводит к летальному исходу через 8 минут. Яд нарушает транспорт ионов натрия в клетки. Это приводит к тому, что сигналы между нейронами блокируются. После этого наступает паралич сердечной мышцы и дыхательной системы. Противоядия от батрахотоксина не существует.
Любопытно, что когда лягушек помещали в лабораторные условия, они постепенно теряли яд и не накапливали новый. Поэтому этих лягушек даже разводят в домашних условиях - без рациона из ядовитых жуков они совсем не опасны.
Однако в дикой природе ядовитые жуки - излюбленная пища пятнистого древолаза.
Индейцы с древних времен использовать яд лягушек для своих смертоносных стрел
Южноамериканские индейцы использовали яд лягушек, как оружие. Они проводили наконечниками стрел для духовых трубок по спинам лягушек. Этого было достаточно, чтобы стрелы наносили смертельные раны - жертва погибала даже от легкого пореза.
Если яд такой опасный, что убивает даже крупных животных, подобно человеку, как же лягушки не умирают, когда токсины попадают в их организм?Вопрос не так прост, как кажется. Способности лягушек противостоять яду давно интересовали ученых. Результат исследования ученых Калифорнийского университета опубликован в Журнале общей физиологии.
Ученые обнаружили два способа защиты ядовитых лягушек от токсинов. В зависимости от вида, разные животные, включая и пятнистого древолаза, используют разные способы нейтрализации яда.
Генетическая мутация. У них изменена форма белка, который взаимодействует с токсином. Их рецепторы просто не принимают токсин и блокировки ионов натрия в клетки не наступает.
Пятнистые древолазы бывают самых экзотических расцветок. В том числе синие - цвет, довольно редкий в дикой природе
Миллионы лет назад возникла эта генетическая мутация, которая и закрепилась в ходе эволюции. Такие лягушки смогли есть ядовитых жуков и редко гибли от врагов. А значит смогли оставлять больше потомства чем другие лягушки без этой мутации. Так этот вид и захватил свою нишу в природе.
Белки-защитники. Есть лягушки, у которых нет той самой счастливой генетической мутации. И при попадании яда вглубь организма они сразу гибнут.
Но они изобрели другой способ. У них есть белки, которые абсорбируют токсины. Они первыми связываются с ядом, не допуская его до рецепторов. Это им позволяет и дальше питаться ядовитыми жуками вполне безболезненно.
Именно второй способ адаптации лягушек ученые хотят взять на вооружение, чтобы создать эффективные способы противоядия.
Комментариев пока нет
