https://frosthead.com

Mi a különbség a mérgező és a mérgező állatok között?

A kaktuszszáraz erdő közepette a Corythomantis greeningi békák elég ártalmatlannak tűnnek. A mérgező darts békák élénk óvatos színeivel ellentétben ezek a fék békák a barna és a zöld árnyalatot fújják. Tehát amikor Carlos Jared a brazíliai Butantani Intézetből merészkedett őket gyűjteni és tanulmányozni, nem gondolta, hogy ezek sok veszélyt jelentenek - mindaddig, amíg fájdalmat nem érez a tenyerében.

kapcsolodo tartalom

  • A tudósok meglepetésére, még a nem ártalmas kígyók is nevetségesek lehetnek
  • A kígyó méreg halálos titkának dekódolása
  • Ez a félelmetes brazil sziget a világon a legmagasabb koncentrációjú mérgező kígyókkal rendelkezik

„Hosszú időbe telt, amíg rájöttem, hogy a fájdalom kapcsolatban áll ezeknek az állatoknak a tenyerét tenyerő intenzív és gondatlan gyűjtésével” - emlékszik vissza Jared. A biológus egy teljesen egyedülálló védelmi mechanizmus áldozatává vált: A sisakfejű békák az ajkaik mentén tüskékkel erős vegyszereket injektálnak, így az agresszorok keveréke a fej tompa és a mérgező smok között. Az alapos vizsgálat után Jared és csapata azt találta, hogy a C. greeningi és a rokon hyid béka, az Aparasphenodon brunoi az egyetlen mérgező béka, amelyet a tudomány ismert.

„Ez nagyon, nagyon jó. A példa nélküli valójában alulbecsülhető lenne ”- mondja Bryan Fry, a Queenslandi Egyetem molekuláris biológusa, aki nem volt kapcsolatban a tanulással. De ha már tudtuk, hogy a békák mérgezőek lehetnek, miért olyan nagy ügy ez a felfedezés? A válasz abban áll, hogy a méreg és a méreg között gyakran félreértik a különbséget.

Egyesek felváltva használják a szavakat, mivel a testben egyszer a vegyi anyagok hasonló károkat okoznak, támadva a szív, az agy vagy más létfontosságú célokat. De a kifejezések nagyon különböző dolgokat jelentenek. Hagyományosan, a mérgező lények harapnak, ragaszkodnak vagy szúrják meg, hogy megsértsék őket, miközben harapnak vagy megérintik a mérgező bűnözőket, hogy érezzék hatásaikat. Ez azt jelenti, hogy a mérgező organizmusoknak be kell lépniük, például a magukra vagy a fogakra. Minden polip mérgező, néhány tintahallal, rengeteg kígyóval, pókkal és skorpióval, néhány gyíkkal, vámpír denevérekkel és még a lassú loris Nycticebus kayannal együtt . Egyes halak, köztük az oroszlánhal, a tüskékkel mérgező támadók szúrására használják. A brazil békák nem csak az egyetlen mérgező kétéltűek. Támadáskor az ibériai bordázott gőte lök ki saját bordáját, hogy a végén lévő tüskék toxinnal ragadozót akadályozzanak meg.

Ibériai gőte Az ibériai bordás tarajos gőte kiszélesíti bordáit, hogy a méreghegyekkel kiszorítsa a rozsomás és a becsapott ragadozókat. Noha az újszülött toxinjait kevésbé tanulmányozták, a kutatók szerint az állatok hasonló mérges stratégiát alkalmazhatnak, mint a hylid békák. (Javier Ábalos Alvarez / Flickr CC BY-SA 2.0)

A mérgező organizmusok passzívabb megközelítést alkalmaznak, gyakran mérgező vegyi anyagokkal bélelik a bőrt vagy más felületeket. A mérgeket akár az állat belsejéből is meg lehet főzni, vagy akár étkezés útján is elő lehet állítani. A cukornád varangyok természetesen mérgeket választanak ki, amelyeket a fülük mögött található mirigyekben termelnek. Eközben a méreg-darts békák rendkívül mérgező alkaloid bőrbevonatot hoznak létre, amelyet a hangyák morgolásával nyernek. A béka béka tojászsákokon továbbítja a vegyi anyagot az ebihalra, tehát ha kivesz egy fiatal méreg-darts békát a természetes élőhelyéből, akkor valójában elveszíti a toxicitást.

Az, hogy a túlélés érdekében emésztjük a kellemetlen táplálékot, az ösztönözheti néhány szervezetet mérgek kialakulására, amelyeket elsősorban a ragadozók elleni védekezésre használnak. „Ha ez bizonyos védelmet nyújtana a ragadozások ellen, akkor láthatja, hogy ez miként segítheti elő a rendszerek fejlődését, hogy a méreganyagok valóban a bőrbe koncentrálódjanak, nem pedig ártalmatlanítsák őket” - magyarázza Kyle Summers, a kelet-karolinai egyetem evolúciós biológusa.

Ezzel szemben a méregek védekezésre, bűncselekményekre vagy mindkettőre fejlődtek ki. Egyes szervezetek akár mérget is használnak a párzáskor. A hím kacsacsőr apró, tüskés talpbőségéből lőtte ki méreganyagát, hogy megbénítsa a rivális ápolókat.

Ne hagyja, hogy az imádnivaló kacsa számla becsapjon téged. A tojásrakó emlősnek a kurra mirigyeiben előállított platypuszmér röviden megbénítja a párosító riválisokat, lehetővé téve a győztes számára, hogy bepörgessen egy nőstényen. (Trevira1Flickr CC BY-NC 2.0) Függetlenül attól, hogy a belvízi taipán a világon a legmérgezőbb kígyó, minden bizonnyal az egyik legveszélyesebb. A kígyó Ausztrália északkeleti részének száraz környezetében él. (: Matthew Klein / Flickr CC BY-NC-ND 2.0) A tudósok évek óta azonban a Komodo sárkány a szájában növekvő baktériumok felhasználásával öltek meg. A valóságban a gyíkok saját méreggel készülnek az apró szájmirigyekben, amelyeket még senki nem vett észre. (Tony Cyphert / Flickr CC BY-NC-ND 2.0) A mérgező oroszlánhal tüskék inkább a ragadozók elrettentésére szolgálnak, mint a zsákmány vadászatára. (: Peter Liu Photography / Flickr CC BY-NC-ND 2.0) Az aranymérgező darts béka a darts békacsalád egyik legmérgezőbb tagjának tekintik. Világos színük figyelmeztetést jelent a ragadozók számára. (: Silvain de Munck / Flickr CC BY-NC-ND 2.0) Az antarktiszi polipok, mint például a fenti Pareledone charcoti, egyetlen mérgeket tartalmaznak, amelyek úgy tűnik, hogy nulla alatti hőmérsékleten működnek. (Armin Rose)

A méregek körülbelül harminc alkalommal felbukkantak az életfán, számolja Fry. A legtöbb a teljesen normális enzimekből származik. Például a pókimér egy ártalmatlan hormonból származik - az inzulin pókverziójából. Ennek egyik módja lehet, ha az egyik szervben a közös protein géne megduplázódik. A másolat mutálódik, és végül megjelenik olyan helyen, ahol nem kellett volna lennie - mint például a kígyók nyálmirigyei. Amikor a lény megcsípte a zsákmányt, vagy megvédi magát egy ragadozóval szemben, a kipróbált fehérje kissé mérgező lehet ellenfelük számára. Az idő múlásával az evolúció elősegíti a faj mérgező tagjait, és az enzim hatékonyságában fejlődik.

A mérgező békák esetében mindkét fajt az 1800-as években fedezték fel, ám eddig a radar alatt ugráltak, mert korábban senki nem vizsgálta alaposan biológiájukat.

"Még a legújabb brazil békákról szóló könyv nem toxikusnak tartja őket" - mondja Edmund Brodie, a tanulmány társszerzője, az Utah Állami Egyetem biológusa. Tehát Jared terepi eseménye után kitalálni akarta, hogy milyen mérgező varázslatok játszanak. A kutatók gondosan összegyűjtötték a vadon élő C. greeningi-t és A. brunoit laboratóriumi vizsgálatokhoz. Megállapították, hogy mindkét béka ragacsos, fehér színű vegyületet választ ki, amely ugyanazokkal a tulajdonságokkal rendelkezik, mint a méreg.

A csapat aztán látta, hogy a mirigyek a toxint szállítják a békák bőrében lévő tüskékhez. Amikor a békák fejét lefelé vagy lefelé vagy oldalirányba hajlítják, a tüskék megragadják a gyanútlan ragadozók (vagy tudósok), mint például a biológiai fecskendők bőrét, és kis mennyiségű toxint fecskendeznek a véráramba - jelentette be Jared és munkatársai ma Jelenlegi biológia . A modern hylid békáknak nem ismert ragadozók. Azonban valahol a vonalat illetően előnyt biztosított nekik, hogy megpróbálják enni. Alternatív megoldásként, akárcsak a hím kacsafélék, a békák is használhatják méregüket a párzási verseny kiiktatására.

A C. greeningi béka bőrének vértesében az ajkak és a fej eleje körüli tüskék láthatók. (Carlos Jared) A két hyid békafaj otthona a sivatagi erdőkben, Brazíliában, Caatingi néven található. (Carlos Jared) A hidid békák gyakran kaktuszokban rejtőznek a száraz erdőkben, ahol Brazíliában élnek. (Carlos Jared) Az A. brunoi békák fejszerkezete hasonló a C. greeningiéhoz, tehát a kutatók szerint hasonló célokat szolgálhatnak. (Carlos Jared)

Mivel a méreganyagok különböző módon jutnak el, a méreg általában nagyobb vegyület, amelyet be kell injektálni, hogy áttörjön a bőrön, míg a méreg általában kisebb vegyület, amely felszívódhat. Tehát az egyik toxin alapvetően hatékonyabb, mint a másik?

Az aranymérgező nyílbékák akár két mikrogramm alkaloid bőrbőrükkel is megölhetnek egy embert. Eközben egyetlen csepp belföldi taipán kígyómérgezés 100 embert ölhet meg. A brazil pitviperhez képest C. greeningi kétszer olyan halálos, míg A. brunoi 25-szer halálosabb. Nagyjából egy gramm A. brunoi mérge 300 000 egeret vagy 80 embert ölhet meg. Ugyanakkor a hyid békák valószínűleg sokkal kisebb adagokban termelnek és szállítják méregüket.

"A méreg és a mérgezés toxicitása drasztikusan eltér a fajok között a természetben" - mondja Summers, tehát lehetetlen azt mondani, hogy az egyik kémiai fegyver alapvetően veszélyesebb. A fő elvitel az, hogy mind a méreg, mind a méreg valóban szörnyű és fájdalmas módon ölhet meg. Terepi biológusok, vigyázz!

Mi a különbség a mérgező és a mérgező állatok között?