Механизм, позволяющий ядовитым животным избежать отравления собственным ядом, озадачил ученых
10 августа 2021, 14:30 [ «Аргументы Недели» ]
Исследователи из Калифорнийского университета, Стэнфордского университета и Калифорнийской академии наук (США) проверили гипотезу о механизме, который спасает ядовитых животных от действия их мощного яда. Об этом сообщает телеканал «Наука». Исследование опубликовано в Journal of General Physiology, коротко о нем рассказывает Science Alert.
Батрахотоксин — нейротоксин, вырабатываемый некоторыми видами жуков (Choresine pulchra) и лягушек-древолазов. Маленькая лягушка с грозным названием «ужасный листолаз» (Phyllobates terribilis) выделяет около 1 мг батрахотоксина через кожные железы. Однако этого достаточно, чтобы свести в могилу более десятка людей.
Недавно также было обнаружено, что птицы из рода дроздовых мухоловок (Pitohui) в Новой Гвинее могут питаться ядовитыми жуками, но батрахотоксин их не убивает — птицы просто сами становятся ядовитыми.
В попытках разобраться, как работает этот защитный механизм, ученые предположили, что в организмах птиц и лягушек присутствует определенный белок, блокирующий действие яда.
Поскольку батрахотоксин работает, связываясь с натриевыми каналами, которые контролируют нервные импульсы, он убивает практически все, что связано с нервами и сердцебиением. Исследователи опирались на гипотезу о том, что собственные шунтирующие натрий белки у птиц и лягушек имеют неправильную форму. Предыдущие исследования даже выявили мутации-кандидаты, которые могут быть причиной этого иммунитета.
Однако при исследовании натриевых каналов у одного вида птиц и двух видов ядовитых лягушек оказалось, что вариант-кандидат не только не обеспечивает высокой степени резистентности к токсину, но и работает гораздо хуже, чем стандартные натриевые каналы.
«Наши наблюдения ставят под сомнение идею о том, что мутация натриевых каналов является стратегией ауторезистентности к батрахотоксину для ядовитых птиц и ядовитых лягушек, таких как P. terribilis», — заявили исследователи.
Тем не менее что-то в организмах животных должно перехватывать токсичные молекулы, прежде чем они атакуют натриевые каналы. Лягушки не пострадали даже после инъекции им их собственного яда. Должна существовать какая-то «губка», которая впитывает токсин. Исследователи готовятся выдвигать и проверять новые гипотезы.
«Понимание этих путей может привести к открытию противоядий против различных токсичных агентов», — заключили ученые.
Единственным животным, который может убить себя собственным ядом считался скорпион. Еще в 1735 году французский натуралист Пьер-Луи Мопертюи подвергал сомнению рассказы о самоубийстве скорпиона. Почему скорпион не может отравить сам себя рассказывает «Наука и жизнь».
Сейчас французские биохимики изучили отношение к собственному яду крупного североафриканского скорпиона Androctonus australis, от уколов которого ежегодно в среднем 2500 жителей Туниса попадают в реанимацию, а примерно 25 из них гибнут.
Исследователи вводили этим скорпионам многократную дозу собственного яда, которая могла бы убить 500 лабораторных мышей, а также очищенные токсины этого яда. И никаких последствий не обнаружилось.
Еще одно наблюдение о скорпионах свидетельствует, что при драках за самку, яд не действует на соперника своего вида, только сила и ловкость.