Ядовитые змеи оттачивали своё оружие под давлением хищников

Змеи достигли высот во владении ядами необычайно быстро; по словам зоологов, разнообразие и мощность использующихся токсинов эволюционировали у них в скоростном темпе. Но в эволюции ничего не происходит просто так, и героям этой заметки яд понадобился не сам по себе, а в силу необходимости. Обычно ядовитость связывают с охотой: жертва стимулировала эволюцию средств нападения. Однако развитие ядов должно было бы сопровождаться усовершенствованием средств защиты от них у потенциальной добычи. Иначе зачем повышать свою ядовитость, если мышь и так валится с ног от первого укуса?

Но вот в чём загвоздка: у змеиных жертв столь же скоростной эволюции иммунитета к яду не наблюдалось. Зато такой прогресс имел место у тех, кто змей ест.

Некоторые млекопитающие могут позволить себе разнообразить меню таким пикантным блюдом, как ядовитая змея. К «гурманам» относятся в том числе опоссумы. Это единственная группа сумчатых, обитающая не в Австралии, а в Южной и Центральной Америке (с заходом в Северную), где живут также различные виды гремучих змей. Яд последних, нацеленный на белки плазмы крови, вызывает обширное внутреннее кровотечение, но некоторых из опоссумов это не смущает.

Учёные из Американского музея естественной истории обратили внимание на то, что у опоссумов-змееедов есть необычайно динамично эволюционирующий ген. Он кодирует так называемый фактор Виллебранда, один из белков системы сворачивания крови. Именно за счёт этого гена опоссумам удавалось противостоять геморрагическим токсинам гремучих змей.

В статье, опубликованной в сетевом издании PLoS ONE, исследователи пишут, что количество нуклеотидных замен в кодирующей области гена было неизмеримо выше, чем в некодирующей. Замены нуклеотидов в кодирующей области приводят к трансформациям в аминокислотном составе белка, и высокая интенсивность таких замен говорит о том, что этот белок находится на острие естественного отбора: всё новые и новые его варианты проверяются на «годность» к условиям внешней среды. Причём в случае опоссумов нуклеотидные мутации приходились большей частью именно на те аминокислоты в белке, которые непосредственно контактировали со змеиными ядами.

Очевидно, заключают авторы исследования, эволюционным напарником змей в гонке вооружений были не жертвы (грызуны и мелкие птицы), а естественные враги. Правда, не у всех змей яд одинаков, и теперь возникает желание проверить эту теорию на гадах с иным типом яда (например, с нейротоксинами, как у кобры) и других «естественных врагах» — скажем, мангустах.

Источник: science.compulenta.ru

Оставить свой комментарий:

	Ваше имя *
	Контактный e-mail (не будет показан)
	Комментарий *
	Дважды два равно? впишите ответ цифрой!
Нажимая кнопку "Оставить комментарий", я подтверждаю свою дееспособность и даю согласие на обработку моих персональных данных в соответствии с информацией о конфиденциальности данных.

Поля, отмеченные знаком *, обязательны для заполнения.