Ученые выяснили, что сколопендры вида Scolopendra morsitans, живущие в разных уголках планеты, меняют состав яда в зависимости от ситуации — для нападения на жертву или защиты от врагов. Это открытие косвенно говорит о том, что яды других животных могут быть более сложными, чем раньше думали.
МногоножкиЭто большой класс членистоногих, насчитывающий около двенадцати тысяч видов, таких как сколопендры. Scolopendra morsitansСущества, появившиеся на планете более 400 миллионов лет назад, среди первых начали использовать яд для обездвиживания добычи — сверчков, тараканов и прочей мелкой живности. Многоножки сами могут стать жертвой, поэтому яд им нужен и для защиты.
Подробнее изучить токсичный «арсенал» S. morsitansУченые из Квинслендского университета и их норвежские коллеги из Университета Осло опубликовали статью. вышла в журнале Nature Ecology & Evolution.
Кроме обычного метода получения яда, когда секрецию вызывали с помощью электростимуляции, исследователи использовали еще один способ. Сколопендр заставляли жалить покрытую парафином пробирку, имитируя нападение на них.
Эксперименты и анализы токсинов показали, что собранный по-разному яд… S. morsitans различался.
В опытах на сверчках оба яда приводили к параличеру насекомых. При испытании на лабораторной модели с использованием сенсорных нейронов позвоночных (крыс и мышей) второй яд, выделяемый сколопендрами в ситуации защиты, вызывал болевую реакцию в рецепторах.
В ходе исследования ученые извлекли и исследовали содержимое ядовитых желез сколопендр после проведения тестов, в которых насекомые атаковали добычу и защищались от врагов. Жидкостная хроматография с тандемной масс-спектрометрией показала, что состав токсинов в оборонительных и хищнических целях различался.
В поиске механизмов, позволяющих S. morsitansЧтобы управлять выделением яда, исследователи сфотографировали их ядовитые железы под электронным микроскопом. В результате удалось обнаружить два вида секреторных клеток: одни выделяли вещества при сокращении окружающих мышц, а другие реагировали на химические сигналы гормонов и нейротрансмиттеров, например серотонина. Благодаря такой двухуровневой системе сколопендры могут избирательно активизировать разные сочетания токсинов и вырабатывать нужный тип яда в зависимости от ситуации.
Ученые считают, что многоножки могли выработать такую схему эволюции, чтобы не оставаться беззащитными после использования яда, который восстанавливается медленно. Комбинация токсинов вызывает более сильную боль, отпугивая других хищников при возможном нападении.
Комментируя новую работу изданию The New York Times, зоолог Мишель Дюгон (Michel DugonДоцент из Университета Голуэя, не принимавший участия в этом исследовании, заявилОткрытия коллег вызывают как восхищение, так и тревогу.
Пока не известно, могут ли другие ядовитые животныеИзменение состава «токсичных коктейлей» может быть связано с особенностями сколопендр, о которых стало известно недавно.