Dlaczego jadowite zwierzęta nie giną od swojego jadu?

Napisane i zweryfikowane przez biologa Cesar Paul Gonzalez Gonzalez

Napisany przez Cesar Paul Gonzalez Gonzalez

Ostatnia aktualizacja: 22 grudnia, 2022

Jadowite zwierzęta są dość przerażające i niebezpieczne. Posiadają mechanizm obrony i ataku, który przyprawia o drżenie nawet najzacieklejsze drapieżniki. W rzeczywistości niektóre okazy są odporne na jad innych gatunków. Można więc powiedzieć, że wytwarzanie takich toksyn daje im ogromną przewagę w starciu z naturą. W tym momencie może pojawić się pytanie, jak to możliwe, że jadowite zwierzęta nie giną od swojego jadu.

Choć odpowiedź może wydawać się nieco oczywista, w rzeczywistości istnieją pewne wewnętrzne mechanizmy, które pomagają im uniknąć tej komplikacji. Czytaj dalej, by dowiedzieć się więcej na ten temat.

Pochodzenie jadu

Produkcja jadu ma różne początki w zależności od grupy zwierząt, których dotyczy, ponieważ każda z nich ma inną historię ewolucyjną. Podczas gdy niektóre osobniki stworzyły ten mechanizm, by bronić się przed agresorami, inne rozwinęły go jako mechanizm trawienny, który przekształcił się w toksyny (węże).

Mimo tak wielkiej różnorodności początków, ciekawe jest to, że proces ewolucji zawsze generuje podobne toksyny (białka). W rzeczywistości większość jadów zawiera jedną lub więcej z następujących rodzin białek: fosfolipazy, hydrolazy, metaloproteinazy i proteazy serynowe.

Jak produkowany jest jad?

Produkcja jadu jest zwykle nieco inna u każdego gatunku, ale kilka z nich ma wyspecjalizowane gruczoły, które wydzielają tę substancję. Ta gruczołowa struktura składa się ze specjalnego rodzaju komórek mięśniowych, które są ściskane w celu uwolnienia toksyn. Czekają jednak na konkretny bodziec, taki jak ukąszenie, by go wydzielić.

Lokalizacja gruczołu jadowego jest różna u wielu zwierząt, które go posiadają, dlatego może on być częścią skóry, jamy ustnej lub układu pokarmowego. Co więcej, ich umiejscowienie w ciele wskazuje także na ich ewolucyjne pochodzenie.

Rodzaje trucizn

Dla uproszczenia i lepszego leczenia pacjentów trucizny są klasyfikowane według ich wpływu na ciało. Ogólnie rzecz biorąc, istnieją trzy rodzaje:

• Neurotoksyczny: zdolny do oddziaływania na centralny układ nerwowy i zmysły. Blokują one komunikację między receptorami nerwowymi.
• Cytotoksyczne: wpływają na komórki w pobliżu miejsca zaszczepienia lub je niszczą. Zazwyczaj powodują one martwicę.
• Hemotoksyczne: są przenoszone przez krew i powodują toksyczne działanie na jeden lub więcej organów w ciele. Dzieje się tak poprzez zmniejszenie transportu tlenu, zmianę składu krwi, eliminację pewnych białek lub enzymów.

Czy trujące zwierzę jest tym samym, co zwierzę jadowite?

Terminy “trucizna” i “toksyna” są często używane synonimicznie, bez żadnych ograniczeń. Jednak kiedy mówimy o zwierzętach, pojęcie to zmienia się i ma inne konsekwencje. Z jednej strony zwierzęta jadowite są w stanie wstrzyknąć swoje toksyny za pomocą ostrego przedmiotu, takiego jak kły. Tak jest w przypadku kilku gatunków węży i skorpionów.

Z kolei zwierzęta toksyczne nie mają żadnego mechanizmu wstrzykiwania, więc wydzielają swoje toksyny jedynie biernie przez skórę lub ślinę. Przykładem tego są ropuchy czy żaby, które “kąpią się” we własnym jadzie, by uniknąć bycia ofiarami.

Jak to możliwe, że zwierzęta jadowite nie trują się same?

Może się to wydawać sprzeczne, bo jad produkowany przez te zwierzęta jest w stanie zabić kilka ofiar przy użyciu niewielkiej ilości. Jednak zarówno gatunki toksyczne, jak i jadowite wykształciły strategie, które pozwalają im uniknąć działania własnej toksyny. Wymieniamy je poniżej:

• Obecność gruczołu: Jak już wspomniano, gruczoły funkcjonują jako zbiornik toksyn, który zapobiega ich przedostawaniu się do innych organów ciała. Dzięki temu zwierzęta nie trują się.
• Odporność: proces ewolucji doprowadził także do wytworzenia specjalnych przeciwciał, które niweczą działanie toksyn. Właściwość ta pozwala im być odpornymi na inne trucizny i została wykorzystana do stworzenia antidotum na zatrucia.
• Modyfikacje metaboliczne: białka wchodzące w skład jadu mają specyficzny wpływ na metabolizm kręgowców, więc zwierzęta jadowite modyfikują pewne aspekty swojego organizmu, aby nie miało na nie wpływu. Zazwyczaj dochodzi do zmiany konformacji receptorów komórkowych, które są głównym celem toksyn.

Wpływ procesu ewolucyjnego

Zwierzęta nie zaczęły produkować jadu w ciągu kilku dni czy miesięcy, ale jest on produktem procesu ewolucyjnego, który trwał miliony lat. Dlatego z czasem stał się wydajny i wytworzył struktury niezbędne do zapobiegania uszkodzeniom organizmu. Innymi słowy, mechanizmy zostały wyspecjalizowane i udoskonalone tak, by gatunek mógł dobrze wykorzystać tę umiejętność.

Jak widzisz, jad jest unikalną umiejętnością wśród toksycznych i jadowitych zwierząt, która daje im kilka korzyści. Co więcej, jego mechanizm jest tak złożony, że nie jest nawet w pełni poznany, co doprowadziło do braku odpowiednich odtrutek dla wielu toksyn. Jest oczywiste, że w tym temacie jest jeszcze wiele zagadek, ale mamy nadzieję, że wkrótce wszystkie zostaną rozwikłane.