Как ядовитые змеи отрастили клыки

В конце июня в египетском городе Кафр-эш-Шейх на севере страны семья из четырех человек воспользовалась услугами такси. Водитель вез в машине запрещенный груз – коробку с коброй. Во время поездки рептилия выбралась из коробки, пробралась в переднюю часть машины в районе педали газа и вонзила зубы в ногу водителя.

Мужчина от неожиданности выпустил руль, и автомобиль врезалась в другие автомобили и бетонное ограждение. Жертвами ДТП стали все пять человек, находившихся в салоне. Змея после аварии выбралась из такси, но ее убили очевидцы ДТП.

Если бы не острые клыки, которые вызывают пронзительную боль в месте укуса, исход поездки мог бы быть другим. Как змеи сформировали именно такой аппарат подачи яда?

Из почти 4000 видов змей, известных сегодня, около 600 считаются ядовитыми. Они обладают модифицированными зубами с бороздками — клыками, которые крупнее остальных зубов и могут быть расположены как в передней, так и задней части челюсти. Во время укуса яд подается в канавку под давлением из железы, расположенной рядом с клыком.

У других пресмыкающихся тоже есть зубы, которые служат для захвата и удержания пищи, реже — для ее дробления, но клыков нет ни у кого. Новое исследование позволило ответить на вопрос, как обычные змеиные зубы превратились в «иглы для подкожных инъекций».

Международная команда ученых провела компьютерное сканирование  и математическое моделирование зубов, взяв образцы у 21 вида ископаемых и современных змей. Так удалось узнать, что канавки или бороздки располагаются в крошечных складках плицидентина у основания зубов — эта закономерность характерна для всех образцов.

Однако системы доставки яда — железы, связанной с клыком — у древних змей не было. На основании этого специалисты предположили, что изначально канавки не были предназначены для впрыскивания яда: они лишь помогали прочнее удерживать мощные клыки в челюсти.

Плицидентином называют одну из форм дентина: твердой ткани зуба. Это промежуточный материал между костью и дентином, и он часто встречается у доисторических рептилий, но о его присутствии у современных животных, за исключением нескольких видов рыб и трех видов ящериц, ничего известно не было.

Наличие плицидентина у современных рептилий стало сопутствующим открытием, а размеры его микроскопических складок рассказали об эволюционном пути этих животных. Оказалось, что у неядовитых змей, таких как питоны или удавы, складки этой зубной ткани были очень маленькими. Напротив: у ядовитых змей, эволюционировавших позже, наслоения плицидентина были крупными, и одна из складок со временем превратилась в глубокий канал, по которому яд теперь переносится к кончику клыка.

Авторы исследования назвали это изменение случайной мутацией. Вероятно после того, как одна змея эволюционировала, чтобы производить яд, естественный отбор отдавал предпочтение тем, у кого были более крупные складки, чтобы помочь направить яд в нужную сторону.

«Если ядовитая железа выделяет яд рядом с зубом с канавками, то вполне объяснимо, что этот зуб будет выбран для инъекции», – Алессандро Палчи из Университета Флиндерса в Австралии.

По материалам National Geographic, «Гордон»

Фото: Depositphotos

Читайте также:

Кобры научились плеваться, спасаясь от древних людей

В Индии мальчик дружит с кобрами