Яд змей и слюна людей имеют общее происхождение

Исследователи из Окинавского института науки и технологий (OIST) в Японии и Австралийского национального университета выяснили, что грань между ядовитыми и неядовитыми млекопитающими более размыта, чем считалось ранее.

Ученые сосредоточили свое внимание на классе токсинов, обнаруженных в большинстве ядов змей, других рептилий и млекопитающих, называемых сериновыми протеазами калликреина. «Яды — это коктейли из токсичных белков, которые эволюционировали во всем животном мире, обычно как метод убийства или обездвиживания добычи», — объяснил ведущий автор исследования Агниш Баруа.

Сериновые протеазы калликреина — это своего рода фермент, расщепляющий белок, который играет ключевую роль в регулировании артериального давления. Слюна млекопитающих содержит небольшое количество этих белков, хотя их функция до сих пор остается неясной. Но у ядовитых змей и млекопитающих, таких как землеройки и щелезубы, эти белки приобрели токсичность. При введении в больших количествах они резко снижают артериальное давление, потенциально вызывая потерю сознания и даже смерть.

Исследовательская группа смогла идентифицировать и сравнить все гены калликреина у рептилий, земноводных, рыб и млекопитающих, чтобы создать эволюционное древо. Они обнаружили, что сериновые протеазы калликреина змеиного яда и калликреины слюны млекопитающих произошли от одного и того же предкового гена.

«Это убедительное доказательство нашей гипотезы о том, что яд произошел от общей группы генов у предка, который обладал токсическим потенциалом. Но самым удивительным было то, что нетоксичные калликреины слюны, подобные тем, которые обнаруживаются у людей и мышей, также произошли от одного и того же предкового гена», — сказал Баруа.

Фактически, исследователи обнаружили, что нетоксичные калликреины в слюне млекопитающих были более тесно связаны с ядовитыми токсинами, обнаруженными у змей, чем с другими калликреинами, обнаруженными у млекопитающих.  В целом, эти данные свидетельствуют о том, что белки калликреина слюны у млекопитающих, включая человека, также имеют эволюционный потенциал стать токсичными. Но, добавил Баруа, есть одна оговорка. «Тот факт, что у нас есть строительные блоки для развития яда, не означает, что это произойдет. Производство яда действительно энергетически затратно, поэтому для него должно было быть сильное экологическое давление, которого нет у людей и большинства млекопитающих».

По материалам Phys.org

Фото: Depositphotos

Читайте также:

Гремучая змея обманывает врагов с помощью звуковой иллюзии

Люди способны определять ядовитых змей инстинктивно: исследование