Общество

24 января 2021, 15:47

Люди вынудили кобр плеваться. Змеи учились этому везде, где появлялся человек

Unsplash

Механизм защиты

Змеиный яд представляет собой сложную смесь белков, использующуюся в основном для обезвреживания добычи. Данные большинства исследований говорят о том, что состав яда предназначен именно для добывания пищи. Но бывают случаи и самозащиты, как, например, происходит с укусом.

При этом есть три группы кобр, которые в процессе эволюции научились плеваться ядом в случае угрозы. На передней части клыков таких змей расположены небольшие отверстия. С их помощью пресмыкающиеся могут попасть токсичной жидкостью в глаза своей цели на расстоянии до 2,5 метра. За эту способность их прозвали плюющимися кобрами.

«У всех кобр содержатся компоненты яда, вызывающие разрушение тканей, называемые цитотоксинами. Но при плевании кобр добавляется другая группа токсинов — фосфолипазы А2. Их смесь создала синергетический эффект, в результате чего получился болезненный яд, который может быстро отпугнуть и даже ослепить агрессора», — пояснил ученый Школы естественных наук Бангорского университета (Великобритания) Вольфганг Вюстер.

Он пояснил, что способность змей выпрыскивать яд на такое большое расстояние предполагает именно защитный механизм. С помощью плевка ядом кобры не убивали, а только отпугивали противника. Змеиный яд работает так, что часть веществ проникает в рецепторы или ионные каналы на поверхности нервных клеток, блокируя их функциональность. Другие компоненты яда приводят к гибели клеток, из-за чего у жертвы появляются тромбы и внутренние кровотечения.

Специалисты протестировали яд плюющейся кобры на изолированных нейронах мыши, отвечающих за ощущения в глазах и на морде. Сама фосфолипаза А2 не показала никакого эффекта, но при соединении с другими токсинами вызывала резкую боль.

Из-за больших различий в структуре молекул яда ученым пока не удается создать универсальное противоядие. Для разработки они изучают появление и развитие разных видов ядов змей.

Вопрос эволюции

Интерес исследователей к плюющимся кобрам был вызван не только фосфолипазой А2. Выпрыскивать токсичную жидкость могут три группы змей: африканские, азиатские кобры и южноафриканские ошейниковые кобры. Эти пресмыкающиеся стали плеваться ядом примерно в то же время, когда на территории их среды обитания появились первые люди и высшие приматы. Причем встретить кобр можно было в трех разных географических точках.

«Многие приматы нападают на змей с палками и камнями. Появление двуногих гоминидов, у которых обе руки были свободны, могло стать своего рода фактором естественного отбора, которое способствовало появлению способа защиты на расстоянии посредством плевков и специально адаптированного защитного яда», — отметил Вюстер.

По его словам, появление плюющихся змей является убедительным свидетельством того, что одинаковые эволюционные проблемы могут привести к одним и тем же решениям. Кобры обитали в разных точках мира, но все три группы стали использовать именно выпрыскивание яда на расстоянии.

«Несмотря на то, что мы изучили три разные группы кобр, которые развивались в разных местах и ​​в разные периоды эволюции, у каждой были одинаковые защитные механизмы от угрозы», — подчеркнул ученый.

Период эволюции кобр совпадает с ключевыми датами эволюции ранних предков человека. Африканские кобры стали плеваться ядом примерно семь миллионов лет назад. Тогда произошло отделение гомининов от линии шимпанзе. Азиатские кобры приобрели защитный механизм около 2,5 миллиона лет назад, когда в Азии появился человек прямоходящий.

Кроме того, окаменелости клыков змей нашли в местах обитания древних гоминидов — колыбели человечества в Африке. Ученые отмечают, что все доказательства влияния древних людей на эволюцию кобр являются косвенными. Исследователи намерены продолжать изучать этот вопрос и собирать доказательства.