Змеи устроили гонку вооружений

Биологи выяснили, как садовые ужи из американского штата Орегон научились без вреда для своего здоровья поедать желтобрюхих тритонов — животных, яда которых достаточно для убийства нескольких десятков человек. О древней гонке вооружений между змеями и амфибиями сообщается в журнале Current Biology, а коротко о ней рассказал The Atlantic.

Тритоны Taricha granulosa выделяют сильнейший яд — тетродотоксин, который в 10 тысяч раз сильнее цианистого калия. Впервые узнав (в 1950-е годы) о токсичности амфибии, ученые задумались: зачем тритону нужно столько яда. Выяснилось, что ужи, которые охотятся на Taricha granulosa, обладают повышенной резистентностью к тетродотоксину.

Яд убивает, блокируя отверстия на поверхности нервных и мышечных клеток (натриевые каналы): тогда ионы натрия не могут проходить через каналы, и мускулы вместе с нервами отказывают, наступает паралич и смерть.

Оказалось, что один из восьми типов натриевых каналов в организме змей изменил форму (и стал неуязвим к воздействию яда) еще 170 миллионов лет назад, в организме ящериц — предков змей. Причем мутация отвечающего за этот процесс гена не была связана с борьбой против яда: резистентность оказалась побочным эффектом.

Позже, 45 миллионов лет назад, на Земле появились тетродотоксиновые тритоны. Даже небольшого количества яда было достаточно для обездвиживания любого хищника — кроме ужей, защищенных своей мутацией. В ходе дальнейшей эволюции амфибии начали наращивать концентрацию яда в организме. Змеи в ответ принялись набирать мутации, защищающие остальные типы натриевых каналов.