Jak hadi přežili po týdnech hladovění poté, co snědli jedovaté žáby?
– Autor: Kateřina Zimmer
V amazonských lesích v Kolumbii bylo zachyceno deset hadů, kteří strávili několik dní bez jídla. Poté dostali velmi nebezpečné jídlo. Tímto jídlem byly vysoce jedovaté žáby.
Na kůži těchto žab se nacházejí chemikálie jako histroionin a pumiliotoxin, které mohou narušit funkci buněk v těle. Šest královských hadů dává přednost tomu, aby zůstali hladoví, než by jedli tyto nebezpečné oběti. Zbývající čtyři hadi se odvážně pustili do lovu těchto žab. Před polknutím žab tyto hady nejprve třeli o zem.
„Bylo to podobné tomu, jak ptáci třou své kořisti o zem, aby odstranili jedovaté chemikálie z jejich těla,“ říká biolog Valeria Ramírez-Castañeda z Kalifornské univerzity, která tento experiment vedla spolu se svým týmem.
U tří z těchto čtyř hadů nezpůsobila konzumace žab žádný vliv. To ukazuje, že jejich tělo má schopnost zvládat zbývající toxiny v kořisti.
Biologická válka
Organismy se po miliardy let zabíjejí navzájem pomocí jedovatých chemikálií. První mikroorganismy používaly chemikálie k zabíjení svých konkurentů a útočily na buňky, do kterých pronikly.
Následně zvířata začala používat jedovaté chemikálie k lovu a k úniku před predátory. Rostliny také používají podobné strategie k ochraně před býložravci. V reakci na to se mnohá zvířata vyvinula a vytvořila schopnosti proti těmto jedovatým chemikáliím. Některá zvířata uchovávají jed a používají ho jako zbraň proti svým nepřátelům.
Studium odolnosti vůči jedům
Vědci zkoumají, jak se zvířata chrání před jedovatými chemikáliemi. Věří, že to může pomoci zlepšit léčbu otravy pro lidi. „Pouhé miligramy určitého jedu mohou změnit všechny interakce v celém ekosystému,“ říká evoluční biolog Rebecca Darwin z Kalifornské univerzity.
Organismy získávají toxicitu různými způsoby. Některé organismy si vytvářejí jedy samy. Například, ropuchy produkují kardioglykosidy, které blokují funkci sodíko-draselné pumpy, která je nezbytná pro fungování buněk.
Jiné organismy, jako například ryby pufferfish, mají ve svém těle bakterie, které produkují jedovaté chemikálie.
Mnoho zvířat získává jedy z potravy. Vysoce jedovaté žáby, které jedí hadi, jsou v tomto ohledu skvělým příkladem.
Vyvinuté obranné mechanismy
U královských hadů se zdá, že hraje klíčovou roli jejich játra. Tým Darwina zjistil v laboratorních kultivacích, že v játrech hadů existuje něco, co je chrání před jedem žab.
Stejně jako lidské tělo se vyrovnává s alkoholem a nikotinem, tak i hady přeměňují jedovaté látky na neškodné. V játrech hadů mohou být také proteiny, které zabraňují jedu proniknout do cílových míst. Některé hady mají v krvi proteiny, které pomáhají chránit před jedy, jako je saxitoxin a alkaloidy, které získávají z jejich potravy.
Jedová ochrana a ekologie
Směsi jedů se liší podle druhu hada. „Ochranné schopnosti těchto hadů se adaptovaly na toxicitu místních hadů,“ uvádí evoluční biolog Matthew Holding z Michiganské univerzity.
Tato ochranná zařízení mohou být označena jako výjimečná, avšak hady se stále vyvíjejí a vytvářejí nové jedy, aby čelily výzvám. Holding dodává, že i had může zemřít, pokud se mu podaří injikovat příliš velké množství svého vlastního jedu.
Dokonce i zvířata s odolností vůči jedům se zpravidla snaží se jedu vyhnout. Proto hady třou svou kořist o zem; některé žáby jedí pouze pokožku a vnitřnosti jedovatých mloků, zatímco jedovatou kůži se vyhýbají.
Mnoho zvířat bezpečně uchovává jedy, které konzumují, aby je v budoucnu použila na svou obranu. Například, iridescentní dogbane, druh brouka, získává kardioglykosidy z rostlin, které konzumuje, a pomocí ABCB transportérů je uskladňuje na svém hřbetu pro ochranu.
V roce 2021, evoluční biolog Nova Weidman z Kalifornské univerzity v Berkeley spolu se svými kolegy identifikovali čtyři zvířata, která se vyvinula tak, aby odolala jedům kardioglykosidům. Díky této schopnosti mohou konzumovat monarchové motýly.
Jedním z těchto zvířat je černohlavý grosbeak, který rád konzumuje monarchové motýly, které se na zimu stahují do firních lesů v mexických horách.
„Zamyslete se nad tím: jed, který se tvoří na rostlině v Ontariu, ovlivňuje život jednoho ptáka tisíce mil vzdáleného, aby mohl bezpečně konzumovat potravu. Cesta této chemické sloučeniny a její dopad na evoluci je fascinující,“ uzavírá Weidman.
