Мир дикой природы на wwlife.ru
Вы находитесь здесь:Все добавления>>Мир дикой природы на wwlife.ru - Показать содержимое по тегу: Лягушки древолазы


Южноамериканские лягушки-древолазы, самые ядовитые земноводные существа на Земле, не убивают сами себя ядом из-за всего одной "опечатки" в белке, на который действует их "оружие массового поражения", говорится в статье, опубликованной в журнале PNAS.

Лягушка-древолаз  (Phyllobates terribilis)Лягушка-древолаз (Phyllobates terribilis)"Кожа типичной лягушки Phyllobates terribilis содержит в себе примерно миллиграмм этого токсина, чего хватило бы для того, чтобы убить свыше 20 тысяч мышей. Сами лягушки при этом не погибают от этого вещества и не реагируют на него, и механизм их защиты от яда оставался загадкой для нас", — рассказывает Шо-я Ван (Sho-Ya Wang) из университета штата Нью-Йорк в Олбани (США).

Лягушки-древолазы из рода Phyllobates являются одними из самых ядовитых существ на Земле. Их кожа содержит в себе большое количество батрахотоксина – чрезвычайно опасного нервно-паралитического яда. Это вещество настолько токсично, что одно прикосновение к лягушке может убить человека за меньше, чем 10 минут. Что интересно, этот яд производят не сами лягушки, а насекомые, которыми они питаются, и поэтому в домашних условиях древолазы быстро теряют свою ядовитость.

Колумбийские индейцы, веками использующие яд лягушек для смазывания своих стрел, давно заметили, что сами древолазы обладают иммунитетом к яду – случайные порезы и ранения, приводящие к попаданию батрахотоксина в их организм, никак не влияют на его жизнедеятельность фактически в любых дозах. Ученые достаточно давно интересуется тем, как работает эта неуязвимость, и пытаются найти мутации в генах, на которые действует яд древолазов.

Ван и его коллеги раскрыли эту тайну, изучив и сопоставив структуру белков, управляющих работой так называемых "натриевых каналов" в нервных и мускульных клетках самих лягушек и нескольких других видов животных. Эти белки, участвующие в перекачке ионов натрия внутрь клетки, играют ключевую роль в передаче электрических импульсов в нервной системе и в мышцах животных, и их блокировка приводит к мгновенному наступлению паралича.

Сравнивая ДНК двух десятков видов лягушек, мышей и крыс, ученым удалось выделить пять мутаций, которые стабильно отличают ядовитых амфибий от их безобидных родичей и млекопитающих.

Пытаясь понять, какие из этих мутаций отвечали за формирование "неуязвимости" лягушек к их собственному яду, ученые вставляли их в ДНК мускульных клеток крыс и наблюдали за тем, как они реагировали на молекулы батрахотоксина.

Как оказалось, всего одной мутации, получившей имя N1584T, было достаточно для того, чтобы сделать клетки грызуна почти неуязвимыми к действию яда лягушки. Остальные четыре мутации только усиливали ее действие и сами по себе не защищали мускулы от наступления паралича.

Что самое интересное, один из самых опасных видов древолазов, золотистополосый листолаз (Phyllobates aurotaenia), не имеет этой мутации, несмотря на то, что кожа этих амфибий содержит в себе около 50 микрограмм яда. Как полагают ученые, их ДНК может содержать в себе другие мутации, которые защищают данных лягушек от больших доз токсина.

Как считает Ван, раскрытие механизма работы батрахотоксина и то, как лягушки защищаются от него, может помочь химикам и биологам создать противоядие к этому веществу и найти его аналоги, которые блокируют работу натриевых каналов не навсегда, а только временно. Подобные соединения, по мнению ученых, могут найти широкое применение в медицинской практике.


Источник: РИА Новости


 

Опубликовано в Новости Зоологии

Разнообразие расцветок даже в пределах одного вида объясняется случайной генетической вариацией и «эстетическими пристрастиями» местных хищников, которым этот «камуфляж» не понравился сильнее других.

Ranitomeya imitator, полосатый вариант расцветки (фото A. Stuckert)Ranitomeya imitator, полосатый вариант расцветки (фото A. Stuckert)Ядовитые лягушки-древолазы являют истинно тропическое буйство красок: их кожа покрыта разноцветными полосами и пятнами, яркости цвета может позавидовать неоновый рекламный щит. Вызывающая окраска, казалось бы, имеет вполне очевидное объяснение: яд амфибий должен быть чем-то подкреплён, хищник должен чувствовать опасность заранее, до того, как его схватит земноводное.

Но тут-то и кроется странность: зачем нужно вырабатывать такое разнообразие расцветок, когда хватит одного узора?

И речь идёт не только о межвидовом разнообразии расцветок. Лягушка-древолаз Ranitomeya imitator, обитающая в перуанских джунглях, обладает десятью вполне различимыми вариациями в узоре на коже. Не разумней ли было оставить какую-то одну? Ведь хищники вряд ли сумеют запомнить весь набор, и в итоге спектр ядовитых цветов может обернуться против их обладателей. Чтобы выяснить, зачем R. imitator так много вариантов расцветок, зоологи из Монреальского университета (Канада) предприняли своеобразный эксперимент. Они сделали из мягкой глины около 3 600 моделей лягушек, каждая величиной 18 мм, и раскрасили их двумя разными способами: в жёлтые полосы и в сетчатый, жирафоподобный узор из зелёных линий.Ranitomeya imitator с узором в виде «жирафовых» пятен (фото ostrowski_thomas)Ranitomeya imitator с узором в виде «жирафовых» пятен (фото ostrowski_thomas)

Обе раскраски характерны для лягушек Ranitomeya imitator из разных мест обитания: одни живут в низинах в бассейне Амазонки, другие поднялись в долину, располагающуюся на высоте 500 метров. Между собой популяции разделены непреодолимым горным хребтом. В каждой зоне учёные проделывали одну и ту же операцию — рассаживали глиняных лягушек на древесных листьях. Часть глиняных муляжей была выкрашена в коричневый цвет, имитируя неядовитых амфибий.

Через три дня зоологи проверяли, как часто на глиняные подделки нападали птицы. Оказалось, что птицы отличали «своих» от «чужих». Например, в горной долине, где обитали древолазы с сетчатым узором, такую расцветку пробовали «на зуб» в 7,2% случаев, тогда как простые коричневые фигурки атаковались в 14,2% случаев, а те же самые R. imitator, но с низинными жёлто-полосатым узором — в 26,6%. В низине же наблюдалась обратная картина. Результаты исследования будут опубликованы в журнале American Naturalist.

Очевидно, сталкиваясь с разной расцветкой, следует задать себе вопрос, где живёт её обладатель. По словам авторов работы, разные узоры могли возникать в результате обычной изменчивости. Но потом случайно появившаяся расцветка могла быть «выбрана» хищниками — в том смысле, что обладатель какого-то узора меньше других повергался атакам. В итоге «ядовитая» раскраска закреплялась в лягушачьей популяции, обитающей на определённой территории.

Можно сказать, что расцветка служит этим амфибиям чем-то вроде прописки или регистрации: за пределами своего района им жизни нет.


Источник:  КОМПЬЮЛЕНТА


 

Опубликовано в Новости Зоологии

Случайные статьи

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
Предыдущая Следующая

За крупный мозг человек должен сказать спасибо фруктам

29-03-2017 Просмотров:2753 Новости Эволюции Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

За крупный мозг человек должен сказать спасибо фруктам

Биологи выяснили, что укрупнение мозга у приматов связано с переходом на высокопитательную фруктовую диету. Именно это позволило нашим предкам стать более сообразительными и социально активными. К такому выводу пришли американские специалисты...

Эксперимент по поиску внеземного бюджета

14-12-2010 Просмотров:10204 Новости Микробиологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Эксперимент по поиску внеземного бюджета

Сенсационная статья о бактерии, способной использовать мышьяк вместо фосфора для строительства своей ДНК, вызвала волну критики в мировом научном сообществе. Российские биологи также высказали Infox.ru мнение о работе коллег из...

Палеонтологи нашли в России останки морского ящера размером с автобус

26-05-2017 Просмотров:2470 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Палеонтологи нашли в России останки морского ящера размером с автобус

Ученые нашли в Ульяновской области останки необычно крупной морской рептилии, похожей по своему облику на гигантского дельфина, что резко поменяло представления ученых о жизни и экологии этих гигантов, говорится в статье, опубликованной в журнале Current Biology. Luskhan itilensis"Морда...

Сложный перелом. Как динозавры справлялись с опасными травмами

13-05-2014 Просмотров:5237 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Сложный перелом. Как динозавры справлялись с опасными травмами

Среди остатков динозавров время от времени встречаются кости со следами сросшихся переломов. Британские палеонтологи на современном научном оборудовании детально реконструировали процессы, помогавшие древним ящерам подниматься на ноги даже после тяжелейших...

Крокодил-разбойник. В Южной Америке открыли новую рептилию

30-01-2014 Просмотров:6803 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Крокодил-разбойник. В Южной Америке открыли новую рептилию

Остатки нового крупного хищника из палеогенового периода описали бразильские палеонтологи опубликовав статью в PLOC ONE. По странной прихоти эволюции этот бегающий крокодил предпочитал обитать в пресных озерах, конкурируя с только...

top-iconВверх

© 2009-2018 Мир дикой природы на wwlife.ru. При использование материала, рабочая ссылка на него обязательна.