Змеи печально известны тем, что обладают сильнодействующими ядами, что делает их смертоносными хищниками, а также вселяет страх в людей и других животных. Однако у некоторых видов, таких как кобры, бумсланги и гремучие змеи, гораздо больше яда, чем им, по-видимому, нужно – за один запас яда они могут убить тысячи своих жертвенных животных и несколько взрослых людей.
Но не все ядовитые змеи так опасны.
Например, у мраморной морской змеи очень небольшое количество очень слабого яда, что делает ее практически безвредной для любых относительно крупных животных, таких как люди. Почему яды так сильно различаются по своей способности убивать или выводить из строя потенциальных жертв, давно озадачило ученых, и в качестве объяснения было предложено несколько конкурирующих гипотез.
В исследовании, которое только что было опубликовано в международном журнале Ecology Letters, эта загадка была решена путем сравнения данных об активности и количестве яда для более чем 100 видов ядовитых змей, от гремучих змей, кобр и древесных бумслангов в Африке до морских змей и роющих жерех. Команда обнаружила убедительные доказательства того, что яды эволюционировали и стали более эффективными против животных, которые тесно связаны с видами, которых обычно ест змея.
Доктор Кевин Хили, который проводил исследование в Университете Сент-Эндрюс и сейчас является преподавателем зоологии в Национальном университете Ирландии в Голуэе, является ведущим автором исследования. Он сказал: «Эти результаты имеют смысл с эволюционной точки зрения, поскольку мы ожидаем, что эволюция создаст яды, которые будут более эффективными при убийстве животных-жертв, которые они чаще всего являются целью яда.
Вы не найдете много мышей в море, поэтому мы не ожидаем, что морская змея вырабатывает яд, который более эффективен для уничтожения мышей, чем рыба."
Исследование также показало, что количество яда, которым обладает змея, зависит как от ее размера, так и от среды, в которой она живет.
«Как и все вещества, яд зависит от дозировки», – сказал доцент зоологии Тринити-колледжа в Дублине, доктор Эндрю Джексон. «Даже алкоголь, кофе и вода могут быть токсичными в достаточно больших количествах, поэтому нам нужно было подумать, сколько яда производят и хранят разные виды змей в своих ядовитых железах. Мы обнаружили, что у крупных наземных видов больше всего яда, в то время как у более мелких древесных или водных видов меньше всего яда.
Это различие может быть связано с тем, как часто змея встречает свою жертву в этих различных средах, при этом наземным видам требуется больший запас яда, чтобы воспользоваться более редкими возможностями кормления."
Результаты исследования также могут помочь нам понять, что касается укусов змей у человека.
"Укусы змей – серьезная проблема для здоровья во всем мире, причем 2.7 миллионов случаев ежегодно », – прокомментировал доктор Крис Карбоне из Института зоологии Лондонского зоологического общества. "Понимание того, как эволюционирует яд, может помочь нам лучше определить риски для людей от различных групп змей, а также, возможно, от других ядовитых животных, таких как пауки, скорпионы, многоножки и медузы."
Подход, использованный в исследовании, также может помочь исследователям предсказать эффективность ядов у видов, которые еще предстоит протестировать, и даже выявить потенциально полезные приложения, связанные со здравоохранением.
Доктор Хили добавил: «Следующий шаг – посмотреть, насколько хорошо эта модель может предсказать эффективность ядов в группах, которые еще не тестировали свои яды. Используя экологические и эволюционные данные для доступных видов, мы можем использовать наш подход в качестве инструмента для идентификации других видов, которые могут иметь свойства в их ядах, которые могут быть полезны для биомедицинских целей, таких как разработка лекарств."