La millor defensa, un bon atac

Un dels moments tètrics a l’últim llibre d’El Senyor dels Anells, és quan Frodo i Sam entren a Mordor a través dels túnels que porten a la torre de Cirith Ungol, guiats per Smeagol. Allí viu la mortífera Shelob (en anglès, she vol dir “ella” i lob és una paraula antiga per anomenar una aranya), en un antre pudent i tenebrós. Tot i lluitar amb una llum i espasa èlfiques, l’aranya gegant li clava el seu punxó amb verí. Sam guanya finalment a Shelob, però es troba Frodo immòbil i embolicat en la tela d’aranya i es pensa que està mort. Tanmateix Frodo no està mort, només està totalment paralitzat pel verí de l’aranya gegant. 

Molts de nosaltres tenim por o ens fan molt respecte les aranyes. Sabem que poden ser verinoses, és la seva manera de caçar preses. D’igual manera, tenim por i respecte de les serps. Al Mediterrani, les serps no són grans, però n’hi ha de verinoses, com els escurçons i les cobres. Diuen que Cleopatra es va suïcidar deixant que una cobra li injectés el seu verí. Les serps verinoses tenen ullals buits en els quals hi desemboquen conductes de glàndules que generen i acumulen el verí. Tant de les aranyes com de les serps es pot obtenir el seu verí i estudiar-lo. Aquesta setmana s’acaben de publicar dos articles diferents, un sobre el verí d’unes aranyes australianes i un altre sobre el verí de diverses cobres escopidores (que en lloc de clavar els ullals, escupen el verí). Per aquests dos casos, tot i ser animals molt allunyats filogenèticament, els investigadors conclouen que han convergit evolutivament en fer servir estratègies similars, escupen o injecten verí per allunyar els seus depredadors en lloc d’usar-lo per caçar les seves presses. No utilitzen el verí per depredar sinó per no ser depredats. La millor defensa, un bon atac.

Com pot ser tan efectiva aquesta estratègia? L’aranya de Sidney de tela en embut (nom comú ben llarg per anomenar a l’espècie Atrax robustus) té una mida d’entre 5-7 cm i és considerada l’aranya més tòxica del món, però, de fet, només és letal per als primats. Per a altres animals, com rosegadors o llangardaixos, la toxina els causa dolor o paralitza. El verí que fabriquen és molt complex i conté molts components diferents, però sobresurten proteïnes del grup de les delta-hexatoxines. Atès que en l’hàbitat natural d’aquestes aranyes, ni humans ni micos no figurem com a preses habituals, era un enigma saber per què el seu verí és tan letal. De fet, els investigadors van començar a sospitar que el verí seria una defensa, perquè la fabriquen principalment els mascles quan és l’època d’aparellament, surten del seu cau i busquen femelles. En aquesta època els mascles no solen menjar gaire perquè estan ocupats en altres tasques. 

En aquest treball, s’analitza la seqüència dels gens que codifiquen per aquest tipus de verí en diverses espècies del mateix gènere, i identifiquen 22 delta-hexatoxines diferents, però que són molt similars entre elles, a pesar que els ancestres de les espècies d’aranyes estudiades van divergir fa uns 150-200 milions d’anys. L’elevada conservació evolutiva d’aquestes neurotoxines permet inferir que està seleccionat a favor la no-divergència, i això es deu al fet que fan una funció concreta amb molta eficiència. Totes elles tenen efectes similars i bloquegen un canal de sodi de les neurones, implicat en la transmissió nerviosa. En ratolins aquests verins causen un profund dolor i problemes motors. A més, també tenen activitat insecticida. Ara bé, quan es van seleccionar els gens que codifiquen per a aquests verins, no hi havia humans ni primats al continent australià. Es calcula que les primeres migracions humanes van arribar-hi fa 65.000 anys i, per tant, l’efecte neurotòxic tan mortífer sobre humans s’explicaria per una coincidència molt desafortunada. Els nostres canals de sodi tenen una estructura una mica diferent que la d’altres vertebrats depredadors i tenim la mala sort que la neurotoxina és reconeguda amb major afinitat, d’aquí la letalitat.

La història defensiva dels verins de les cobres escopidores vindria a ser molt similar. De nou, els verins de serp són hemotòxics, paralitzants o directament letals i les serps els fan servir, majoritàriament, per caçar. Com que cada serp té els seus gens que codifiquen per les proteïnes tòxiques que conformen el verí, i s’alimenta d’espècies diferents, la composició del verí està relacionada amb la dieta de cada espècie de serp. El fet que hi hagi cobres escopidores, ja ens indica que, a més de per caçar, el verí també pot servir per defensar-se. De fet, els ullals estan modificats per poder escopir fins a 2,5 m de distància i les cobres alcen la part anterior del seu cos per escopir directament a la zona més vulnerable dels depredadors, els ulls. Els investigadors d’aquest treball analitzen les proteïnes dels verins de 17 espècies de cobres entre les quals hi ha tres espècies escopidores. La composició és molt variada, però les escopidores tenen components diferents de les que claven els ullals per injectar el verí, la qual cosa és bastant lògica perquè l’efecte ha de ser diferent. De fet, les toxines de les serps escopidores són clarament algèsiques, és a dir, causen molt dolor; en contraposició a les de les serps no escopidores que produeixen neurotoxines per paralitzar. Les escopidores volen defensar-se noquejant el depredador tot infligint dolor, mentre que les no escopidores prioritzen que la presa no s’escapi.  

Però, llavors, a quins depredadors va dirigits aquests verins? Sembla clar que no van dirigits contra nyus o altres ungulats a Àfrica perquè aquests animals tenen els ulls situats lateralment al crani. Els investigadors defensen que, en aquest cas, i atenent al temps d’evolució estimat i al llarg temps de convivència primats-serps a Àfrica (uns 75 milions d’anys), molt probablement les cobres escopidores escupen verí per tal d’allunyar els primats, animals amb ulls frontals i eminentment visuals (i que necessiten veure-hi per poder caçar o matar serps). 

Així que per aquests animals ja veieu que la millor defensa és un bon atac.

I ara potser us preguntareu, i per què hi ha tanta gent investigant els verins de les serps? Doncs perquè els verins neurotòxics són una de les fonts de nous medicaments amb potencial efecte sobre el nostre sistema nerviós i, per tant, poden tenir aplicació en malalties neurològiques molt diferents. De fet, encara desconeixem la composició del verí de la majoria d’espècies tòxiques. A saber quins medicaments es podran fabricar basant-se en aquests coneixements!

T’ha fet servei aquest article? Per seguir garantint una informació compromesa, valenta i rigorosa, necessitem el teu suport. La nostra independència també depèn de tu.

Subscriu-te a ElNacional.cat

Anar a la font – ElNacional.cat

Deixa un comentari

L'adreça electrònica no es publicarà. Els camps necessaris estan marcats amb *

La millor defensa, un bon atac

Un dels moments tètrics a l’últim llibre d’El Senyor dels Anells, és quan Frodo i Sam entren a Mordor a través dels túnels que porten a la torre de Cirith Ungol, guiats per Smeagol. Allí viu la mortífera Shelob (en anglès, she vol dir “ella” i lob és una paraula antiga per anomenar una aranya), en un antre pudent i tenebrós. Tot i lluitar amb una llum i espasa èlfiques, l’aranya gegant li clava el seu punxó amb verí. Sam guanya finalment a Shelob, però es troba Frodo immòbil i embolicat en la tela d’aranya i es pensa que està mort. Tanmateix Frodo no està mort, només està totalment paralitzat pel verí de l’aranya gegant. 

Molts de nosaltres tenim por o ens fan molt respecte les aranyes. Sabem que poden ser verinoses, és la seva manera de caçar preses. D’igual manera, tenim por i respecte de les serps. Al Mediterrani, les serps no són grans, però n’hi ha de verinoses, com els escurçons i les cobres. Diuen que Cleopatra es va suïcidar deixant que una cobra li injectés el seu verí. Les serps verinoses tenen ullals buits en els quals hi desemboquen conductes de glàndules que generen i acumulen el verí. Tant de les aranyes com de les serps es pot obtenir el seu verí i estudiar-lo. Aquesta setmana s’acaben de publicar dos articles diferents, un sobre el verí d’unes aranyes australianes i un altre sobre el verí de diverses cobres escopidores (que en lloc de clavar els ullals, escupen el verí). Per aquests dos casos, tot i ser animals molt allunyats filogenèticament, els investigadors conclouen que han convergit evolutivament en fer servir estratègies similars, escupen o injecten verí per allunyar els seus depredadors en lloc d’usar-lo per caçar les seves presses. No utilitzen el verí per depredar sinó per no ser depredats. La millor defensa, un bon atac.

Com pot ser tan efectiva aquesta estratègia? L’aranya de Sidney de tela en embut (nom comú ben llarg per anomenar a l’espècie Atrax robustus) té una mida d’entre 5-7 cm i és considerada l’aranya més tòxica del món, però, de fet, només és letal per als primats. Per a altres animals, com rosegadors o llangardaixos, la toxina els causa dolor o paralitza. El verí que fabriquen és molt complex i conté molts components diferents, però sobresurten proteïnes del grup de les delta-hexatoxines. Atès que en l’hàbitat natural d’aquestes aranyes, ni humans ni micos no figurem com a preses habituals, era un enigma saber per què el seu verí és tan letal. De fet, els investigadors van començar a sospitar que el verí seria una defensa, perquè la fabriquen principalment els mascles quan és l’època d’aparellament, surten del seu cau i busquen femelles. En aquesta època els mascles no solen menjar gaire perquè estan ocupats en altres tasques. 

En aquest treball, s’analitza la seqüència dels gens que codifiquen per aquest tipus de verí en diverses espècies del mateix gènere, i identifiquen 22 delta-hexatoxines diferents, però que són molt similars entre elles, a pesar que els ancestres de les espècies d’aranyes estudiades van divergir fa uns 150-200 milions d’anys. L’elevada conservació evolutiva d’aquestes neurotoxines permet inferir que està seleccionat a favor la no-divergència, i això es deu al fet que fan una funció concreta amb molta eficiència. Totes elles tenen efectes similars i bloquegen un canal de sodi de les neurones, implicat en la transmissió nerviosa. En ratolins aquests verins causen un profund dolor i problemes motors. A més, també tenen activitat insecticida. Ara bé, quan es van seleccionar els gens que codifiquen per a aquests verins, no hi havia humans ni primats al continent australià. Es calcula que les primeres migracions humanes van arribar-hi fa 65.000 anys i, per tant, l’efecte neurotòxic tan mortífer sobre humans s’explicaria per una coincidència molt desafortunada. Els nostres canals de sodi tenen una estructura una mica diferent que la d’altres vertebrats depredadors i tenim la mala sort que la neurotoxina és reconeguda amb major afinitat, d’aquí la letalitat.

La història defensiva dels verins de les cobres escopidores vindria a ser molt similar. De nou, els verins de serp són hemotòxics, paralitzants o directament letals i les serps els fan servir, majoritàriament, per caçar. Com que cada serp té els seus gens que codifiquen per les proteïnes tòxiques que conformen el verí, i s’alimenta d’espècies diferents, la composició del verí està relacionada amb la dieta de cada espècie de serp. El fet que hi hagi cobres escopidores, ja ens indica que, a més de per caçar, el verí també pot servir per defensar-se. De fet, els ullals estan modificats per poder escopir fins a 2,5 m de distància i les cobres alcen la part anterior del seu cos per escopir directament a la zona més vulnerable dels depredadors, els ulls. Els investigadors d’aquest treball analitzen les proteïnes dels verins de 17 espècies de cobres entre les quals hi ha tres espècies escopidores. La composició és molt variada, però les escopidores tenen components diferents de les que claven els ullals per injectar el verí, la qual cosa és bastant lògica perquè l’efecte ha de ser diferent. De fet, les toxines de les serps escopidores són clarament algèsiques, és a dir, causen molt dolor; en contraposició a les de les serps no escopidores que produeixen neurotoxines per paralitzar. Les escopidores volen defensar-se noquejant el depredador tot infligint dolor, mentre que les no escopidores prioritzen que la presa no s’escapi.  

Però, llavors, a quins depredadors va dirigits aquests verins? Sembla clar que no van dirigits contra nyus o altres ungulats a Àfrica perquè aquests animals tenen els ulls situats lateralment al crani. Els investigadors defensen que, en aquest cas, i atenent al temps d’evolució estimat i al llarg temps de convivència primats-serps a Àfrica (uns 75 milions d’anys), molt probablement les cobres escopidores escupen verí per tal d’allunyar els primats, animals amb ulls frontals i eminentment visuals (i que necessiten veure-hi per poder caçar o matar serps). 

Així que per aquests animals ja veieu que la millor defensa és un bon atac.

I ara potser us preguntareu, i per què hi ha tanta gent investigant els verins de les serps? Doncs perquè els verins neurotòxics són una de les fonts de nous medicaments amb potencial efecte sobre el nostre sistema nerviós i, per tant, poden tenir aplicació en malalties neurològiques molt diferents. De fet, encara desconeixem la composició del verí de la majoria d’espècies tòxiques. A saber quins medicaments es podran fabricar basant-se en aquests coneixements!

T’ha fet servei aquest article? Per seguir garantint una informació compromesa, valenta i rigorosa, necessitem el teu suport. La nostra independència també depèn de tu.

Subscriu-te a ElNacional.cat

Anar a la font – ElNacional.cat

Deixa un comentari

L'adreça electrònica no es publicarà. Els camps necessaris estan marcats amb *