Ο ερευνητής δείχνει πώς τα σαλιγκάρια του κώνου ανέπτυξαν δηλητήριο αδένα από ανταλλακτικά εντέρων
Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Current Biology, παρέχει νέες ιδέες για την εξέλιξη των συστημάτων Venom και θα μπορούσε να έχει επιπτώσεις στην κατανόηση της εξέλιξης άλλων σύνθετων χαρακτηριστικών.
"Τα σαλιγκάρια κώνου είναι μια συναρπαστική ομάδα ζώων που έχουν εξελίξει ένα αξιοσημείωτο σύστημα δηλητηριάσεων", δήλωσε ο Christopher Meyer, μεταδιδακτορικός ερευνητής στο Τμήμα Βιολογίας στο Penn State και ο επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης. "Η έρευνά μας δείχνει ότι αυτό το σύστημα Venom εξελίχθηκε από ανταλλακτικά του πεπτικού συστήματος του Snail του κώνου, το οποίο είναι ένα εντελώς νέο εύρημα".
Τα σαλιγκάρια κώνου είναι θαλάσσια αρπακτικά που χρησιμοποιούν το δηλητήριο τους για να συλλάβουν και να υποτάξουν το θήραμά τους. Το δηλητήριο τους είναι ένα σύνθετο μείγμα τοξινών που μπορεί να προκαλέσουν παράλυση, αναπνευστική κατάθλιψη και ακόμη και θάνατο.
Τα δηλητηριώδη αδένα των σαλιγκαριών κώνου βρίσκονται στο radula, μια μυϊκή δομή στο στόμα που χρησιμοποιείται για να ξύσει τα τρόφιμα. Το ραδούλα των σαλιγκαριών κώνου καλύπτεται από μικροσκοπικά δόντια, καθένα από τα οποία συνδέεται με έναν αδένα δηλητηριώδους. Όταν ένα κώνο σαλιγκάρι τσαλακώνει το θήραμά του, το δόντια εισάγει το δηλητήριο στο θύμα.
Η ερευνητική ομάδα του Meyer χρησιμοποίησε έναν συνδυασμό τεχνικών μοριακής βιολογίας και μικροσκοπίας για να μελετήσει την ανάπτυξη του αδένα του Venom Snail. Διαπίστωσαν ότι ο αδένας του δηλητηρίου προέρχεται από μια ομάδα κυττάρων που συνήθως εμπλέκονται στο σχηματισμό του πεπτικού συστήματος.
"Τα ευρήματά μας υποδεικνύουν ότι ο αδένας του δηλητηρίου του κώνου σαλιγκαριού εξελίχθηκε μέσω μιας διαδικασίας συν-επιλογής", δήλωσε ο Meyer. "Η συνεργασία είναι όταν μια δομή που εξελίχθηκε για έναν σκοπό αργότερα προσαρμόζεται για διαφορετικό σκοπό. Στην περίπτωση των σαλιγκαριών του κώνου, ο αδένας του δηλητηρίου εξελίχθηκε από μια δομή που χρησιμοποιήθηκε αρχικά για πέψη".
Οι ερευνητές πιστεύουν ότι η εξέλιξη του αδένα του Venom Snail Cone οδηγήθηκε από τη φυσική επιλογή. Τα σαλιγκάρια κώνου που ήταν σε θέση να παράγουν πιο ισχυρό δηλητήριο ήταν πιο επιτυχημένα στη σύλληψη και υποταγή του λεία τους και επομένως ήταν πιο πιθανό να επιβιώσουν και να αναπαραχθούν.
"Η εξέλιξη του αδένα Venom Snail Cone είναι ένα αξιοσημείωτο παράδειγμα του τρόπου με τον οποίο η φυσική επιλογή μπορεί να οδηγήσει την εξέλιξη των σύνθετων χαρακτηριστικών", δήλωσε ο Meyer. "Τα ευρήματά μας θα μπορούσαν να έχουν συνέπειες για την κατανόηση της εξέλιξης άλλων σύνθετων χαρακτηριστικών, όπως τα μάτια, τα φτερά και το μυαλό των ζώων".