žena zmija, zmija
Shutterstock
žena zmija, zmija

Shutterstock

žena zmija, zmija, Foto: Shutterstock

Genetičari su ustanovili zajedničku osobinu ljudi i zmija. Sisari i gmizavci dele sličan skup gena odgovornih za aktivnost u tkivima koja proizvode pljuvačku i otrov. Otkriće pruža prve direktne dokaze da su otrovne žlezde evoluirale iz ranih pljuvačnih žlezda.

Ljudi, kao što su miševi, nisu otrovni, ali naši genomi imaju takav potencijal, kažu istraživači na Okinavskom institutu za nauku i tehnologiju (OIST) i Australijskom nacionalnom univerzitetu. Njihova istraživanja pokazuju da ljudi imaju biološki pribor potreban za proizvodnju otrova.

Venom je koktel proteina koje životinje koriste za imobilizaciju i ubijanje svojih žrtava, kao i za samoodbranu. „Zanimljivo je da se otrov nalazi u toliko različitih životinja: meduza, pauci, škorpioni, zmije, pa čak i neki sisari“, kaže vodeći autor Agneesh Barua iz OIST-a.

- Načini proizvodnje otrova međusobno se veoma razlikuju. Međutim, sistem koji koristi usnu šupljinu odakle se otrov ubrizgava kroz ugriz jedan je od najčešćih, naglašava naučnik.

Genetske osnove stvaranja otrova

Nedavna istraživanja zmija, poznatog grabežljivca koji koristi otrov, otkrivaju genetsku osnovu ovog mehanizma.

Do sada su se naučnici fokusirali na gene koji su odgovorni za proizvodnju proteina koji čine toksičnu smešu. „Međutim, mnogi toksini pronađeni u životinjskom otrovu pojavili su se nakon uspostavljanja sistema za ubrizgavanje otrova u same žrtve. Želeli smo da pogledamo gene koji su bili prisutni pre formiranja otrova, gene koji su omogućili stvaranje sistema otrova, kaže Barua.

Naučnici su koristili otrovne žlezde tajvanske zmije habu ( Trimeresurus flavoviridis ) pronađene u Aziji. Tim je tražio gene koji komuniciraju sa onima koji su odgovorni za sastav otrova.

Istraživači su identifikovali oko 3.000. slični, „sarađujućih“ gena. Otkrili su da igraju važnu ulogu u zaštiti ćelija od efekata proizvodnje velikih količina proteina. Ovi geni su takođe bili presudni u modifikovanju sastava proteina.

Da bi se protein stvorio, dugi lanci aminokiselina moraju se sastaviti na određeni način ili neće funkcionisati pravilno. Pogrešno sastavljeni proteini mogu izgraditi i oštetiti ćelije. Zbog toga se uloga „saradničkih“ gena čini tako važnom.

- Venoma je složena mešavina proteina. Da biste ih mogli efikasno proizvesti, potreban vam je čvrst sistem koji će osigurati da se pravilno sastave, objašnjava Barua.

Mogu li ljudi postati otrovni?

Istraživači su zatim pogledali genome drugih stvorenja širom životinjskog carstva, uključujući sisare kao što su psi, šimpanze i ljudi. Ispostavilo se da imaju svoje verzije sličnih gena.

Kada je tim pogledao tkiva pljuvačnih žlezda sisara, otkrili su da geni imaju sličan obrazac aktivnosti kao onaj viđen u žlezdama zmijskog otrova. Dakle, naučnici veruju da pljuvačne žlezde sisara i otrovne žlezde zmija dele drevno jezgro DNK koje datira iz vremena razdvajanja dve linije.

- Mnogi naučnici su intuitivno osećali da to može biti tako. Ali sada imamo prve stvarne dokaze koji podržavaju teoriju da su otrovne žlezde evoluirale iz ranih pljuvačnih žlezda, kaže Barua.

Iznenađujuća je očigledna lakoća kojom se funkcije pljuvačnih žlezda mogu iskoristiti za proizvodnju otrova. Naučnici počinju da gledaju na druge sisare u novom i uznemirujućem svetlu. Možda će za nekoliko stotina godina miševi evoluirati da bi stvorili toksični otrov? Čini se da neke studije iz prethodnih godina podržavaju slične probleme.

I dok je ovo vrlo malo verovatno, da su ikada postojali pravi ekološki uslovi, ljudi bi takođe mogli postati otrovni. „To definitivno daje potpuno novo značenje frazi„ toksična osoba “, šali se Barua.