Змеи адаптируют яд к окружающей среде: вот что обнаружили исследователи

Исследователи из Университета Южной Флориды обнаружили, что змеи, обитающие на островах, удивительным образом адаптируют состав своего яда.

Изучая гремучих змей, ученые получили новые данные о том, как животные приспосабливаются к утрате естественной среды обитания. Их исследование показало, что змеи на крупных островах с более богатым биоразнообразием вырабатывают яд с меньшим числом токсинов, но более направленного действия. Эти результаты ставят под сомнение устоявшиеся представления об эволюции.

Хотя полевые работы велись на удаленных островах у побережья Калифорнии, ведущий автор исследования, доцент кафедры интегративной биологии Марк Магрес, в основном работает на побережьях округа Пинеллас и востока США. Он отметил, что собранные данные помогут также поддерживать эффективность и доступность противоядий.

"Противоядие работает только против тех ядов, на которых оно основано. Но если появляются новые разновидности яда, их нужно учитывать при производстве. Именно этим мы сейчас и занимаемся", — объяснил Магрес.

Магрес и аспирант Сэмюэл Херст начали исследовать змеиный яд в мае 2022 года, стремясь понять, как быстро меняющаяся среда, в основном под влиянием человека, влияет на эволюцию видов на молекулярном уровне.

Поскольку яд играет ключевую роль в выживании, охоте и размножении змей, он оказался удобным инструментом для изучения эволюционных процессов. Херст отметил, что до начала работы большинство ученых полагали: на больших островах змеи должны были бы развить более сложный состав яда.

"На самом деле мы обнаружили обратную тенденцию. Менее сложный яд может свидетельствовать о сниженной способности этих видов к дальнейшей эволюции", — сказал он.

Полученные данные могут серьезно повлиять на методы сохранения природы. По словам Магреса, среди экологов долго ведется спор: лучше ли сохранять большие участки природы или множество мелких.

Обычно считается, что большие заповедники увеличивают биоразнообразие. Однако Магрес указал, что усиленная конкуренция в таких условиях может навредить отдельным видам.

Он отметил, что змеи на островах, например в округе Пинеллас, становятся менее агрессивными из-за отсутствия хищников.

Хотя случаи укусов редки, барьерные острова округа Пинеллас ежегодно посещают миллионы туристов. При этом противоядия эффективны только против тех ядов, на основе которых были разработаны.

Херст вместе с коллегами в Мексике сейчас проверяет, насколько современные противоядия справляются с эволюционировавшими ядами. Они также изучают, изменились ли симптомы укусов.

Магрес объяснил, что фармацевтические компании обычно используют смесь ядов пяти видов змей для производства противоядий. Этот процесс дорогой и трудоемкий, а срок хранения готового препарата невелик.

Он добавил, что противоядие, применяемое в округе Пинеллас, также подходит для Аризоны, но может оказаться неэффективным против островных змей с уникальным ядом.

Гремучие змеи отлично плавают, и сильные шторма часто уносят их, как и некоторых других животных, на новые острова. По словам Магреса, до ураганов Хелен и Милтон ядовитые змеи были обычным явлением на местных островах.

Сейчас же, в удачный день, ему удается обнаружить только двух-трех змей за утро.

Магрес также размышляет о будущем популяций алмазных гремучников и черепах по мере продолжающегося освоения побережья человеком.

Он и Херст считают, что острова могут служить моделью для изучения фрагментированных экосистем. В дальнейшем ученые планируют проверить свои выводы на других видах животных и выработать общую концепцию, как животные эволюционируют в условиях утраты среды обитания, передает stpetecatalyst.

Уточнения

Токси́н (др.-греч. τοξικός [toxikos] «ядовитый») — яд биологического происхождения.