Možno konečne vieme, prečo sú pavúky mužského lievika pre ľudí také smrteľné

(David Wilson)

Lievikové siete sa považujú za jednu z austrálskych najstrašnejšie pavúkov, ale ich schopnosť zabíjať ľudí je skôr náhoda ako zámer, ukazuje náš nový výskum.

V nálezoch zverejnené dnes , odhalíme, ako sa vysoko toxický a rýchlo pôsobiaci jed samcov pavúkov lievikovitých pravdepodobne vyvinul ako obrana proti predátorom.

Keď sú samce pavúkov lievikovitých mláďat, ich jed je silný hlavne na hmyz, ktorý jedia. Ale akonáhle samce začnú hľadať partnerku, musia opustiť bezpečie svojich nôr. Vtedy sa ich jed stáva silným pre stavovce, ako sú plazy a cicavce – vrátane ľudí.

Takže zatiaľ čo ľudia môžu teoreticky zomrieť na uhryznutie lievikovej siete, ide len o evolučnú zhodu okolností – náš výskum naznačuje, že pavúky po nás nešli špecificky.

Prečo tak smrteľne?

Asi 15 percent všetky zvieratá používajú jed z dôvodov, ako je zabitie alebo znehybnenie koristi, sebaobrana alebo získanie výhody nad konkurentmi, napríklad počas obdobia rozmnožovania. Ako zviera dospieva a mení sa jeho činnosť, mení sa aj jeho jed.

Austrálske lievikovité siete patria medzi malú skupinu pavúkov, ktorých jed dokáže zabiť ľudí. Avšak všetkých 13 zaznamenané úmrtia došlo pred zavedením antijedu v roku 1981.

Jed z lievikovitej siete je smrteľný, pretože obsahuje typ neurotoxínu nazývaného „delta-hexatoxín“. Tento toxín môže zabíjať ľudí tým, že napadne nervový systém, udrží nervy „zapnuté“ a vystrelí znova a znova.

Sydney lievikovitý pavúk (Atrax robustus). (Ken Griffiths/iStock/Getty Images Plus)

V závažných prípadoch môže jed spôsobiť kŕče svalov, nebezpečný pokles krvného tlaku, kómu a zlyhanie orgánov a nakoniec smrť – niekedy v priebehu niekoľkých hodín.

Vedci si už dlho lámu hlavu nad tým, prečo sú tieto toxíny pre ľudí také smrteľné, keď my a iné primáty sme nikdy neboli korisťou ani predátormi. Vedci boli tiež zmätení, prečo sa zdá, že mužské lievikové siete majú oveľa smrteľnejší jed ako ženy a spôsobili väčšinu ľudských úmrtí.

Vedeli sme však, že väčšina uhryznutí lievikovej siete u ľudí sa vyskytuje počas pavúkov. Leto obdobie párenia, keď samce pavúkov zriedka kŕmia. To naznačuje, že jed hral obrannú úlohu.

Sledovanie pavúkov

Rozhodli sme sa vyriešiť túto záhadu pomocou molekulárnej analýzy jedu. Hoci bolo oficiálne uznaných 35 druhov austrálskych pavúkov s lievikovitými sieťami, predtým bolo identifikovaných iba deväť delta-hexatoxínov zo štyroch druhov.

Naša analýza zvýšila počet známych delta-hexatoxínov na 22, z jedu desiatich druhov lievikovitých sietí.

Tieto dodatočné údaje nám pomohli vykresliť oveľa jasnejší obraz o príbehu jedu. Všetko závisí od prirodzeného výberu – procesu, v ktorom organizmy najlepšie prispôsobené svojmu prostrediu prežívajú a rozmnožujú sa. Gény zodpovedné za tento úspech sú zachované a prenesú sa do ďalších generácií, čím poháňajú proces evolúcie

Naše údaje odhalili, ako prirodzený výber vyvolal zmenu jedu dospelých mužských lievikov. Keď samce pohlavne dospejú, opustia bezpečie svojej nory a za samičkou sa túlajú značné vzdialenosti.

To dáva samcom pavúkov lievikov do cesty stavovcovým predátorom. Môžu zahŕňať plazy (ako sú jašterice alebo gekony), vačkovce (ako sú antechinus a dunnarts), cicavce (ako sú potkany) a vtáky.

Keď sa pred miliónmi rokov vyvinuli pavúky, toxíny v ich jede sa zameriavali hlavne na ich prirodzenú korisť: hmyz, ako sú šváby a muchy. Preskúmali sme genetické sekvencie všetkých delta-hexatoxínov v jede lievikovitej siete. V priebehu času sme zistili, že jed dospelých samcov sa vyvinul tak, aby bol účinný na stavovcových predátorov. Nanešťastie pre ľudí, ktorí sú stavovcami, sme to zvládli.

Samičie lievikové siete zostávajú bezpečne vo svojich norách a nechávajú samcov prísť k nim. Takže sa predpokladá, že jed samíc zostáva účinný iba proti hmyzu po celý život.

Jed zo samčieho pavúka môže zabíjať stavovce vrátane ľudí. (David Wilson)

Utešujte sa

Teraz, vyzbrojení lepším pochopením toho, ako sa delta-hexatoxíny vyvinuli, chceme tieto poznatky využiť. Nové genetické sekvencie, ktoré sme objavili, umožnia lepšie pochopiť, čo spôsobuje jed pavučiny s ľudským telom. To by mohlo byť rozhodujúce pre zlepšenie existujúcich proti jedov a pre navrhovanie stratégií liečby obetí uhryznutia založených na dôkazoch.

Nepozeráme sa len na jedy sexuálne zrelých mužov. Skúmame aj ženský jed lievikovitej siete a dúfame, že ich toxíny špecifické pre hmyz povedú k novým typom insekticídov, ktoré sú menej škodlivé na necieľový hmyz a širšie prostredie.

Lievikové siete môžu byť jedným z najsmrteľnejších pavúkov v Austrálii. Ale možno je istým útechou vedieť, že ich jed nie je namierený proti nám a potenciálne smrteľné účinky sú len evolučnou smolou.

Bryan Fry , docent, škola biologických vied, Univerzita v Queenslande a Volker Herzig , Docent, Univerzita Slnečného pobrežia .

Tento článok je znovu publikovaný z Konverzácia pod licenciou Creative Commons. Čítať pôvodný článok .

O Nás

Publikácia Nezávislých, Osvedčených Skutočností O Správach O Zdraví, Priestore, Prírode, Technológii A Životnom Prostredí.