Uprostřed vyprahlé kaktusy vypadají žáby Corythomantis greeningi docela neškodné. Na rozdíl od jasných varovných barev žab otravných, tyto žáby sportují fádní hnědé a zelené odstíny. Takže když se Carlos Jared z brazilského Butantanského institutu pustil, aby je sbíral a studoval, nemyslel si, že představují velkou hrozbu - dokud necítil bolest v dlani.
Související obsah
- K překvapení vědců mohou i nesvobodí hadi zasáhnout směšnou rychlostí
- Dekódování smrtícího tajemství hada jedu
- Tento děsivý brazilský ostrov má nejvyšší koncentraci jedovatých hadů kdekoli na světě
"Trvalo mi dlouho, než jsem si uvědomil, že bolest měla vztah k intenzivní a neopatrné sbírce těchto zvířat, která udeřila do dlaní, " vzpomíná Jared. Biolog upadl do naprosto jedinečného obranného mechanismu: Žáby s hlavou přilby používají hroty podél rtů k vstříknutí silných chemikálií, což dává agresorům směs mezi hlavovým zadkem a toxickým smíchem. Po pečlivém studiu Jared a jeho tým zjistili, že C. greeningi a příbuzný druh žabí rosy, Aparasphenodon brunoi , jsou jedinými jedovatými žabami známými vědě.
"To je velmi, velmi cool." Bezprecedentní by ve skutečnosti bylo podhodnocením, “říká Bryan Fry, molekulární biolog na University of Queensland, který nebyl do studie zapojen. Ale pokud už jsme věděli, že žáby mohou být jedovaté, proč je tento objev tak velký? Odpověď spočívá v často nepochopeném rozdílu mezi jedem a jedem.
Někteří lidé používají slova zaměnitelně, protože jednou v těle způsobují chemické látky podobné poškození, útočící na srdce, mozek nebo jiné důležité cíle. Pojmy však znamenají velmi odlišné věci. Jedovaté bytosti vás tradičně kousají, bodají nebo bodají, abyste způsobily jejich poškození, zatímco máte kousavé nebo dotykové jedovaté tvory, abyste pocítili jejich účinky. To znamená, že jedovaté organismy potřebují cestu, jako jsou tesáky nebo zuby. Všechny chobotnice jsou jedovaté, spolu s některými chobotnicemi, spoustou hadů, pavouků a štírů, několika ještěrek, upířích netopýrů a dokonce i pomalého lokusu Nycticebus kajána . Některé ryby, včetně perutýnů, používají ostny k bodnutí útočníků jedem. Brazilští žáby nejsou ani jedinými jedovatými obojživelníky. Když napadeni, Iberian žebrovaní mloci vytlačí jejich vlastní žebra tak že hroty na koncích udeří dravce s toxinem.
Iberský žebrovaný mlok rozšiřuje žebra, aby vytlačil hroty Wolverinovského a nickového predátora s jedovatými hroty. Ačkoli jsou toxiny mloků méně studované, vědci si myslí, že zvířata mohou používat podobnou jedovatou strategii jako žabí hylidy. (Javier Ábalos Alvarez / Flickr CC BY-SA 2.0) Jedovaté organismy mají pasivnější přístup, často slizují kůži nebo jiné povrchy toxickými chemikáliemi. Jedy se mohou vařit od nuly uvnitř zvířete nebo se získají dietou. Třtinové ropuchy přirozeně vylučují jed, který dělají v žlázách za ušima. Mezitím žáby jedovatých šípů vytvářejí vysoce jedovatý povlak z alkaloidů, který pocházejí z žvýkání mravenců. Maminky žáby předávají chemikálii žampionům prostřednictvím vaječných vaků, takže pokud z přírodního prostředí vyndáte žabího jedovatého jedu, dojde ke ztrátě toxicity.
Nutnost strávit nechutnou stravu, aby přežila, může být tím, co přimělo některé organismy, aby vyvinuly jedy, které se primárně používají k obraně před dravci. "Pokud by to poskytlo určitou ochranu před predátorem, můžete vidět, jak by to mohlo podpořit evoluci systémů, které by skutečně koncentrovaly toxiny v kůži, spíše než je zlikvidovaly, " vysvětluje Kyle Summers, evoluční biolog na East Carolina University.
Naproti tomu se jedy vyvinuly pro obranu, pro trestný čin - nebo pro oba. Některé organismy dokonce používají páření při jedu. Mužský ptakopysk střílí jeho toxin z malých, pichlavých ostnů nohou, aby ochromil soupeřské nápadníky.
Nedovolte, aby vás rozkošný kachní účet oklamal. Jedovatý pták jed, vyrobený v cural žlázách savce vejce, krátce ochromí páření soupeře, dovolit vítězi vrazit na ženu. (Trevira1Flickr CC BY-NC 2.0) 
Ať už je vnitrozemský taipan nejjedovatějším hadem na světě, je to určitě jeden z nejnebezpečnějších. Had žije ve vyprahlém prostředí severovýchodní Austrálie. (: Matthew Klein / Flickr CC BY-NC-ND 2.0) 
Vědci však léta zabíjeli pomocí bakterií, které rostou v ústech. Ve skutečnosti si ještěrky vytvářejí vlastní jed v malých ústních žlázách, které si nikdo předtím nevšiml. (Tony Cyphert / Flickr CC BY-NC-ND 2.0) 
Jedovaté hřbety perutýnů slouží spíše k odvrácení predátorů než k lovu kořisti. (: Fotografie Petera Liu / Flickr CC BY-NC-ND 2.0) 
Zlatá jedovatá žába je považována za jednoho z nejotrávnějších členů rodiny žabích šípů. Jejich jasné zbarvení slouží jako varování dravcům. (: Silvain de Munck / Flickr CC BY-NC-ND 2.0) 
Antarktická chobotnice, jako výše Pareledone charcoti, mají jediný jed, který podle všeho pracuje při teplotách pod nulou. (Armin Rose) Jedy se objevily na zhruba 30 různých příležitostech napříč stromem života, odhaduje Fry. Většina pochází z dokonale normálních enzymů. Například jed pavouka pochází z neškodného hormonu - pavoučí verze inzulínu. Jeden způsob, jak se to může stát, je, když se gen pro společný protein v jednom orgánu duplikuje. Kopie mutuje a nakonec se objeví někde, kde by to nemělo být - jako slinné žlázy u hadů. Když potom zvíře kousne kořist nebo se brání proti dravci, vyladěný protein může být pro svého oponenta mírně toxický. V průběhu času evoluce zvýhodňuje jedovaté členy druhu a enzym se vyvíjí v potenci.
V případě jedovatých žab byly oba druhy objeveny v 18. století, ale doposud pod radarem vyskočili, protože nikdo předtím se hlouběji nezkoumal jejich biologii.
"Dokonce i poslední kniha o brazilských žabách je uvádí jako netoxické, " říká spoluautor studie Edmund Brodie, biolog na Státní univerzitě v Utahu. Takže po Jaredově incidentu na poli chtěl zjistit, jaký druh toxického kouzelníka by mohl být ve hře. Vědci pečlivě shromáždili divoký C. greeningi a A. brunoi pro laboratorní testy. Zjistili, že obě žáby vylučují lepkavou bílou směs sloučenin, které obsahují některé stejné vlastnosti jako jed.
Tým pak viděl, že žlázy dodávají toxin hrotům v kůži žab. Když žáby ohnou hlavu přilby nahoru a dolů nebo ze strany na stranu, hroty bodnou kůži netušících predátorů (nebo vědců), jako jsou biologické stříkačky, vstřikují malé dávky toxinu do krevního řečiště, Jared a jeho kolegové dnes ohlásili Aktuální biologie . Moderní žabí hylidy nemají žádné známé predátory. Někde jim však musela dát výhodu oproti něčemu, co se je snažilo jíst. Alternativně, jako je mužský ptakopytník, mohou žáby používat svůj jed k uzavření páření.
Detailní záběr na kůži žáby C. greeningi odhaluje hroty, které lemují její rty a přední část hlavy. (Carlos Jared) 
Dva druhy hylidních žab se stávají domovem v pouštních lesích zvaných Caatingi v Brazílii. (Carlos Jared) 
Hylidní žáby se často schovávají v kaktusech ve vyprahlých lesích, kde žijí v Brazílii. (Carlos Jared) 
Žáby A. brunoi mají podobnou strukturu hlavy jako struktury C. greeningi, takže si vědci myslí, že by mohli sloužit podobným účelům. (Carlos Jared) Protože se toxiny dodávají různými způsoby, jedy mají tendenci být většími sloučeninami, které je třeba injikovat, aby se prorazily kůží, zatímco jedy jsou obvykle menšími chemikáliemi, které lze absorbovat. Je tedy jeden typ toxinu zásadně účinnější než druhý?
Žáby se zlatými jedovými šípy mohou zabít člověka s pouhými dvěma mikrogramy jejich alkaloidní kůže goo. Mezitím může jediná kapka jedu hadů z hadů ve vnitrozemí zabít 100 lidí. Ve srovnání s brazilským pitviperem je C. greeningi dvakrát smrtelný a A. brunoi 25krát smrtelný. Zhruba jeden gram jedu A. brunoi mohl zabít 300 000 myší nebo 80 lidí. Žáby hylidů pravděpodobně produkují a dodávají jed v mnohem menších dávkách.
"Toxicita jedů i jedů se v různých druzích přírody dramaticky liší, " říká Summers, takže není možné říci, že jeden typ chemické zbraně je zásadně nebezpečnější. Hlavní jídlo je, že jed i jed vás mohou zabít opravdu hrůzným a bolestným způsobem. Polní biologové, dejte si pozor.
