響尾蛇毒液如何像美酒 兩者都有地域品種

如果你是一條響尾蛇，你想帶著合適的武器參加松鼠的戰(zhàn)斗。

根據(jù)俄亥俄州立大學(xué)的最新研究，這種有毒武器因地而異。經(jīng)過(guò)進(jìn)化校準(zhǔn)，可以抑制本地松鼠的防御能力。

這一發(fā)現(xiàn)將有助于科學(xué)家更好地理解這些天敵是如何共同進(jìn)化的。進(jìn)化、生態(tài)學(xué)和生物學(xué)領(lǐng)域的首席研究員和研究生馬修霍爾德(Matthew Holding)說(shuō)，它可以為幫助徒步旅行者和其他發(fā)現(xiàn)自己陷入響尾蛇困境的人打開(kāi)更好的食譜。

研究小組在加利福尼亞的12個(gè)地點(diǎn)發(fā)現(xiàn)了牛至和山毛櫸的毒液和血液樣本。然后，他們?cè)谂囵B(yǎng)皿中進(jìn)行了一場(chǎng)實(shí)驗(yàn)室戰(zhàn)斗，將每條響尾蛇的毒液與12只松鼠血清中的抵抗因子進(jìn)行了比較——一只來(lái)自老家的草坪，另一只來(lái)自其他地方。

將松鼠的毒液蛋白與血清混合30分鐘后，他們將接觸前的毒液活性與基線活性進(jìn)行了比較。最后，毒液活動(dòng)的減少意味著松鼠更有可能在攻擊中存活下來(lái)。

研究人員發(fā)現(xiàn)了廣泛的變異——人與人之間毒液活性和抵抗力有三倍的差異。一般來(lái)說(shuō)，響尾蛇最適合殺死它們的松鼠鄰居，而不是生活在其他地方，甚至附近社區(qū)的松鼠。

Holding說(shuō)：“就像抵抗是一把鎖，毒液是鑰匙一樣，我必須有正確的鑰匙來(lái)打開(kāi)我的辦公室，另一把鑰匙來(lái)打開(kāi)隔壁的辦公室。

“你可以在路上開(kāi)二三十英里，發(fā)現(xiàn)毒液有很多變化。我們的研究表明，這種變化適應(yīng)于克服松鼠毒液抗性的差異?！?

雖然蛇和松鼠有其附近同類特有的特征，但在大多數(shù)情況下，響尾蛇是進(jìn)化的贏家。在12個(gè)區(qū)域中的8個(gè)，蛇在實(shí)驗(yàn)室的戰(zhàn)斗中超過(guò)了它們的鄰居松鼠。

他說(shuō)，這令人驚訝。一個(gè)流行的理論是，獵物會(huì)有更強(qiáng)烈的反應(yīng)。為什么呢？如果他們不這樣做，他們會(huì)死的。

一條失敗的蛇只錯(cuò)過(guò)了一次早餐的機(jī)會(huì)。

他說(shuō)，目前還不清楚為什么響尾蛇有優(yōu)勢(shì)。他還指出，這項(xiàng)研究為科學(xué)家提供了關(guān)于海拔升高的影響的思考：在更高的海拔高度，松鼠的抵抗力下降，毒液活動(dòng)增加。

科學(xué)家得出結(jié)論，雖然其他力量也能發(fā)揮作用，但毒液和抵抗力的地理模型支持動(dòng)物共同進(jìn)化的觀點(diǎn)。

他們的研究發(fā)表在英國(guó)皇家學(xué)會(huì)會(huì)刊上

食肉動(dòng)物和它們的獵物同步進(jìn)化的想法并不新鮮。它發(fā)生在陸地、海洋、植物和吃它們的昆蟲(chóng)身上。

這項(xiàng)研究表明，共同進(jìn)化并不像全面軍備競(jìng)賽那么簡(jiǎn)單，在這場(chǎng)競(jìng)賽中，更強(qiáng)大的野獸總是獲勝。

相反，這項(xiàng)研究中的動(dòng)物似乎根據(jù)需要調(diào)整了它們的分子庫(kù)。這意味著沒(méi)有普遍有效的毒液對(duì)所有松鼠都同樣有效。這是毒液中的物質(zhì)，以及它如何與重要的地松鼠的防御相互作用。

“它開(kāi)啟了許多新的問(wèn)題，關(guān)于這個(gè)鑰匙和鎖定類比如何在分子水平上作用于松鼠，”Weir說(shuō)。

在本月發(fā)表在《毒理》雜志上的另一項(xiàng)小型研究中，由大學(xué)生艾比波門托領(lǐng)導(dǎo)的俄亥俄州研究人員發(fā)現(xiàn)了俄亥俄州共同進(jìn)化的支持證據(jù)。東部松鼠(Sciurus carolinensis)在沒(méi)有撥浪鼓的情況下，無(wú)法達(dá)到與哥倫布肖尼國(guó)家公園的同一只松鼠相同的防御水平，它們?cè)谀抢锱c克羅托勒斯霍里杜斯生活在一起。

控股公司表示，醫(yī)療專業(yè)人員使用的抗病毒液制造商可以利用這項(xiàng)工作來(lái)強(qiáng)化他們的產(chǎn)品。它指出了應(yīng)對(duì)各種毒液的重要性。

進(jìn)行加州研究的合作伙伴是俄亥俄州進(jìn)化、生態(tài)和生物生物學(xué)教授H. Lisle Gibbs和康涅狄格州費(fèi)爾菲爾德大學(xué)的James Biardi。

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