Исследователи из Ливерпульской школы тропической медицины (LSTM) и ZSL (Лондонского зоологического общества) работали с группой ученых из учреждений со всего мира, чтобы раскрыть правду о происхождении яда у некоторых очень необычных млекопитающих..
Как указано в статье, опубликованной сегодня в PNAS, команда сосредоточила свое внимание на необычном вымирающем виде, известном как Hispaniolan solenodon (Solenodon paradoxus) - члене эулипотифланового отряда млекопитающих, древней группы насекомоядных. включая ежей, кротов и землероек. Получение яда диких соленодонов и расшифровка генетической схемы этого вида позволили идентифицировать белки, из которых состоит их яд, и выявить, что он состоит из множества сериновых протеаз калликреин-1. Анализ этих токсинов показал, что они, вероятно, используются соленодонами для снижения артериального давления у жертв позвоночных, которыми они иногда питаются.
К своему удивлению, команда обнаружила, что токсины сериновой протеазы калликреин-1, обнаруженные в яде соленодона, эволюционировали параллельно с теми, которые были обнаружены в яде отдаленных ядовитых землероек. Таким образом, одни и те же строительные блоки яда эволюционировали конвергентно внутри соленодонов и землероек, несмотря на их расхождение друг с другом более 70 миллионов лет назад, когда динозавры еще ходили по земле..
Профессор Ник Кейсвелл из Центра исследований и вмешательства в области змеиных укусов при LSTM является ведущим автором статьи. Он сказал: «Эти конкретные белки присутствуют в слюнных железах многих млекопитающих. Благодаря нашим исследованиям мы можем продемонстрировать, что они независимо друг от друга использовались для токсической роли в системах ядовитых полостей как соленодонов, так и землероек. Эти открытия представляют собой захватывающий пример того, как эволюция может направлять новые адаптации по повторяющимся путям».
Hispaniolan solenodon встречается только на карибском острове Эспаньола (состоящем из Доминиканской Республики и Гаити) и считается одним из самых эволюционно отличных и находящихся под угрозой исчезновения (EDGE) млекопитающих по программе ZSL EDGE of Existence.. Это одно из немногих ядовитых млекопитающих, производящих токсичную слюну, которую он впрыскивает в свою жертву через уникальные бороздки в нижних резцах (отсюда и название соленодона). Соленодоны являются одними из последних выживших наземных млекопитающих Карибского бассейна, и сегодня им угрожает потеря среды обитания и хищничество со стороны завезенных собак и кошек.
Профессор Сэмюэл Терви из Института зоологии ZSL, который совместно руководил проектом, сказал: «Это исследование подчеркивает, как мало мы знаем об одном из самых удивительных животных в мире. Раскрытие деталей ранее неизученной системы яда соленодона помогает нам понять механизмы, лежащие в основе конвергентной эволюции, и демонстрирует важность сохранения замечательных видов EDGE».
Несмотря на то, что яд является редкой чертой у млекопитающих, команда показала, что яд развивался независимо по крайней мере в четырех случаях у эулипотифлановых млекопитающих. Это количество источников яда больше, чем у всех других групп млекопитающих вместе взятых, и больше, чем у многих других групп позвоночных.