Si eres una serpiente de cascabel, quieres llevar el arma adecuada a una pelea de ardilla.
Y esa arma venenosa varía de un lugar a otro, calibrada evolutivamente para dominar las defensas de las ardillas locales, según una nueva investigación de la Universidad Estatal de Ohio.
El descubrimiento ayuda a los científicos a comprender mejor cómo estos enemigos naturales han evolucionado conjuntamente. Y podría abrir la puerta a mejores recetas para el anti-veneno utilizado para rescatar a los excursionistas y otros que se encuentran en el lado equivocado de un encuentro de serpientes de cascabel, dijoinvestigador principal Matthew Holding, un estudiante graduado en evolución, ecología y biología organismal.
El equipo de investigación tomó muestras de veneno y sangre de serpientes de cascabel del Pacífico norte Crotalus oreganus y ardillas de tierra de California Otospermophilus beecheyi encontrado en 12 lugares en California.Luego organizaron batallas de laboratorio en placas de Petri, enfrentando el veneno de cada serpiente de cascabel con los factores de resistencia en el suero sanguíneo de 12 ardillas, una de su territorio local y una de cada uno de los otros lugares.
Después de 30 minutos de mezclar la proteína del veneno y el suero de las ardillas, compararon la actividad del veneno con la actividad de referencia antes de la exposición. Menos actividad del veneno al final significaba una mejor probabilidad de que la ardilla sobreviviera a un ataque.
Los investigadores encontraron una amplia variación: tres veces las diferencias en la actividad del veneno y la resistencia entre las poblaciones. En general, los cascabeles eran los más adecuados para matar a sus vecinos de ardillas en lugar de las ardillas que viven en otros lugares, incluso en comunidades cercanas.
"Es como si la resistencia fuera una cerradura y el veneno es la llave y tengo que tener la llave correcta para abrir mi oficina y otra para abrir la oficina de al lado", dijo Holding.
"Podría conducir 20, 30 millas por el camino y encontrar mucha variación en el veneno y nuestra investigación sugiere que esta variación se adapta para superar las diferencias en la resistencia al veneno de ardilla"
Aunque tanto las serpientes como las ardillas han desarrollado rasgos específicos de sus contrapartes cercanas, las serpientes de cascabel fueron el vencedor evolutivo en la mayoría de los casos. En ocho de las 12 áreas, las serpientes superaron a sus ardillas vecinas en las batallas de laboratorio.
Y eso es sorprendente, dijo Holding. Una teoría popular argumenta que se espera que los animales de presa den una respuesta más fuerte. ¿Por qué? Si no lo hacen, están muertos.
Una serpiente perdedora solo pierde una oportunidad única para el desayuno.
Aún no está claro por qué las serpientes de cascabel tienen la ventaja, dijo Holding. También señaló que el estudio deja a los científicos con alimento para reflexionar sobre el papel de la elevación: la resistencia de la ardilla disminuyó y la actividad del veneno aumentó en áreas con mayor elevación.
Aunque otras fuerzas podrían contribuir, los patrones geográficos en el veneno y la resistencia respaldan la idea de que los animales han evolucionado conjuntamente, concluyeron los científicos.
Su estudio aparece en la revista Actas de la Royal Society B .
La idea de que un depredador y su presa evolucionen en tándem no es nueva. Ocurre en la tierra y en el mar, en las plantas y los insectos que los comen.
Este estudio ilustra que la coevolución no es tan simple como una carrera armamentista general en la que la bestia más poderosa siempre gana.
Más bien, los animales en este estudio parecen adaptar sus arsenales moleculares según sea necesario. Y eso significa que no hay un veneno universalmente potente que funcione igual de bien en todas las ardillas. Es lo que hay en el veneno y cómointeractúa con las defensas de esa ardilla terrestre en particular que importa.
"Abre muchas preguntas nuevas sobre cómo, a nivel molecular, esta analogía de llave y cerradura funciona para las ardillas", dijo Holding.
En otro estudio más pequeño publicado este mes en la revista Toxicon , los investigadores del estado de Ohio dirigidos por la estudiante de pregrado Abby Pomento encontraron evidencia de apoyo para la coevolución en Ohio. Las ardillas grises orientales Sciurus carolinensis en Colón sin sonajeros no podían montar el mismo nivel de defensa que el mismo tipo de ardillas al sur dela ciudad en Shawnee State Park, donde conviven con serpientes de cascabel de madera Crotalus horridus .
Holding dijo que es posible que los fabricantes de anti-veneno utilizados por profesionales médicos puedan usar este trabajo para fortalecer sus productos. Señala la importancia de montar una respuesta contra un amplio espectro de veneno.
Los colaboradores de Holding en el estudio de California fueron H. Lisle Gibbs, profesor de evolución, ecología y biología orgánica del estado de Ohio, y James Biardi de la Universidad de Fairfield en Connecticut.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad Estatal de Ohio . Original escrito por Misti Crane. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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