蛇有毒蟾蜍换成萤火虫但保留独特的化学防御

化学分析表明,一个“极端”的饮食改变数百万年前帮助一群蛇保留其独特的化学防御系统。

Rhabdophis蛇,通常发现在东亚,收购防御毒素从猎物——而不是让自己的这些使他们不快的捕食者。然而,一组Rhabdophis产于中国南方的物种已经改变了饮食远离有毒的蟾蜍无害的蚯蚓。尽管如此,蛇似乎仍然有相同的一类防御毒素,他们亲戚来自两栖动物。化学分析表明,蛇现在源从唯一的其他生物产生bufadienolide化合物——萤火虫。

这一发现是由一个国际科学家小组由京都大学晶森,他一直在研究20多年的蛇。Mori的调查显示大部分Rhabdophis物种结构称为颈背的腺体在存储毒素来自猎物。

“彰,谁提出的假设也许蛇不产生毒素,但事实上是食用蟾蜍和储存或隔离这些毒素,“说Mori的长期合作者,艾尔Savitsky。

Savitsky犹他州州立大学的基础是,我们解释说,当团队开始探索不同之间的进化关系Rhabdophis物种,他们遇到了一个意想不到的悖论。我们确定在中国西部,有一群转移他们的主要食品(两栖动物)蚯蚓,然而他们仍然与相同的通用类有毒的毒素——bufadienolides,“他说。

这一发现引发了寻找毒素的来源。研究小组分析了野生蛇颈背的腺和胃内容,以及捕蛇的行为对不同的食物类型。

bufadienolide化合物的立体化学问题提供了重要线索,Savitsky说。Bufadienolides一类类固醇,破坏心脏肌肉细胞的功能。而产生的类固醇bufadienolides的支柱只蟾蜍的特性betway必威游戏下载大全顺式融合A和B环,萤火虫也含有的化合物反式融合结构。乙酰基的位置还证实,由野生存储的毒素Rhabdophis必须来自萤火虫。这是支持的萤火虫的幼虫在蛇的胃。

蛇是已知的化学感应的信号选择猎物时使用。鉴于蟾蜍和萤火虫之间的不同,团队建议一起出现Rhabdophis必须积极寻求新的bufadienolides来源进化时保持国防分裂发生在1300万年前。为了验证这一点,他们进行了化学偏好测试,展示样品化合物与不同的猎物的蛇,并分析了蛇的反应使用测量称为“tongue-flick攻击得分”。

当蛇伸出舌头,他们接不稳定分子,然后交付给梨鼻器,和梨鼻器优先响应特定类的化合物与猎物,“Savitsky说。通过计算的次数蛇突然伸出舌头,或攻击prey-scented棉花花蕾,研究者推断不同种类的的饮食偏好Rhabdophis。这再次突显出worm-eaters喜欢萤火虫的幼虫。

结果收敛的化学防御的揭示一个非凡的例子,指出史蒂夫Mackessy专家在北科罗拉多大学为基础的蛇毒。”这项研究的独特之处在于,尽管这主要饮食转变,隔离毒素国防维护,但这一次通过另一个食物源,lampyrid昆虫,”他说。Mackessy补充说化学的结合,饮食和行为分析提供了一个完整的极端例子饮食转变,同时保留一个祖先的化学防御系统”。