Obecný přehled.

Každý toxin a jed mají pravděpodobně své vlastní evoluční „závody ve zbrojení“. Organismus obecně obsahuje sloučeninu, která je trochu škodlivá pro jiné druhy. Jelikož se dravec nebo druh kořisti stává tolerantním k nízkým dávkám této sloučeniny přirozeným výběrem, účinnost sloučeniny by mohla být zvýšena (opět přirozeným výběrem) na molekulární úrovni nebo na úrovni dávky nebo koncentrace.

Níže uvádíme několik příkladů, kde k tomu došlo, a několik obecnějších příkladů toho, jak se jed vyvinul.

Příklady.

Mlok obecný. ​​

Tyto mloky obsahují tetrodotoxin (můžete to znát z ryb fugu). Loví ho druh podvazkového hada. Toto je učebnicový závod ve zbrojení, protože podvazkový had je přirozeně vybrán tak, aby měl prospěšné alely, které jsou tolerantní k toxinu.

Dart Frogs.

The šípová žába Phyllobates terribilis obsahuje dostatek batrachotoxinu, aby zabila 10 lidí. To je zjevně přehnané pro každého dravce, kterému by jistě musel čelit, zejména vzhledem k tomu, že jediným živým zvířetem, které je imunní vůči jedu, je samotná žába. Had Liophis epinephelus však může tolerovat obrovské dávky batrachotoxinu (i když jsem slyšel, že se po jídle žáby dost špatně, docela pochopitelně). Tyto dva druhy jsou uzamčeny v závodě ve zbrojení, který žáby vede k neuvěřitelně smrtelnému koktejlu a hadi jsou stále tolerantnější.

Hadi.

Upravené potní žlázy se vyvinuly k poškození kořist co nejvíce pro imobilizaci, částečné trávení nebo obranu. Existují učebnice o hadím jedu a toxinech. Tady je úhledný článek, který jsem našel při zběžném vyhledávání, nebo pokud si chcete zapsat zuby do tohoto tématu (heh.), podívejte se tento článek.

Stručný příběh: pytle na jed jsou upravené slinné žlázy od předků jedovatých hadů. Diagram obecně ukazuje, jak se tyto přístroje změnily!

Platypus

Nezapomeňme na divné a nádherné monotrémy. Je těžké přesně určit, co vedlo ptakopysk k vývoji jedovatých háčků na lokti (když jsem se na to naposledy podíval, stále se vedlo spor, zda byly pro obranu nebo lov).

Z toho se ale můžeme naučit, že jed se může nezávisle vyvíjet. Přestože se proteiny produkující jed liší, produkují stejný jed jako někteří hadi.

Sortof. Stejně jako je každá adaptace výsledkem malé změny v něčem, co druh již vyjádřil, všechny toxiny začínají jako něco, co organismus jen náhodou produkuje jako součást svého života. Pak existují dvě evoluční cesty pro užitečné toxiny:

• Jedy - "Jestli mě sníš, bude ti to líto." Obvykle začínají jako metabolity, které náhodou zvýhodňují sourozence organismu, fungují jako pomůcka při útěku nebo jen mírně dráždí predátory nebo parazity.
• Jedy - „Pokud vás kousnu, budete být líto." Tito typicky začínají jako pomocníci zažívacího traktu - sliznice nebo sliny.

Jakmile existuje určitá výhoda expresi chemické látky určitým způsobem, lze ji považovat za „uzamčenou“ - organismy s touto vlastností mít větší šanci na přežití k reprodukci, a proto se množí. Jak se organismy, které tento toxin vykazují, množí, mutace jejich potomků, které zlepšují užitečnost nebo účinnost toxinu, umožňují těmto organismům lépe přežít atd. Takže slinná žláza, která kdysi způsobovala mírné podráždění u určitých druhů kořisti, se stává žlázou potomka paralyzujícího jedu.

Reference

• Jedovaté mořské ryby: Vývoj jedů. Chondrichthyes (paryby)
• Obranná role alkaloidů v hmyzu a rostlinách
• Molekulární genetika ekologické diverzifikace: duplikace a rychlý vývoj toxinových genů jedovatého plže Conus