어느 화창한 날,찰스 다윈이 아직 있을 때케임브리지 대학의 학생이고신진 박물학자인 몇몇 사람들나무의 오래된 것밑에서 희귀한 딱정벌레 두 마리를 발견했습니다.그는 딱정벌레 한 마리를 손에 쥐었을 뿐입니다.그가 세 번째 딱정벌레를 발견했을 때.벌레 한 마리를 숨깁니다.그의 입안에 안전을 위해,그는 새로운 표본을 잡으려고 손을 뻗었습니다.갑자기 뜨거운 물이 뿜어져 나올 때,쓴 액체가 그의 혀를 데었습니다.
다윈의 가해자폭격기 딱정벌레였습니다.수천 종의 동물 중 하나입니다.개구리처럼,해파리,도롱뇽,그리고 뱀,독성 화학 물질을 사용하는 사람들그들 자신을 방어하는 것입니다.이 경우, 독이 있는 액체를 내뿜음으로써.그것의 복부에 있는 분비선으로부터.그런데 왜 이 부식성 물질은섭씨 100도에서 분출되고,딱정벌레 자체를 해친다고요?사실, 어떻게 독성이 있는 동물들이그들 자신의 분비물에서 살아남습니까?답은 그들이 하나를 사용한다는 것입니다.두 가지 기본 전략 중 하나:이 화합물들을 안전하게 보관하기또는 그들에 대한 진화하는 저항.
봄바디어 딱정벌레는 첫 번째 접근법을 사용합니다.그들은 그들의 독을 위한 성분들을 저장합니다.두 개의 다른 방에서그들이 위협을 받을 때, 밸브는방이 열리는 사이에.그리고 물질들은 결합합니다.격렬한 화학 반응으로그것은 부식성 스프레이를 보냅니다.분비선에서 뿜어져 나오고,굳어진 방을 통과하는 것.딱정벌레의 내부 조직을 보호합니다.비슷하게, 해파리 패키지는그들의 독은 안전하게.작살 같은 구조로네마토시스라고 불립니다.그리고 독사들은 그들의 것을 저장합니다.육식성의 혈액응고제.전문적인 구획에서.출구가 하나뿐인 경우:송곳니를 통해그리고 그들의 먹이나 포식자에게.
뱀은 또한 두 번째 전략을 사용합니다.내재된 생화학적 저항성방울뱀 및 기타 종류의 독사특수 단백질을 제조합니다.독을 결합시키고 비활성화시키는 것.혈액 속의 성분들한편, 독화살 개구리들은 또한그들 자신의 독소에 대한 진화된 저항력,하지만 다른 메커니즘을 통해.이 작은 동물들은 그들 자신을 방어합니다.수백 가지의 쓴맛을 내는 화합물을 사용하는 것알칼로이드라고 불리는그들이 소비함으로써 축적되는 것.진드기나 개미 같은 작은 절지동물그들의 가장 강력한 알칼로이드 중 하나.에피바티딘이라는 화학 물질입니다동일한 수용체에 결합하는 것.니코틴과 같은 뇌의적어도 열 배는 강합니다.보다 조금 더 무거운 양.설탕 한 알이 당신을 죽일 것입니다.
그래서 무엇이 독개구리를 막습니까?독살로 부터?분자 표적을 생각해 보세요.신경독성 알칼로이드를 자물쇠로 만들어서,그리고 알칼로이드 자체가 열쇠입니다.독이 든 열쇠가 자물쇠에 들어가면,그것은 화학물질의 캐스케이드를 발생시킵니다.그리고 전기 신호.마비를 일으킬 수도 있고,무의식,그리고 결국 죽음.하지만 자물쇠 모양을 바꾸면,열쇠가 안 맞아요.독약 다트 개구리와 다른 많은 것들을 위하여.신경 독성 방어를 가진 동물들,몇 가지 유전적 변화가 변합니다.알칼로이드 결합 부위의 구조신경독을 유지할 수 있을 정도로그 역효과를 발휘함으로써.
독이 있고 독이 있는 동물발전할 수 있는 유일한 사람들이 아닙니다.이 저항:그들의 포식자와 먹이도 할 수 있습니다.저녁을 먹는 거터 뱀.신경독성 도롱뇽을 먹고,진화된 저항력을 가지고 있습니다.독소를 도롱뇽으로 삼다동일한 유전적 변화의 일부를 통해.도롱뇽처럼 말입니다그 말은 가장 독성이 강한 사람들만도롱뇽은 잡아먹는 것을 피할 수 있습니다.그리고 가장 저항력이 강한 뱀들만식사에서 살아남을 것입니다.그 결과 유전자가 제공하는최고의 내성과 독성대량으로 전달될 것입니다.후세에 이르기까지독성이 증가함에 따라 저항력도 증가합니다.진화적 군비 경쟁에서.그것은 수백만 년 동안 지속됩니다.
이 패턴은 계속해서 나타납니다.메뚜기 쥐는 고통에 저항합니다.전갈 먹잇감에서 나온 독유전적 변화를 통해.그들의 신경계에서.뿔도마뱀은 쉽게.수확 개미를 소비합니다.그들의 천벌을 견디며.특수한 혈장을 사용합니다.그리고 바다 민달팽이는 해파리의 네마토시스를 먹습니다.그들의 활성화를 막습니다.점액 속에 화합물이 들어 있어서,자신들의 방어를 위해 용도를 변경할 수 있습니다.
봄바디어 딱정벌레도 예외는 아닙니다.그들을 삼키는 두꺼비들부식성 스프레이를 견딜 수 있습니다.다윈이 매우 불쾌하게 여겼습니다.대부분의 딱정벌레들은몇 시간 후에 구토를 하고,놀라울 정도로 건강하게 살아있습니다.하지만 두꺼비들은 어떻게그 경험에서 살아남았습니까?그것은 여전히 미스터리입니다.