Why don’t poisonous animals poison themselves? - Rebecca D. Tarvin

Tłumaczenie: Agnieszka Fijałkowska Korekta: Marta Konieczna

One fine day,

Pewnego dnia,

when Charles Darwin was still a student at Cambridge,

gdy Charles Darwin był jeszcze studentem Cambridge,

the budding naturalist tore some old bark off a tree

oderwał kawałek kory z drzewa,

and found two rare beetles underneath.

i pod spodem znalazł dwa chrząszcze.

He’d just taken one beetle in each hand when he spotted a third beetle.

Wziął je do rąk, a potem zobaczył trzeciego.

Stashing one of the insects in his mouth for safekeeping,

Włożył jednego do ust,

he reached for the new specimen –

by sięgnąć po trzeciego osobnika,

when a sudden spray of hot, bitter fluid scalded his tongue.

gdy nagle kwaśna ciecz poparzyła go w język.

Darwin’s assailant was the bombardier beetle.

To był strzel bombardier.

It’s one of thousands of animal species,

Jeden z tysięcy gatunków zwierząt,

like frogs,

takich jak żaby,

jellyfish,

meduzy,

salamanders,

salamandry

and snakes,

i węże,

that use toxic chemicals to defend themselves –

które używają toksycznych substancji do samoobrony.

in this case, by spewing poisonous liquid from glands in its abdomen.

Ten chrząszcz wyrzucił toksyczną ciecz z woreczka w odwłoku.

But why doesn’t this caustic substance, ejected at 100 degrees Celsius,

Ale dlaczego substancja o temperaturze 100 stopni Celsjusza

hurt the beetle itself?

nie szkodzi samemu chrząszczowi?

In fact, how do any toxic animals survive their own secretions?

Jak to jest, że toksyczne zwierzęta nie szkodzą sobie samym?

The answer is that they use one of two basic strategies:

Odpowiedź leży w dwóch strategiach.

securely storing these compounds

Albo bezpiecznie przechowują mieszaniny,

or evolving resistance to them.

albo się na nie uodporniły.

Bombardier beetles use the first approach.

Strzel bombardier korzysta z pierwszej taktyki.

They store ingredients for their poison in two separate chambers.

Przechowuje trujące składniki w dwóch oddzielnych komorach.

When they’re threatened, the valve between the chambers opens

Gdy jest w niebezpieczeństwie, zastawka między nimi się otwiera,

and the substances combine in a violent chemical reaction

a substancje chemiczne wchodzą w gwałtowną reakcję.

that sends a corrosive spray shooting out of the glands,

Następnie żrąca ciecz zostaje wytryśnięta z woreczka w odwłoku

passing through a hardened chamber that protects the beetle’s internal tissues.

przez utwardzoną komorę, chroniącą tkanki wewnętrzne chrząszcza.

Similarly, jellyfish package their venom safely

Meduzy korzystają z podobnej techniki,

in harpoon-like structures called nematocysts.

ich jad skrywają haczykowate komórki parzydełkowe.

And venomous snakes store their flesh-eating, blood-clotting compounds

Jadowite węże przechowują powodujące krzepnięcie krwi substancje

in specialized compartments that only have one exit:

w specjalnych przegrodach w korzeniu zęba.

through the fangs and into their prey or predator.

Mają tylko jedno ujście: prosto do ciała ofiary czy napastnika.

Snakes also employ the second strategy: built-in biochemical resistance.

Niektóre węże korzystają z drugiej strategii, odporności.

Rattlesnakes and other types of vipers manufacture special proteins

Grzechotniki i inne żmijowate wytwarzają specjalne białka,

that bind and inactivate venom components in the blood.

dezaktywujące działanie trucizny we krwi.

Meanwhile, poison dart frogs have also evolved resistance to their own toxins,

Niektóre płazy też korzystają z odporności na własne toksyny,

but through a different mechanism.

ale używają innego mechanizmu.

These tiny animals defend themselves using hundreds of bitter-tasting compounds

Te malutkie żabki stosują zasadowe substancje,

called alkaloids

alkaloidy,

that they accumulate from consuming small arthropods like mites and ants.

które gromadzą z pokarmu: roztoczy i mrówek.

One of their most potent alkaloids is the chemical epibatidine,

Jednym z najmocniejszych alkaloidów jest epibatydyna.

which binds to the same receptors in the brain as nicotine

Łączy się z tymi samymi receptorami w mózgu, co nikotyna,

but is at least ten times stronger.

lecz jest ponad 10 razy mocniejsza.

An amount barely heavier than a grain of sugar would kill you.

Ziarenko cukru nią nasączone jest w stanie zabić człowieka.

So what prevents poison frogs from poisoning themselves?

Dlaczego żaba sama dla siebie nie stanowi zagrożenia?

Think of the molecular target of a neurotoxic alkaloid as a lock,

Neurotoksyczny alkaloid jest jak kłódka,

and the alkaloid itself as the key.

a sam alkaloid jest do niej kluczem.

When the toxic key slides into the lock,

Gdy włożymy toksyczny klucz do kłódki,

it sets off a cascade of chemical and electrical signals

uruchamia on chemiczne i elektryczne sygnały,

that can cause paralysis,

powodujące paraliż,

unconsciousness,

utratę przytomności,

and eventually death.

a nawet śmierć.

But if you change the shape of the lock, the key can’t fit.

Jeśli tylko zmienimy kształt kłódki, klucz już nie będzie pasował.

For poison dart frogs and many other animals with neurotoxic defenses,

Te żaby razem z innymi zwierzętami używającymi neurotoksyn do samoobrony,

a few genetic changes alter the structure of the alkaloid-binding site

różnią się genetycznie od wydzielanych przez nie toksyn,

just enough to keep the neurotoxin from exerting its adverse effects.

dzięki czemu nie zatruwają samych siebie.

Poisonous and venomous animals

Nie tylko trujące i jadowite zwierzęta

aren’t the only ones that can develop this resistance:

uodporniły się na toksyny.

their predators and prey can, too.

Niektóre drapieżniki też.

The garter snake, which dines on neurotoxic salamanders,

Pończosznik żerujący na neurotoksycznych salamandrach

has evolved resistance to salamander toxins

wykształcił odporność na ich toksyny

through some of the same genetic changes as the salamanders themselves.

poprzez podobną modyfikację genetyczną, co one.

That means that only the most toxic salamanders can avoid being eaten—

Tylko najbardziej trujące salamandry nie będą zjedzone

and only the most resistant snakes will survive the meal.

i tylko najbardziej odporne węże przeżyją posiłek.

The result is that the genes providing the highest resistance and toxicity

W rezultacie geny zapewniające największą oporność i toksyczność

will be passed on in greatest quantities to the next generations.

będą przekazane kolejnym pokoleniom.

As toxicity ramps up, resistance does too,

Wraz ze wzrostem toksyczności odporność też się zwiększa,

in an evolutionary arms race that plays out over millions of years.

w ewolucyjnym wyścigu zbrojeń który rozgrywa się od milionów lat.

This pattern appears over and over again.

I tak w kółko.

Grasshopper mice resist painful venom from scorpion prey

Pasikoniszka jest odporna na bolesny jad skorpiona

through genetic changes in their nervous systems.

dzięki zmianom genetycznym w swoim układzie nerwowym.

Horned lizards readily consume harvester ants,

Phrynosoma żywi się jadowitymi mrówkami,

resisting their envenomed sting with specialized blood plasma.

dzięki odporności na ich jadowite żądła przez wyspecjalizowane osocze krwi.

And sea slugs eat jellyfish nematocysts,

Ślimaki morskie zjadają nematocysty meduz,

prevent their activation with compounds in their mucus,

bo ich śluz jest pełen substancji zapobiegających ich aktywacji,

and repurpose them for their own defenses.

a następnie używają ich do obrony.

The bombardier beetle is no exception:

Strzel bombardier nie jest wyjątkiem:

the toads that swallow them

ropuchy odżywiające się nimi

can tolerate the caustic spray that Darwin found so distasteful.

mają tolerancję na ich toksyny, które nie zasmakowały Darwinowi.

Most of the beetles are spit up hours later,

Żaby po kilku godzinach wypluwają większość chrząszczy,

amazingly alive and well.

a te są całe i zdrowe.

But how do the toads survive the experience?

Ale jak to jest, że żaby wychodzą z tego bez szwanku?

That is still a mystery.

To wciąż tajemnica.