Приматы против кобр: как наш общий предок развил устойчивость к яду

Исследование под руководством Университета Квинсленда показало, что последний общий предок шимпанзе, горилл и человека развил повышенную устойчивость к яду кобр.

Учёные использовали методы тестирования без участия животных, чтобы показать, что африканские и азиатские приматы эволюционировали устойчивость к ядам крупных, активных днём кобр. Было обнаружено, что наш последний общий предок с шимпанзе и гориллами развил ещё более сильную устойчивость.

Кандидат наук Ричард Харрис объяснил, что африканские и азиатские приматы развили устойчивость к яду после долгой эволюционной "гонки вооружений".

"Когда приматы из Африки обрели способность ходить прямо и расселились по Азии, они развили оружие для защиты от ядовитых змей. Это, вероятно, и спровоцировало эволюционную гонку вооружений и развитие этой устойчивости к яду".

Это была лишь одна из многих эволюционных защит. Многие группы приматов, по-видимому, также развили отличное зрение, которое, как считается, помогало им обнаруживать и защищаться от ядовитых змей.

Однако мадагаскарские лемуры, а также обезьяны Центральной и Южной Америки, живущие в регионах, не колонизированных и не контактирующих с нейротоксичными ядовитыми змеями, не развили такого рода устойчивость и имеют более слабое зрение.

"Давно существовала теория, что змеи сильно повлияли на эволюцию приматов, но теперь у нас есть дополнительные биологические доказательства в её поддержку".

Команда изучила взаимодействие различных змеиных токсинов с синтетическими нервными рецепторами, сравнив рецепторы приматов из Африки и Азии с рецепторами приматов с Мадагаскара (где нет ядовитых змей) и из Америки (где родственные кобрам коралловые змеи малы, ведут ночной и роющий образ жизни).

Руководитель группы, доцент Брайан Фрай, отметил, что исследование также показало, что у последнего общего предка шимпанзе, горилл и людей эта устойчивость резко возросла.

"Наш спуск с деревьев и более частое пребывание на земле означали больше взаимодействий с ядовитыми змеями, что и привело к эволюционному отбору в сторону повышенной устойчивости".

Важно отметить, что эта устойчивость не абсолютна — мы не обладаем иммунитетом к яду кобры, просто вероятность смерти у нас гораздо ниже, чем у других приматов.

Исследования показали, что устойчивость к змеиным ядам сопряжена с так называемым "недостатком приспособленности" (fitness disadvantage), когда рецепторы не выполняют свою обычную функцию так же эффективно. Поэтому существует тонкий баланс, при котором выгода должна перевешивать потери.

В данном случае частичной устойчивости было достаточно для получения эволюционного преимущества, но без чрезмерно обременительного недостатка приспособленности.

"Мы всё больше осознаём важность роли, которую змеи сыграли в эволюции приматов, включая структуру нашего мозга, аспекты языка и даже использование орудий. Эта работа раскрывает ещё один фрагмент головоломки этой сложной гонки вооружений между змеями и приматами".