Giftigt däggdjur

Den kubanska solenodonen ( Atopogale cubana ) har ett giftigt bett.

Giftiga däggdjur är djur av klassen däggdjur som producerar gift , som de använder för att döda eller inaktivera byten, för att försvara sig från rovdjur eller släktingar eller i agonistiska möten. Däggdjursgifter bildar en heterogen grupp med olika sammansättningar och verkningssätt, från tre däggdjursordningar : Eulipotyphla , Monotremata och Chiroptera . Det har föreslagits att vissa medlemmar av en fjärde ordningen, primater , är giftiga. För att förklara sällsyntheten av giftleverans i Mammalia har Mark Dufton vid University of Strathclyde föreslagit att moderna däggdjursrovdjur inte behöver gift eftersom de kan döda snabbt med sina tänder eller klor, medan gift, oavsett hur sofistikerat det är, kräver tid för att inaktivera byte.

Trots sällsyntheten av gift bland bevarade däggdjur, kan gift vara ett släktdrag bland däggdjur, eftersom giftsporrar som liknar dem hos den moderna näbbdjuren finns i de flesta icke- terian Mammaliaformes -grupper.

Gift är mycket vanligare bland andra ryggradsdjur ; det finns många fler arter av giftiga reptiler (t.ex. giftormar ) och fiskar (t.ex. stenfisk ). Vissa fåglar är giftiga att äta eller röra vid (t.ex. hooded pitohui ) även om ingen fågelart är känd för att vara giftig. Det finns bara ett fåtal arter av giftiga amfibier ; vissa salamandridsalamandrar kan pressa ut skarpa revben med giftspetsar .

Definitioner

Flera definitioner av giftiga djur har föreslagits.

Bücherl säger att giftiga djur måste ha minst en giftkörtel, en mekanism för utsöndring eller extrudering av giftet och apparater för att tillfoga sår.

Mebs skriver att giftiga djur producerar gift i en grupp av celler eller körtel, och har ett verktyg, giftapparaten, som levererar giftet genom injektion under ett bett eller stick. Giftapparaten i denna definition omfattar både körteln och injektionsanordningen, som måste vara direktanslutna.

Fry et al. fann att ett gift är ett sekret som produceras i en specialiserad körtel hos ett djur och levereras till ett måldjur genom tillfogande av ett sår. Detta sekret måste innehålla molekyler som stör normala fysiologiska processer för att underlätta utfodring eller försvar av det producerande djuret. Dessutom kan matsekret från hematofagus specialister (t.ex. vampyrfladdermöss ) betraktas som en specialiserad subtyp av gift.

Evolutionshistoria och paleontologi

Giftiga däggdjur kan ha varit vanligare tidigare. De flesta icke- teriska däggdjur har tarsala sporrar som liknar dem hos det moderna näbbdjuret , vilket tyder på att denna egenskap var mycket utbredd, med gobiconodontids och Zhangheotherium som bland de tydligare exemplen. Frånvaron av giftsporrar hos icke- Mammaliaformes cynodonter antyder att gift var en forntida synapomorfi hos däggdjur och förfäder.

Hundtänder daterade till 60 miljoner år gamla från två utdöda arter, den smusliknande Bisonalveus browni och ett annat oidentifierat däggdjur, visar spår som vissa paleontologer har hävdat tyder på ett giftigt bett. Andra forskare har dock ifrågasatt denna slutsats med tanke på att många levande icke-giftiga däggdjur också har djupa skåror längs med sina hundar (t.ex. många primater, coatis och fruktfladdermöss ), vilket tyder på att denna egenskap inte alltid återspeglar en anpassning till gift leverans.

Exempel

Eulipotyphla (tidigare känd som insektsätare)

Med undantag för vampyrfladdermöss är Eulipotyphla de enda däggdjur som hittills observerats producera giftig saliv. Dessa arter har signifikant förstorade och granulära submaxillära spottkörtlar från vilka den giftiga saliven produceras.

Den kubanska solenodonen ( Atopogale cubana ) och den Hispaniolan solenodonen ( Solenodon paradoxus ) ser ut som stora näbbmusslor . De har båda giftiga bett; giftet levereras från modifierade spottkörtlar via spår i deras andra nedre framtänder . Ny studie har identifierat det genreglerande nätverket som är ansvarigt för utvecklingen av giftleveranssystem i dessa små däggdjur. På grund av överuttrycket av kallikreiner i deras saliv, orsakar solenodonbett vasodilatation och kan resultera i cirkulationschock . Det rapporterades att döden var frekvent bland Hispaniolan-solenodoner som hölls tillsammans i samma hölje, med bitmärken på fötterna som den enda observerbara orsaken. Sådan användning i konkurrens kan vara en sekundär aspekt av insektsätarens gift.

Den nordliga kortstjärtade näbben är en av flera giftiga näbbar.

Den nordliga kortstjärtade näbben ( Blarina brevicauda ), medelhavsnära näbbmuskakan ( Neomys anomalus ) och den eurasiska vattensnäckan ( Neomys fodiens ) är kapabla att ge ett giftigt bett. Andra amerikanska kortstjärtsnäppa : den sydliga kortstjärtade näbben ( Blarina carolinensis ), Elliots kortstjärtsnäva ( Blarina hylophaga ), och Everglades kortstjärtsnäva ( Blarina peninsulae ) och den transkaukasiska vattensnäckan ( Neomys teres ) har möjligen också ett giftigt bett. Snäckor cacherar olika byten i komatöst tillstånd, inklusive daggmaskar, insekter, sniglar och i mindre utsträckning små däggdjur som sorkar och möss. Detta beteende är en anpassning till vintern. I detta sammanhang shrewgiftet som ett verktyg för att upprätthålla en levande skatt, vilket säkerställer matförsörjningen när det är svårt att fånga bytesdjur. Detta är särskilt viktigt med tanke på den höga ämnesomsättningen hos näbbmus. Argument mot detta tyder på att giftet används som ett redskap för att jaga större byten. Insektsätare har ett ökat beroende av ryggradsdjurs matmaterial, vilket är större och farligare än deras förhållande mellan kraft och vikt skulle tillåta, vilket kräver en extra tillgång för att övervinna dessa svårigheter. Befintliga näbbmusar har ingen specialiserad gifttillförselapparat. Deras tänder har inga kanaler, men en konkavitet på de första framtänderna kan samlas och överföra saliv från de submaxillära kanalerna, som öppnar sig nära basen av dessa tänder.

Den europeiska mullvaden ( Talpa europaea ), och möjligen andra mullvadsarter, har gifter i saliven som kan förlama daggmaskar, vilket gör att mullvadarna kan lagra dem levande för senare konsumtion.

Manlig näbbdjur

Kalkansporren som finns på näbbdjurshanens bakben används för att leverera gift.

Både manliga och kvinnliga platypuses ( Ornithorhyncus anatinus ) kläcks med keratinerade sporrar på bakbenen, även om honorna tappar dessa under utvecklingen. Sporarna är anslutna till de giftproducerande koralkörtlarna och bildar koralsystemet. Under parningssäsongen blir dessa körtlar mycket aktiva och producerar gift som levereras av den kanaliserade sporren. Echidnas , de andra monotremes , har sporrar men inga funktionella giftkörtlar. Även om det inte är tillräckligt starkt för att vara dödligt för människor, näbbdjursgift ändå så plågsamt att offren ibland kan vara tillfälligt oförmögna. Platypus förgiftning var ganska vanligt när djuret fortfarande jagades för sin päls. Nuförtiden är all närkontakt med djuret sällsynt och begränsad till biologer, djurskötare och sportfiskare (som då och då fångar dem i fiskelinor eller nät).

När näbbdjuren attackerar driver de ihop sina bakben med stor kraft så att sporrarna bäddas in i köttet som fångas mellan och om gift produceras injiceras några milliliter genom upprepade stickningar. Sporarna har tillräckligt med styrka för att stödja vikten av näbbdjuret, som ofta hänger från offret och kräver hjälp för att avlägsnas.

Det mesta av bevisen stöder nu påståendet att giftsystemet används av män på varandra som ett vapen när de tävlar om kvinnor och deltar i sexuellt urval . Under denna säsong blir hanarna mer aggressiva och hittas med punkteringar i kroppen, särskilt i svansregionen. Vuxna näbbdjurshanar undviker till stor del varandra, utanför denna parningsrivalitet.

Näbbdjursgift behålls sannolikt från sina avlägsna icke-monotrema förfäder, och är det sista levande exemplet på vad som en gång var en vanlig egenskap bland däggdjur. Fossila register visar att gifttillförselsystem inte var sexuellt dimorfa i förfäders monotremer . Det har antagits att giftsporrar en gång användes som försvar mot rovdjur. Proteiner som härrör från näbbdjursgift studeras för potentiella smärtstillande egenskaper.

Vampyrfladdermöss

Definitionen av gift av Fry et al. (se definitioner ) betraktar matsekret från hematofagus (blodätande) specialister som en speciell undertyp av gift. I detta sammanhang representerar underfamiljen Desmodontinae de giftiga däggdjuren från ordningen Chiroptera . Denna grupp omfattar den mest kända giftiga fladdermusen, den vanliga vampyrfladdermusen ( Desmodus rotundus ) och två andra sällsynta arter, den håriga vampyrfladdermusen ( Diphylla ecaudata ) och den vitvingade vampyrfladdermusen ( Diaemus youngi ). Dessa fladdermöss producerar giftig saliv med antikoagulerande egenskaper och har en rad anatomiska och fysiologiska anpassningar för att tillåta näring baserad enbart på blod. Majoriteten av deras byten dör inte av attacken eller kontakten med giftet.

primater

Långsamma loriser (av släktena Nycticebus och Xanthonycticebus ) accepteras som den enda kända giftiga primaten. Långsamt lorisgift var känt i folklore i deras värdländer i hela Sydostasien i århundraden; men avfärdad av västerländsk vetenskap fram till 1990-talet. Det finns nio erkända arter av denna småkroppiga nattaktiva primat. De har ett dubbelt sammansatt gift som består av saliv och brachialkörtelexsudat, en illaluktande vätska som bildas från en apokrin svettkörtel på djurets underarm. Båda vätskorna har visat sig vara giftiga individuellt och skapar ett mer potent gift när de blandas. Slow loris brachial gland exudate (BGE) har visat sig ha upp till 142 flyktiga komponenter och har en variant av kattallergenproteinet Fel-D1. BGE har flera ekologiska funktioner inklusive anti-parasitförsvar och kommunikation. Slow loris saliv har visats vara cytotoxisk för mänskliga hudceller i laboratorieexperiment utan administrering av BGE.

Giftet administreras genom morfologiskt distinkt dentition i form av en anpassad tandkam. I det vilda uppstår envenomation från intraspecifik konkurrens; varvid två långsamma loriser slåss om kompisar, mat eller territorium. Långsamma sår orsakade av loris är en viktig orsak till för tidig död i djurparker och djurlivs långsamma lorispopulationer; resulterar ofta i variga och nekrotiska sår. Långsam förgiftning av loris hos människor är sällsynt, men kan resultera i nästan dödlig anafylaktisk chock. En rad ytterligare effekter av giftet har dokumenterats, inklusive mild till permanent vanställdhet och förlust av rörlighet. Studien av långsamt lorisgift uppmärksammades 2012 av primatologen Prof. KAI Nekaris forskning och i hennes BBC-dokumentär The Jungle Gremlins of Java .

Utan tvekan giftiga däggdjur

Eulipotyphla (tidigare känd som insektsätare)

Igelkottar ( Erinaceinae ) smörjer sina ryggar med en rad giftiga och irriterande ämnen. De kommer ibland att döda paddor ( Bufo sp.), bita i paddornas giftkörtlar och smeta den giftiga blandningen på deras ryggar.

Tenrecs , som till utseende liknar igelkottar men från en annan linje av evolutionär härkomst, kan också ha separat utvecklat självsmörjningsbeteende.

Rodentia

Den afrikanska råttan smetar gifter på sina flankhår.

Den afrikanska kröntråttan ( Lophiomys imhausi ) har en man med långa, grova svart-vita hårstrån som sträcker sig från toppen av djurets huvud till strax bortom svansbasen . Denna man kantas av en bred, vitkantad remsa av hårstrån som täcker ett område med körtelhud på flanken. När djuret är hotat eller upphetsat reser sig manen och denna flankremsa delar sig och exponerar körtelområdet. Håren i detta flankområde är mycket specialiserade; vid spetsarna är de som vanligt hår, men är annars svampiga, fibrösa och absorberande. Råttan är känd för att medvetet tugga rötterna och barken på giftpilträdet ( Acokanthera schimperi ), så kallad för att mänskliga jägare utvinner ett toxin, ouabain , för att täcka pilar som kan döda en elefant. Efter att råttan har tuggat trädet, stryker den medvetet den resulterande blandningen på dess specialiserade flankhår som är anpassade för att snabbt absorbera den giftiga blandningen och fungerar som en lampveke. Det skapar därmed en försvarsmekanism som kan göra sjuka eller till och med döda rovdjur som försöker bita den.

Kemiskt försvar

Skunkar (Mustelidae) kan spruta ut en skadlig vätska från körtlar nära deras anus . Det är inte bara illaluktande, utan kan orsaka hudirritation och, om det kommer i ögonen, tillfällig blindhet. Vissa medlemmar av mustelidfamiljen , som den randiga stångkatten ( Ictonyx striatus ), har också denna kapacitet i viss utsträckning. Pangoliner kan också avge en skadligt luktande vätska från körtlar nära anus. Den större långnosade bältdjuren kan avge en obehaglig mysklukt när den är hotad.

Se även

Anteckningar

Bibliografi

externa länkar