Да вас је убоо кора шкорпион, најотровнији шкорпион у Северној Америци, осећали бисте нешто попут интензивног, болног трзаја струје. Тренутак након што створење окреће реп и убризгава отров у вашу кожу, интензивној боли придружио би се укоченост или штуцање у делу тела, а ви бисте могли да осјетите краткоћу даха. Утицај овог отрова на неке људе - малу децу, старије особе или одрасле особе са ослабљеним имунолошким системом - може чак изазвати пецкање у устима, симптоме који имају сличне нападе, парализу и потенцијално смрт.
Удар шкорпиона од коре може бити смртоносан - али један од његових грабежљиваца, миш коњић, није отпоран ни на бол и на парализујуће ефекте своје отрове. Фотографија љубазности Маттхева и Асхлее Рове
Основан искључиво на његовој величини тела, длакави миша дужине четири инча требало би да умре у року од неколико минута од убода - захваљујући отровима шкорпиона који изазива привремену парализу, мишићи који омогућују мишу да дише треба да се затворе, што доводи до загушења - па бисте мислили да глодавац по сваку цену избегава шкорпионе. Али ако ставите миша и шкорпиона на исто место, реакција глодара је упадљиво безобразна.
Ако је убодан, глодавац дуг четири инча могао би на тренутак да се врати нагло. Затим ће, након краће паузе, ући убијање и прождријети шкорпиона део по део:
Ово предаторско понашање није резултат изузетне чврстине. Као што су научници недавно открили, миш је развио посебно корисну прилагодбу: имун је и на бол и на паралитичке ефекте који чине отров шкорпиона тако токсичним.
Иако су научници дуго знали да миш, родом из пустиња америчког југозапада, плијени низом неотровних шкорпиона, „нико се никада није питао да ли нападају и убијају стварно токсичне шкорпионе“, каже Асхлее Рове из државе Мицхиган Универзитет, који је предводио нову студију објављену данас у Сциенце .
Да би истражио, Рове је посетио пустињу у близини планине Санта Рита Аризоне и прикупио бројне мишеве и шкорпионе. Назад у њеној лабораторији, када су заједно са колегама две животиње ставили у исти резервоар, видели су да мишеви здушно прождиру шкорпионе и наизглед нису били отпорни на токсичне жице, после тога не показују знаке запаљења или парализе. Чак су директно убризгали отров у друге узорке миша како би додатно потврдили да то није утицало на њих физиолошки.
Међутим, остало је питање да ли су мишеви само имуни на парализујуће ефекте отрова или такође нису били у стању да осете бол као последицу убода. "Видио бих да се мишеви заударају, а они би се само мало огрнули и разнијели", каже Рове. Након што је разговарала са људима који су је уболи и чула колико је јако повређено, претпоставила је да блага реакција мишева указује на то да су отпорни на сам бол.
Радећи са Иуцхенг Ксиао и Тхеодоре Цумминс са Универзитета Индиана, помно је испитала физичке структуре које повезују сензорне неуроне (који преносе спољне подражаје, попут бола) са централним нервним системом (где бол доживљава). "Постоје велики, дуги неурони који се протежу од руку и ногу све до кичмене мождине и они су одговорни за узимање информација из околине и слање у мозак", каже она.
Невероватно је да нервне ћелије повезане са интерфејсом између ова два система могу наставити нормално да функционишу и након што су уклоњене из мишева, ако су правилно очуване и узгајане у медијуму. Као резултат тога, њен тим је био у стању да погледа механизме који контролишу проток сигнала између сензорних неурона и кичмене мождине - структуре познате као јонски канали - и види да ли присутни у мишевима скакаваца функционишу другачије од оних у кућним мишевима када изложени отровима шкорпиона.
Пронашли су, код кућних мишева, отров који је проузроковао канал познат као Нав1.7 да прође уз сигнал, проузрокујући перцепцију боли. У мишева са скакавицама, међутим, догодило се нешто неочекивано: Долазак отрова није проузроковао промену активности Нав1.7, јер су се протеини произведени из другог јонског канала, познати као Нав1.8, везали за молекуле отровница и учинили их бескорисним. У ствари, ова реакција је произвела укупан смркнути ефекат на цео систем преноса боли од миша, остављајући животињама привремено неспособнима да осете све врсте бола, укључујући и оне повезане са отровима шкорпиона.
Истраживачи су такође размотрили основну генетику, секвенцирајући гене који одговарају овим алтернативно структуираним јонским каналима, што ће им омогућити да истраже специфичну еволуцијску позадину ове изузетне адаптације. Теоретски, подстицаји за мишје врсте које развијају имунитет на токсине шкорпиона изгледају очигледно: ноћни глодавац се храни свим врстама шкорпиона, тако да ако не може да визуелно разликује оне који су бенигни и токсични, суочиће се са тешким последицама ако је осетљив на отров. „На крају крајева, смрт је прилично јак селекциони притисак“, примећује Рове.
Али с друге стране, бол игра пресудну еволуцијску улогу, обавештавајући организам када је у опасности. За неке друге врсте се знало да развијају отпорност на одређене токсине (подвезице, на пример, отпорне су на токсин произведен од грубе коже), али сви ови примери укључују отпорност на токсине који могу убити, али заправо не узрокују бол.
Дакле, чињеница да су мишеви код скакача развили отпорност на бол је нова - и вероватно резултат врло специфичног скупа еволутивних околности. Један важан аспект је да су корпи шкорпиони значајан део мишје исхране, што доводи до честих интеракција између два организма. Поред тога, каже Рове, „механизам је специфичан за сам отров, тако да не угрожава мишијеве укупне путеве боли.“ Као резултат тога, миш је још увек у стању да открије друге изворе боли (само не одмах након што се појавио ујео га шкорпион) и тако ће знати када се суочи са неповезаним болним опасностима.
