Mojave kalkkarokäärme’ hengenvaarallinen myrkky on yleisempää kuin odotettavissa

Mojave kalkkarokäärme’ hengenvaarallinen myrkky on yleisempää kuin odotettavissa

15. tammikuuta 2019

mukaan Clemson Yliopisto

Strickland maidot Mojave kalkkarokäärme sen myrkky., Luotto: Gregory Territo

Mojave kalkkarokäärme, elävät aavikoilla lounais yhdysvalloissa ja keski-Meksikossa, on ominaista sen tappava myrkky, joka voi joko sammuttaa kehon tai pehmittää sisukset. Clemsonin yliopiston tutkijoiden mukaan kumpi riippuu siitä, missä olet.,

Perustuu snakebite asiakirjat Mojave kalkkarokäärme niin pitkälle taaksepäin kuin 1920-luvulla, ajateltiin, että nämä pelkäsivät kyykäärmeistä oli vain neurotoksinen myrkky, cocktail-entsyymien ja peptidejä, jotka häiritsevät neuronien ja lamauttaa hermoston. Muutamat tapaukset olivat kuitenkin kummallisen erilaisia, ja potilailla esiintyi oireita, kuten kudosvaurioita, sekavuutta ja hyytymisvaikeuksia., Vuosikymmenten jälkeen tutkimus, tutkijat myöhemmin hyvitetään nämä oireet toisen myrkky kirjoita Mojave kalkkarokäärme: aivoverenvuotoon, joka toimii tuhoamalla kudoksia kehossa.

selvittää, mikä myrkky tyyppi tapahtuu, missä, herpetologists—sammakkoeläinten ja matelijoiden rakastava tutkijat—on ollut kerätä tietoa Mojave kalkkarokäärme Lounaassa. Kuitenkin, se ei ollut, kunnes viime julkaisu, Clemson College of Science tutkijatohtori Jason Strickland ja professori biologisten tieteiden Christopher Parkinson, että laajuus jakelu oli ymmärtää paremmin., Niiden löydökset osoittavat lajissa erikoista vaihtelua.

”Ennen tämän paperin, ’h’ yhteisön ajatellut, että aivoverenvuotoon myrkkyä oli todella harvinainen ja oli vain yksi sijainti Arizonassa ja yksi sijainti Meksikossa, mutta osoitamme, että se on löytynyt useita paikkoja koko käärmeen jakelu,” Strickland sanoi. ”Oli muutamia tapauksia, joissa näytteen yksilöillä oli molempia myrkkytyyppejä, jotka tietojemme mukaan ovat hybridejä.”

Tämä useiden myrkkytyyppien säilyttäminen yhden lajin sisällä uhmaa tieteen odotuksia., Periaatteet luonnollinen valinta, vahvimmat selviää”, koska se on puhekielessä tiedossa—olisi ennustaa, että yksi myrkky tyypit olisi korjata ja muita hitaasti pienenee ajan kuluessa useiden sukupolvien ajan. Myrkky, joka voittaa ulos on riippuvainen siitä, minkä tyyppinen—aivoverenvuotoon tai neurotoksisia—sopii parhaiten Mojave kalkkarokäärme, koska se metsästää saalista kuivilla autiomaa. Näin ei kuitenkaan ole tapahtumassa.

havainto on tehty erikoinen tulokset kesällä 2018 tutkimus, joka löysi neljä geneettisesti eri suvusta Mojave kalkkarokäärme koko lounais YHDYSVALLOISSA, Keski-Meksiko sekä todisteet siitä, että sukujuuret lisääntyvät keskenään. Sukellus syvemmälle luonnollinen valinta, tämän vaihtamalla geenejä keskuudessa Mojave kalkkarokäärme olisi pitänyt vähentää geneettisen monimuotoisuuden välillä niiden suvusta, tehokkaasti homogenizing myrkky tyypit, kunnes vahvimmat säännöt.

”evolutionaarisesta näkökulmasta tämä on epänormaalia. Tämä ei ole sitä, mitä voisi odottaa”, Strickland sanoi. ”Geenivirta estänee näin suuren vaihtelun., Mutta vaikka määrä geenin virtaus löydämme nämä populaatiot, valinta on tarpeeksi vahva säilyttämään nämä erityiset myrkky tyypit hyvin paikalliseen ympäristöön.”

”Mitä olemme pystyneet osoittamaan, että on olemassa paikallinen optima. Teksasissa hermomyrkkytyyppi näyttää olevan optimaalinen tälle lajille., Mutta jos menemme Meksikoon tai yli lähellä Phoenix, jotain luontoon on muuttumassa, missä paikallinen optimaalinen vaatii eri myrkky tyyppi”, sanoi Parkinson, joka pitää yhteinen tapaaminen at Clemson University College maa -, Metsä-ja Life Science on metsätalouden ja ympäristönsuojelun osasto.

yleisön rooli tieteellisen prosessin

löytö tarvitaan suuri tutkimus-yhteistyötä rehtorin tutkijat ja opiskelijat five labs kaikkialla YHDYSVALLOISSA, ja Meksiko, lisäksi lähes 100 kansalainen-tutkijat, joille Strickland ja työtovereiden koottu läpi sosiaalisen median ja verkostoitumisen. Yhteenvetona, tutkijat kerätään 216 Mojave kalkkarokäärme niiden tutkimus Kaliforniassa, Arizonassa, New Mexico, Texas ja Meksiko. The ”h” yhteisö, se kääntyy pois, on vahva, arjen käärme harrastajat innokkaita auttamaan tutkijoita parannus käärme lajeja.,

joukkue kokoontui jotkut niistä ”herpers” vuotuinen west Texas konferenssi kutsutaan SnakeDays—ohjannut harrastaja Jeff Adams—, joka yhdistää kansalaiset, jotka ovat kiinnostuneita matelijat, sekä tutkijoita, kala-ja villieläinten lainvalvontaviranomaisten ja ”h” valokuvaajat juhlia ja kerätä rahaa luonnon monimuotoisuuden säilyttämistä.

”luottamalla snakedaysin ihmisiin se, mikä olisi vienyt Jasonin ja Chrisin 10-20 vuoden opiskeluajan, valmistui sitten vain muutamassa vuodessa”, Adams sanoi., ”Tiedeammattilaisten on paljon tehokkaampaa luottaa kansalaisiin tutkimusrajojen ulkopuolella, koska kansalaiset tietävät enemmän paikallisen kasviston ja eläimistön löytämisestä. Se on myös kustannustehokasta. Citizen science vähentää tutkimushankkeiden kustannuksia, jotta Jasonin ja Chrisin kaltaiset tutkijat voivat hyödyntää paremmin rahoitustaan.”

Se on kansalaisen tieteen näkökulma, sekä ”koulutus-näkökohta jatko-opiskelijoille ja postdocs työskentely yli rajojen”, että Parkinsonin vie pois tässä tutkimuksessa.,

”tiede on todella tärkeää, ei epäilystäkään, mutta tutkimusyhteistyö ja kansalaistiede ovat niin tärkeitä tieteen eteenpäin viemiseksi. Kyse ei ole enää vain siitä, että joku nörtti akateemikko istuu huoneessa, vaan siitä, miten tutkimus vaikuttaa ihmisiin, Parkinson sanoi.

myrkyllisiä lajeja, joilla on kliinistä merkitystä.

Alle 1 prosenttia YHDYSVALTAIN väestöstä on purrut myrkyllinen käärme joka vuosi, ja vielä harvempi kuolee niiden oireita. Harvoille epäonnisille ihmisille, jotka ovat purrut, tietäen Mojave kalkkarokäärmeen jakelu voi johtaa parempiin hoitotuloksiin., Jos lääkärit tietävät, mikä myrkkytyyppi jatkuu heidän alueellaan, he voivat antaa asianmukaista hoitoa strategisemmin.

”Nämä kirjoittajat ovat julkaisseet laajin tutkimus yksi lääketieteellisesti tärkeää, käärmeitä Pohjois-Amerikassa, tuottaa provosoiva romaani näkökulmia ja yllättäviä uusia löytöjä,” sanoi Sean Bush, kliininen herpetologist Itä-Carolinan Yliopistossa. ”Tämä työ tarjoaa ymmärrystä siitä, miten ja miksi myrkky vaihtelee, joka kääntää kliinisesti osaksi perusta anti-venom kehitystä, lääkkeen valinta ja räätälöity lääkehoito snakebite.,”

tutkijat, joukkueen opinto-pistettä kohti Mojave kalkkarokäärme on kiehtova malli lajien väestön genetiikan ja evoluution tutkimuksessa. Onko liittyvät saalista, ympäristön tai ravinnon vuoron aikana kehitystä, miksi on Mojave kalkkarokäärme haastava tieteen ennustukset? Mikä on mekanismi?

Parkinson Labin tuleva tutkimus aikoo tarkastella näitä kysymyksiä uuden maailman käärmelajien myrkkykehitystä koskevien tutkimusten kautta.

lisätietoja: Jason L., Strickland ym, Todisteita poikkeavia malleja paikallisen valinnan ajo myrkky vaihtelu Mojave Kalkkarokäärme (Crotalus scutulatus), Tieteelliset Raportit (2018). DOI: 10.1038/s41598-018-35810-9

Lehti tiedot: Tieteelliset Raportit

toimittamien Clemson Yliopisto

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *