Les toiles en entonnoir sont considérées comme l’une des araignées les plus redoutables d’Australie, mais leur capacité à tuer des humains est plutôt accidentelle que design, notre nouvelle recherche le montre.
Dans les résultats publiés aujourd’hui, nous révélons comment le venin hautement toxique et à action rapide des araignées mâles en forme d’entonnoir s’est probablement développé comme une défense contre les prédateurs.
Lorsque les araignées mâles en forme d’entonnoir sont jeunes, leur venin est principalement puissant pour les insectes, qu’elles mangent. Mais une fois que les hommes commencent à chercher une compagne, ils doivent quitter la sécurité de leurs terriers. C’est à ce moment que leur venin devient puissant pour les vertébrés tels que les reptiles et les mammifères – y compris les humains.
Ainsi, alors que les humains peuvent théoriquement mourir d’une morsure de toile d’entonnoir, ce n’est qu’une coïncidence évolutive – nos recherches suggèrent que les araignées ne le sont pas. t spécifiquement pour nous attraper.
Pourquoi si mortel?
Environ 15% de tous les animaux utilisent le venin pour des raisons telles que tuer ou immobiliser leurs proies, eux-mêmes défense ou pour gagner un avantage sur les concurrents, comme pendant la saison de reproduction. À mesure qu’un animal mûrit et que ses activités changent, son venin peut également changer.
Les toiles d’entonnoir australiennes font partie d’un petit groupe d’araignées dont le venin peut tuer les humains. Cependant, les 13 décès enregistrés sont survenus avant l’introduction de l’anti-venin en 1981.
Le venin de la toile d’entonnoir est mortel car il contient un type de neurotoxine appelé «delta-hexatoxine». Cette toxine peut tuer les humains en attaquant le système nerveux système, gardant les nerfs «sous tension» et tirant encore et encore. Dans les cas graves, le venin peut provoquer des spasmes musculaires, une chute dangereuse de la pression artérielle, un coma et une défaillance des organes, et finalement la mort – parfois en quelques heures.
Les scientifiques sont depuis longtemps perplexes quant aux raisons pour lesquelles ces toxines sont si mortels pour les humains, alors que nous et les autres primates n’avons jamais été des proies ou prédateurs de la toile en entonnoir. Les scientifiques étaient également perplexes quant à la raison pour laquelle les toiles d’entonnoir mâles semblaient avoir un venin beaucoup plus mortel que les femelles et causaient la plupart des décès humains.
Cependant, nous savions que la plupart des morsures de toile d’entonnoir chez les humains se produisent pendant la saison des amours estivales des araignées. , lorsque les araignées mâles se nourrissent rarement. Cela suggérait que le venin jouait un rôle défensif.
Détection d’araignées
Nous avons entrepris de résoudre ce mystère, en utilisant l’analyse moléculaire du venin. Bien que 35 espèces d’araignées australiennes en forme d’entonnoir aient été officiellement reconnues, seules neuf delta-hexatoxines de quatre espèces avaient déjà été identifiées. Notre analyse a augmenté le nombre de delta-hexatoxines connues à 22, à partir du venin de dix espèces en forme d’entonnoir.
Le fait d’avoir ces données supplémentaires nous a aidés à brosser un tableau beaucoup plus clair de l’histoire du venin. Tout se résume à la sélection naturelle – le processus par lequel les organismes les mieux adaptés à leur environnement survivent et se reproduisent. Les gènes responsables de ce succès sont préservés et se propagent aux générations suivantes, entraînant le processus d’évolution
Nos données ont révélé comment la sélection naturelle a déclenché un changement dans le venin des toiles d’entonnoirs mâles adultes. Lorsque les mâles mûrissent sexuellement, ils quittent la sécurité de leur terrier et parcourent des distances considérables pour trouver une femelle. Cela met les araignées mâles sur le chemin des prédateurs vertébrés. Ceux-ci peuvent inclure des reptiles (tels que des lézards ou des geckos), des marsupiaux (tels que des antéchinus et des dunnarts), des mammifères (tels que des rats) et des oiseaux.
Lorsque les araignées à toile d’entonnoir ont évolué il y a des millions d’années, les toxines de son venin ciblaient principalement leurs proies naturelles: des insectes tels que les cafards et les mouches. Nous avons examiné les séquences génétiques de toutes les delta-hexatoxines dans le venin de la toile d’entonnoir. Nous avons constaté avec le temps que le venin des mâles adultes a évolué pour devenir des prédateurs vertébrés puissants. Malheureusement pour les humains, qui sont des animaux vertébrés, nous l’avons coupé dans le processus.
Les toiles d’entonnoirs femelles restent en sécurité dans leurs terriers et laissent les mâles venir vers elles. On pense donc que le venin des femelles ne reste puissant que contre les insectes toute leur vie.
Réconfortez-vous
Maintenant armés d’une meilleure compréhension de la façon dont les delta-hexatoxines ont évolué, nous voulons mettre ces connaissances à profit. Les nouvelles séquences génétiques que nous avons découvertes permettront de mieux comprendre ce que le venin d’araignée en toile d’entonnoir fait sur le corps humain. Cela pourrait être essentiel pour améliorer les anti-venins existants et pour concevoir des stratégies de traitement fondées sur des preuves pour les victimes de morsures.
Nous ne regardons pas seulement les venins des hommes sexuellement matures. Nous examinons également le venin femelle de la toile d’entonnoir, en espérant que leurs toxines spécifiques aux insectes conduiront à de nouveaux types d’insecticides qui sont moins nocifs pour les insectes non ciblés et l’environnement plus large.
Les toiles d’entonnoir peuvent en être un des araignées les plus mortelles d’Australie. Mais il est peut-être réconfortant de savoir que leur venin n’est pas ciblé contre nous, et que les effets mortels potentiels ne sont qu’un coup de malchance évolutive.