ANN ARBOR – Nevezzen meg minden mérgező állatot, amelyre gondolhat, és valószínűleg kígyókkal, pókokkal, méhekkel, darazsakkal és talán mérgező békákkal áll elő . De harcsa?
A Michigani Egyetem végzős hallgatójának, Jeremy Wrightnak egy új tanulmánya szerint legalább 1250, esetleg több mint 1600 harcsafaj lehet mérgező, jóval több, mint azt korábban gondolták. A kutatást a BMC Evolutionary Biology nyílt hozzáférésű folyóiratában, december 4-én publikált cikk ismerteti.
Nehogy bárki is aggódjon a gyilkos harcsa támadásai miatt, nyugodjon meg arról, hogy ezek – legalábbis Észak-Amerikában – a fatalák mérgüket főleg a ragadozó halak elleni védekezésre használják, bár fájdalmas csípést okozhatnak, amelyet sok halász szenvedett. A világ más részein néhány harcsa rendkívül mérgező mérgekkel rendelkezik, amelyek halálosak lehetnek az emberek számára.
A tudósok nagy figyelmet fordítottak a kígyók és pókok által termelt mérgekre, de a mérgező halak nagyrészt elhanyagolták – mondta Wright, aki szövettani és toxikológiai technikákat, valamint a harcsafajok közötti evolúciós összefüggések korábbi tanulmányait használta a méregmirigyek jelenlétének katalogizálására és azok biológiai hatásainak vizsgálatára.
Harcsa mérgmirigyei találhatók mellett éles, csontos tüskék a hátsó és mellkasi uszonyok szélén, és ezek a tüskék a helyükre zárhatók, ha a harcsa fenyegetett. Amikor egy gerinc megdöf egy potenciális ragadozóval, a méregmirigy sejtjeit körülvevő membrán elszakad, mérget engedve a sebbe. Írásában Wright leírja, hogy a harcsa mérgei hogyan mérgezik az idegeket és hogyan bontják le a vörösvérsejteket, olyan hatásokat produkálva, mint súlyos fájdalom, csökkent véráramlás, izomgörcsök és légzési nehézségek. Mivel azonban az általa vizsgált fajok egyike sem termel mérgénél több, mint három különféle toxint, minden faj valószínűleg csak a teljes hatásrészlet egy részhalmazát jeleníti meg.
Az Észak-Amerikával összefonódó embereket fenyegető fő veszélyek harcsa nem a kezdeti szúrásból és gyulladásból származik, hanem másodlagos bakteriális és gombás fertőzésekből származik, amelyek a szúrt seben keresztül, vagy amikor a gerinc és más szövet darabjai letörnek a sebben – mondta Wright. “Ilyen esetekben az ilyen fertőzésekkel és idegen testekkel kapcsolatos szövődmények több hónapig is eltarthatnak.”
Az evolúciós oldalon Wright elemzései rámutatnak a harcsa mérgmirigyeinek legalább két független eredetére. Ezenkívül a toxikus fehérjék erős hasonlóságot mutatnak a harcsa bőrében található korábban jellemzett toxinokkal, és ezekből származhatnak váladék.
Kimutatták, hogy a harcsa bőrváladékában található toxinok felgyorsítják az emberek sebgyógyulását, ezért lehetséges, hogy a méregmirigyeik fehérjéi hasonló tulajdonságokkal bírhatnak. Valószínűleg nem túl valószínű, tekintettel a ezek a mérgek az embereken, de talán érdemes megvizsgálni, mondta Wright.
“Jelenleg azon dolgozom, hogy izoláljak bizonyos toxinokat, meghatározzam kémiai szerkezetüket és a termelésükért felelős géneket” – mondta. “Ez egy nagyon rosszul vizsgált terület, a tudományos szakirodalom kevéssé használható fel, és tanulmányaim még csak a földről indulnak. Tehát ezen a ponton még meg kell nézni, hogy lesz-e valamilyen terápiás értékük, bár érdemes kiemelni, hogy más organizmusok (például kígyók, kúpcsigák és skorpiók) mérgéből származó toxinokat mind gyógyszerészeti, mind terápiás célokra használják. ”
A mérgek kémiai összetételének további vizsgálata értékes betekintést nyújt a halak mérgének evolúcióját előidéző mechanizmusokba és potenciális szelektív tényezőkbe, mondta Wright.
Wright pénzügyi támogatást kapott az UM Állattani Múzeumától és az UM Rackham Graduate School-tól.