Smrtící žáby a další chemické zbraně přírody

Přidat na Seznam.cz

Divoký svět přírody není jen o tesácích a drápech. Mnohá zvířata sází na neviditelný, přesto smrtelně účinný arzenál – vlastní chemickou laboratoř ukrytou v kůži, žlázách či vnitřnostech. Od tropických žab až po mravence se tak odehrává tichá válka molekul, která rozhoduje o tom, kdo přežije a kdo skončí jako večeře.

A proč bychom se tím měli vůbec zabývat? Stačí zvednout hlavu od mikroskopu: stejné jedy, které chrání pralesní obojživelníky, inspirují vědce k vývoji léků proti bolesti. Pachové bomby hmyzu zase učí inženýry stavět nové typy hasicích zařízení. Jaké chemické triky tedy zvířata používají – a co z nich můžeme pochopit my?

Žáby s jedovatým kabátem

Když se zlatá pralesnička (Phyllobates terribilis) líně projde po listu, zanechá na něm stopu batrachotoxinu. Tenhle steroidní alkaloid se neodvratně naváže na sodíkové kanály nervových buněk, nechá je trvale otevřené a způsobí celkové ochrnutí svalů – už 200 µg dokáže zabít dospělého člověka. Žába přitom jed nesyntetizuje sama, ale hromadí ho z drobných brouků v potravě. Nosit na kůži takovou dávku chemie se vyplatí: většina predátorů si po prvním olíznutí jednou provždy zapamatuje, že tyhle neonové barvy se nevyplácí ochutnávat.

Pralesnička
Pralesnička odrazuje i svým vzhledem, zdroj: Shutterstock

Bombardující brouci: kapesní minomet

Bombardovací brouci z čeledi střevlíkovití uchovávají v zadečku peroxid vodíku a hydrochinon. Když je něco popudí, smísí oba roztoky v reakční komoře. Výsledek? Var horké kyseliny o teplotě až 100 °C, která vyletí v sérii pulzů a spolehlivě odradí útočníka. Některé druhy dokážou proud tekutiny navíc směrovat skoro o 270°, takže mají překvapivě přesnou muš­ku.

Mravenci a kyselina mravenčí

Lesní mraveniště často voní ostře nakysle. Důvodem je kyselina mravenčí, kterou druhy rodu Formica vystřikují jak při obraně hnízda, tak při lovu drobných členovců. Kapalina leptá kutikulu hmyzu a zároveň působí jako signál, který svolá posily. Chemická zbraň a dorozumívací prostředek v jednom – elegantní dvojitá služba pro celé společenstvo.

Skunk: černobílý parfumér

Když skunk zvedne ocas, dává světu poslední varování. Ze dvou análních žláz totiž může vystříknout směs látek, kterých stačí pár pikogramů a okolí zamoří pach připomínající směs česneku, spálené gumy a shnilých vajec. Tyto látky se navíc v přítomnosti vlhkosti pomalu hydrolyzují, takže smrad dokáže žít ještě několik dní poté.

Homolice: mořské ostřelovačky

Mořští plži rodu Conus vystřelují do kořisti dutý zub napojený na jedovou žlázu. V ní vzniká koktejl stovek peptidů zvaných konotoxiny, z nichž mnohé blokují specifické iontové kanály obratlovců. Ryba tak ztuhne dřív, než stihne mávnout ocasní ploutví a šnečí střelec ji v klidu spolkne. Vědci dnes některé konotoxiny zkoumají jako možné léky proti chronické bolesti.

Ptakopysk: ostnatý gentleman z řek

Samec ptakopyska má na patách kostěné ostruhy napojené na žlázy produkující unikátní směs devatenácti peptidů. Injekce sice nebývá smrtelná, ale způsobuje bolest, která údajně nepoleví ani po morfiu. V období námluv tak samec odstraší konkurenty a možná i nevyžádané nápadníky své partnerky.

Nafukovací ryby a tetrodotoxin

Čtverzubci spoléhají na tetrodotoxin. Molekula blokuje sodíkové kanály neuronů, a tím zastaví vedení vzruchu v nervech i svalech. Paradoxně ji nejspíš vyrábějí symbiotické bakterie, které si ryby ukládají v játrech a kůži. Predátor, jenž by kousek této ryby nedopatřením spolk­l, rychle zjistí, že dýchat bez funkčních nervů se nedá.

Proč chemie v přírodě funguje

Chemické zbraně mají jednu velkou výhodu: útočník či obránce je může použít opakovaně bez zásadního rizika sebepoškození. Žáby a čtverzubci získávají jedy z potravy, skunk a mravenec si je sami vyrábějí, brouk je míchá těsně před výstřelem. Evoluce tak ladí nejen samotné molekuly, ale i distribuci a aplikační systémy: od pulzního střílení přes páchnoucí mrak až po nanodávky peptidů. Pro vědce představují tyto mechanismy fascinující studnici nápadů.

Studium živočišné chemie tedy není jen popis kuriózních rekordů. Každá molekula, jíž se zvíře brání či loví, otevírá okno do rafinované strategie přežití – a někdy i do budoucí lékárny pro nás.

Zdroje: wikipedia.org, chm.bris.ac.uk, nature.com, Youtube, Science Direct