Eerste tekens van slang-agtige gifkliere gevind in amfibieë

Caecilians is eienaardige kreature, wat byna blind en met behulp van 'n kombinasie van gesig tentakels en slyk hul ondergrondse tonnels navigeer. "Hierdie diere produseer twee tipes afskeidings, een gevind meestal in die stert wat giftig is, terwyl die hoof produseer 'n slym te help met kruip deur die aarde," sê senior skrywer Carlos Jared, 'n bioloog en Direkteur van die strukturele Biologie Lab by die Butantan Instituut in São Paulo. "Omdat caecilians is een van die minste bestudeer gewerweldes, hul biologie is 'n swart boks vol verrassings."

"Dit is terwyl die ondersoek van die slymkliere van die geringde caecilian dat ek afgekom op 'n nog nooit tevore beskryf stel kliere nader aan die tande," sê die eerste skrywer Pedro Luiz Mailho-Fontana, 'n post-doktorale student in die strukturele Biologie Lab by die Butantan Instituut.

Wat Mailho-Fontana gevind was 'n reeks van klein vloeistof-gevulde kliere in die boonste en onderste kakebeen, met 'n lang kanale wat oop aan die onderkant van elke tand. Die gebruik van embrioniese ontleding, het Hy gevind dat hierdie mondelinge kliere ontstaan ​​uit 'n ander weefsel as die slyk en gifkliere gevind in die vel die caecilian se. "Die giftige velkliere van die geringde caecilian vorm van die epidermis, maar hierdie mondelinge kliere ontwikkel uit die tandheelkundige weefsel, en dit is dieselfde ontwikkelings oorsprong vind ons in die gifkliere van reptiele," sê Mailho-Fontana. Dit is die eerste keer kliere van hierdie soort is gevind in 'n amfibiese.

Navorsers vermoed dat die geringde caecilian die afskeidings kan gebruik van hierdie slang-agtige mondelinge kliere om sy prooi onbekwaam. "Sedert caecilians het geen arms of bene, die mond is die enigste instrument wat hulle moet jag," sê mede-skrywer Marta Maria Antoniazzi, 'n evolusionêre bioloog by die Butantan Instituut. "Ons glo dat hulle hul mondelinge kliere die oomblik dat hulle byt neer te aktiveer, en gespesialiseerde biomolekules is opgeneem in hul sekresies.

'N Voorlopige chemiese ontleding van die mondelinge kliersekresies van die geringde caecilian gevind hoë aktiwiteit van fosfolipase A2, 'n gemeenskaplike proteïen wat in die gifstowwe van giftige diere. "Die fosfolipase A2 proteïen is ongewoon in nie-giftige spesies, maar ons vind dit in die gif van bye, perdebye, en baie soorte reptiele," sê Mailho-Fontana. Trouens, die biologiese aktiwiteit van fosfolipase A2 gevind in die geringde caecilian was hoër as wat in sommige ratelslange. Tog, is meer biochemiese analise wat nodig is om te bevestig of die klierafskeiding is giftig.

As toekomstige werk kan verifieer die afskeidings is giftig, kan caecilian mondelinge kliere 'n vroeë evolusionêre ontwerp van orale gif organe aan te dui. "In teenstelling met slange wat paar kliere het met 'n groot bank van gif, die geringde caecilian het baie klein kliere met geringe hoeveelhede vloeistof. Miskien caecilians verteenwoordig 'n meer primitiewe vorm van gif klier evolusie. Slange verskyn in die Kryt waarskynlik 100 miljoen jaar gelede, maar caecilians is ver ouer, wat min of meer 250 miljoen jaar oud, "sê Jared.

Baie min groepe van-land woon gewerweldes het slang-agtige liggame, en hierdie navorsing dui daarop dat daar dalk 'n verband tussen 'n pootlose liggaam plan en die evolusie van 'n giftige byt wees. "Vir slange en caecilians, die kop is die enigste eenheid vir die omgewing te verken, om te veg, om te eet en te slag," sê Antoniazzi. "Een teorie is dat dit dalk hierdie noodsaaklikhede aan te moedig die ontwikkeling van gif in pootlose diere."