Загадка иммунитета: как лягушки поедают опасных шершней
Исследование японского учёного показало, что лягушки спокойно поедают опасных шершней, не обращая внимания на их смертоносные укусы.
Северный гигантский шершень, печально известный как «шершень-убийца», представляет серьёзную угрозу для многих животных и человека. Его укус чрезвычайно болезнен, а яд способен вызывать смертельные реакции. Однако для чёрной пятнистой прудовой лягушки, обитающей в Восточной Азии, это насекомое является лишь питательной добычей.
Биолог Синдзи Сугиура из Университета Кобе в Японии провёл эксперимент, поместив лягушек в один террариум с рабочими особями трёх видов японских шершней, включая северного гигантского. Результаты, опубликованные в журнале Ecosphere, оказались поразительными: амфибии без колебаний поедали опасных насекомых.
«То, что меня поразило — когда я просматривал записанные видео в замедленном воспроизведении, лягушки были явно ужалены несколько раз, но не показали никаких видимых повреждений или смертности», — заявил доктор Синдзи Сугиура.
Почти 80% лягушек, помещённых с гигантским шершнем, успешно съели его. При этом насекомые активно жалили своих обидчиков в язык, область рта и даже в глаза, что не помешало процессу поглощения. Доктор Сугиура полагает, что более крупные виды лягушек, вероятно, обладают устойчивостью к яду шершней. Он выдвигает гипотезу, что токсины шершней эволюционно настроены на борьбу с птицами и млекопитающими, тогда как земноводные реже представляют для них угрозу.
Эволюционное преимущество земноводных
Способность амфибий потреблять опасную добычу без вреда для себя не является исключительной для японских лягушек. Брайан Голл, биолог из Ханноверского колледжа в Индиане, отмечает, что земноводные в целом обладают уникальными «оружиями» для этого.
«Амфибии, по-видимому, обладают идеальным вооружением для потребления опасной добычи, — сказал доктор Голл, не участвовавший в новом исследовании. — Их добыча проглатывается целиком и сразу, и они производят значительное количество слизи, которая может обволакивать добычу».
В своей работе доктор Голл обнаружил, что два вида американских жаб способны переваривать бархатных муравьёв, насекомых, которых большинство животных избегает из-за их толстого экзоскелета и болезненных укусов. Другие исследователи установили, что южноамериканская жаба Rhinella icterica поедает бразильского жёлтого скорпиона и невосприимчива к его мощному яду, что придаёт новый смысл старой басне о скорпионе и лягушке.
Особенно известным примером являются ядовитые древесные лягушки. Эти красочные амфибии потребляют ядовитых муравьёв и используют их токсины для создания собственного ядовитого «коктейля». Доктор Голл также отмечает, что многие земноводные сами производят яды, что, скорее всего, даёт им врождённую устойчивость к определённым типам токсинов.
Потенциал для медицинских исследований
Работа доктора Сугиуры выходит за рамки простого описания пищевого поведения. Он рассматривает возможность того, что изучение физиологических механизмов земноводных может принести пользу медицине.
«Если прудовые лягушки действительно обладают физиологическими механизмами, подавляющими боль или противостоящими яду шершней, — сказал доктор Сугиура, — их понимание может помочь разработать способы уменьшения боли или воспаления у людей».
Это исследование добавляет новый слой к пониманию сложной эволюционной «гонки вооружений» между хищниками и их ядовитой добычей. Способность лягушек игнорировать одни из самых болезненных укусов в мире насекомых демонстрирует, как специализация в одной экологической нише — в данном случае, поедание опасных членистоногих — может привести к развитию уникальных физиологических адаптаций.