Исследователи из Университета Южной Флориды сделали удивительное открытие, которое переворачивает традиционные представления о развитии ядов у хищников. Наблюдения за гремучими змеями на изолированных островах в Калифорнийском заливе показали, что эволюция яда может идти совершенно не так, как предполагалось ранее.
Согласно исследованию, опубликованному 23 апреля 2025 года в журнале Evolution, команда под руководством Марка Маргреса, доцента кафедры интегративной биологии Университета Южной Флориды, обнаружила, что гремучие змеи, обитающие на островах с большей конкуренцией и пространством, вырабатывают более специализированные токсины, а не более сложные, как считалось ранее.
Для проведения исследования учёные посетили 11 необитаемых островов в Калифорнийском заливе, где собрали образцы яда у 83 гремучих змей, некоторые из которых достигали длины более метра. Процесс сбора яда был весьма непрост – змей приходилось стимулировать кусать специальную чашку, покрытую парафильмом.
«Фрагментация среды обитания подобна разбиванию собранной головоломки», – объясняет Марк Маргрес. Этот образ точно описывает суть проблемы: когда естественные экосистемы разрушаются, животные вынуждены адаптироваться к новым условиям, и эти изменения происходят даже на молекулярном уровне.
Традиционная теория предполагала, что ядовитые хищники развивают сложные яды в разнообразных экосистемах, чтобы эффективно обездвиживать различные виды добычи. Однако результаты исследования показали прямо противоположное: на островах с более высокой конкуренцией и большим жизненным пространством у гремучих змей развивались более специализированные (менее сложные) токсины. Такой результат полностью противоречил первоначальным предположениям исследователей.
Самуэль Хирст, аспирант и соавтор исследования, вместе с коллегами Рикардо Рамиресом Чапарро и Хакобо Рейесом Веласко, запечатлёнными на фотографиях экспедиции, провели кропотливую работу по анализу собранных образцов. Их открытие имеет важные последствия для понимания того, как виды эволюционируют в фрагментированных средах обитания.
Исследование предполагает, что снижение конкуренции может привести к более специализированной эволюции яда. Это особенно важно в контексте изменений экосистем, вызванных деятельностью человека, которые могут заставить виды, подобные гремучим змеям, адаптироваться на молекулярном уровне.
Следующим шагом для команды исследователей станет дальнейшее изучение того, как островные системы влияют на фрагментацию среды обитания и генетическое разнообразие. Кроме того, учёные планируют проверить эффективность существующих противоядий на яды гремучих змей Калифорнийского залива.
Это открытие не только расширяет наши знания об эволюции ядовитых животных, но и подчёркивает необходимость сохранения целостных экосистем для поддержания естественных эволюционных процессов. В мире, где среды обитания всё чаще фрагментируются из-за человеческой деятельности, понимание таких адаптаций становится критически важным для сохранения биоразнообразия.
Согласно исследованию, опубликованному 23 апреля 2025 года в журнале Evolution, команда под руководством Марка Маргреса, доцента кафедры интегративной биологии Университета Южной Флориды, обнаружила, что гремучие змеи, обитающие на островах с большей конкуренцией и пространством, вырабатывают более специализированные токсины, а не более сложные, как считалось ранее.
Для проведения исследования учёные посетили 11 необитаемых островов в Калифорнийском заливе, где собрали образцы яда у 83 гремучих змей, некоторые из которых достигали длины более метра. Процесс сбора яда был весьма непрост – змей приходилось стимулировать кусать специальную чашку, покрытую парафильмом.
«Фрагментация среды обитания подобна разбиванию собранной головоломки», – объясняет Марк Маргрес. Этот образ точно описывает суть проблемы: когда естественные экосистемы разрушаются, животные вынуждены адаптироваться к новым условиям, и эти изменения происходят даже на молекулярном уровне.
Традиционная теория предполагала, что ядовитые хищники развивают сложные яды в разнообразных экосистемах, чтобы эффективно обездвиживать различные виды добычи. Однако результаты исследования показали прямо противоположное: на островах с более высокой конкуренцией и большим жизненным пространством у гремучих змей развивались более специализированные (менее сложные) токсины. Такой результат полностью противоречил первоначальным предположениям исследователей.
Самуэль Хирст, аспирант и соавтор исследования, вместе с коллегами Рикардо Рамиресом Чапарро и Хакобо Рейесом Веласко, запечатлёнными на фотографиях экспедиции, провели кропотливую работу по анализу собранных образцов. Их открытие имеет важные последствия для понимания того, как виды эволюционируют в фрагментированных средах обитания.
Исследование предполагает, что снижение конкуренции может привести к более специализированной эволюции яда. Это особенно важно в контексте изменений экосистем, вызванных деятельностью человека, которые могут заставить виды, подобные гремучим змеям, адаптироваться на молекулярном уровне.
Следующим шагом для команды исследователей станет дальнейшее изучение того, как островные системы влияют на фрагментацию среды обитания и генетическое разнообразие. Кроме того, учёные планируют проверить эффективность существующих противоядий на яды гремучих змей Калифорнийского залива.
Это открытие не только расширяет наши знания об эволюции ядовитых животных, но и подчёркивает необходимость сохранения целостных экосистем для поддержания естественных эволюционных процессов. В мире, где среды обитания всё чаще фрагментируются из-за человеческой деятельности, понимание таких адаптаций становится критически важным для сохранения биоразнообразия.