Учёные обнаружили у ос и лягушек самостоятельное развитие молекул, вызывающих боль у хищников

Недавнее исследование подчеркивает необычный пример конвергентной эволюции: осы и лягушки, эволюционировавшие независимо друг от друга, разработали сходные молекулярные инструменты для защиты от хищников. Как сообщает журнал Science, эти организмы используют токсины, которые имитируют действие брадикинина, ключевой молекулы, отвечающей за передачу болевых сигналов у позвоночных

Эти пептиды, структурно напоминающие брадикинин, воздействуют на болевые рецепторы млекопитающих и птиц. При попытке съесть осу или лягушку, хищник испытывает резкую боль, что служит сдерживающим фактором. Генетическое исследование показало, что происхождение этих болевых веществ у ос и лягушек отличается от их аналогов у позвоночных, возникнув из генов, кодирующих токсины. Это указывает на независимое развитие механизма болевой защиты.

Эксперименты подтвердили эффективность пептидов лягушек и ос в стимуляции брадикининовых рецепторов, вызывая болевые ощущения у потенциальных врагов. Примечательно, что сами лягушки обладают низкой чувствительностью к собственным токсинам, что подтверждает их оборонительную роль.

Ученые подчеркивают, что такие молекулярные решения возникали у разных групп животных независимо, показывая, как естественный отбор может приводить к аналогичным биохимическим ответам, когда это дает значительное преимущество в выживании. Этот процесс известен как конвергентная эволюция, когда организмы, не связанные родством, адаптируются к схожим экологическим условиям, разрабатывая похожие характеристики.