Mlok drsný - Rough-skinned newt

Mlok drsný
Taricha granulosa (čolek drsný) .JPG
Vědecká klasifikace Upravit
Království: Animalia
Kmen: Chordata
Třída: Obojživelníci
Objednat: Urodela
Rodina: Salamandridae
Rod: Taricha
Druh:
T. granulosa
Binomické jméno
Taricha granulosa
( Skilton , 1849)
Vejce Taricha granulosa v mechu pozorované poblíž Pe Ell ve Washingtonu 22. května 2017.

Taricha zrnitá nebo roughskin newt ( taricha granulosa ) je severoamerický Mlok známý pro silný toxin vyzařoval z jeho kůže.

Vzhled

Zavalitý mlok se zaobleným čenichem, který se pohybuje od světle hnědé po olivovou nebo hnědočernou nahoře, se spodní stranou, včetně hlavy, nohou a ocasu, kontrastní oranžové až žluté. Kůže je zrnitá, ale muži mají během období rozmnožování hladkou pokožku. Měří délku čenichu k průduchu 6 až 9 cm a celkově 11 až 18 cm. Jsou podobné kalifornskému mloku ( Taricha torosa ), ale liší se tím, že mají menší oči, žluté duhovky, vzory zubů ve tvaru písmene V a rovnoměrně tmavé víčka. Samce lze během období rozmnožování odlišit od samic velkými oteklými větracími laloky a zrohovatělou špičkou.

Distribuce a poddruh

Mlok drsný. Josephine County, Oregon.

Na severozápadě Pacifiku se vyskytují stanoviště drsných mloků . Jejich rozsah sahá na jih do Santa Cruz v Kalifornii a na sever na Aljašku . Jsou neobvyklé na východ od Kaskádových hor , i když se občas najdou (a považují se za exotické a případně uměle zavedené) až k Montaně. Jedna izolovaná populace žije v několika rybnících severně od Moskvy ve státě Idaho a byla s největší pravděpodobností představena.

Řada poddruhů byla definována na základě místních variant, ale pouze dva poddruhy mají širší uznání:

Vejce T granulosa ve Washingtonu
Vejce T granulosa ve Washingtonu

Nyní se věří, že poddruh Taricha granulosa mazamae již není platný, protože vzorky, které vypadají podobně jako Tgm , byly nalezeny také v oblastech Aljašky .

Toxicita

Mnoho mloků produkuje toxiny z kožních žláz jako obranu proti predaci , ale toxiny rodu Taricha jsou obzvláště silné. Z Mloka vyzařuje štiplavý zápach, který varuje zvířata, aby se držela dál. Toxicita se obvykle projevuje pouze při požití čolka, i když u některých jedinců bylo hlášeno podráždění kůže po kontaktu s kůží, zvláště pokud se po manipulaci se zvířetem bez mytí rukou dotýká očí. V roce 1979 zemřel člověk po požití mloka.

Vazba na tetrodotoxiny

Mlok produkuje neurotoxin zvaný tetrodotoxin (TTX), kterému se u tohoto druhu dříve říkalo „tarichatoxin“. Jedná se o stejný toxin, který se vyskytuje u pufferfish a řady dalších mořských živočichů. Tento toxin cílí na napěťově řízené sodíkové kanály prostřednictvím vazby na odlišná, ale alostericky spojená místa. Vzhledem k tomu, že TTX je mnohem větší než sodíkový iont, chová se jako zátka v lahvi a brání toku sodíku. Reverzní vazba na sodíkové kanály v nervových buňkách blokuje elektrické signály nezbytné pro vedení nervových impulsů. Tato inhibice akčních potenciálů palby má za následek vyvolání paralýzy a smrti udušením.

Odolnost vůči toxinům a predace

Mlok drsný pod vodou
Mlok drsný v Brice Creek v Oregonu

Po většinu sortimentu mloka bylo pozorováno , že had obecný ( Thamnophis sirtalis ) vykazuje odolnost vůči tetrodotoxinu produkovanému v kůži mloka. Zatímco v zásadě se toxin váže na protein ve tvaru trubice, který působí jako sodíkový kanál v nervových buňkách hada, vědci identifikovali genetickou dispozici u několika populací hada, kde je protein konfigurován takovým způsobem, aby bránil nebo zabránil vazbě toxin. V každé z těchto populací hadi vykazují odolnost vůči toxinu a úspěšně se živí mloky. Úspěšná predace mloka drsného plemenem hada obecného je umožněna schopností jednotlivců v populaci hadů běžných odhadnout, zda je úroveň toxinu v mloku příliš vysoká na to, aby se uživil. T. sirtalis testuje hladiny toxinů u mloka drsného a rozhoduje, zda jsou hladiny zvládnutelné částečným spolknutím mloka a jeho spolknutím nebo uvolněním. Toxin rezistentní podvazkoví hadi jsou dnes jedinými známými zvířaty, která mohou jíst mloka drsného a přežít.

Závody ve zbrojení

V evoluční teorii je vztah mezi čolkem hrubým a běžným podvazkovým hadem považován za příklad společné evoluce . Mutace v genech hada, které propůjčily rezistenci vůči toxinu, vedly k selektivnímu tlaku, který upřednostňuje Mloky, které produkují silnější hladiny toxinu. Zvýšení množství mloka pak aplikuje selektivní tlak upřednostňující hady s mutacemi, které udělují ještě větší odolnost. Tento cyklus predátora a kořisti, který se vyvíjí jeden k druhému, se někdy nazývá evoluční závod ve zbrojení, protože tyto dva druhy soutěží ve vývoji adaptací a proti adaptacím proti sobě. To vedlo k tomu, že Mloci produkovali hladiny toxinu daleko převyšující to, co je nutné k zabití jakéhokoli jiného myslitelného predátora. Někteří mloci vylučují dostatek toxinů, aby zabili několik dospělých lidí. Ukazuje se, že v některých oblastech společný had podvazkový překonal mloka v evolučních závodech ve zbrojení tím, že vyvinul tak silnou odolnost vůči toxinu, že mlok není schopen konkurovat své produkci toxinu. Existují fylogenetické důkazy, které naznačují, že zvýšená rezistence na TTX vznikla nezávisle a pouze u určitých druhů podvazkových hadů. Rezistence se vyvinula u nejméně dvou nepříbuzných druhů rodu Thamnophis a nejméně dvakrát u T. sirtalis .

Toxinový účinek

Když je toxin injikován zvířatům, nemusí zabíjet rezistentní zvířata; obvykle jsou však zpomaleny jeho toxickými účinky. U hadů měli jedinci, kteří projevili určitý odpor, po injekci TTX tendenci pohybovat se pomaleji, zatímco ti s menším odporem byli paralyzováni.

Mloci nejsou imunní vůči svému vlastnímu toxinu; mají pouze zvýšený odpor. Toxin u mloků spočívá v kompromisu. Pokaždé, když uvolní toxin, podají si injekci několik miligramů. Po průchodu buněčnými membránami se TTX koncentruje v určitých částech tkáně. V důsledku expozice tkáně toxinu vyvinuli Mloci ochranný mechanismus prostřednictvím jediné aminokyselinové substituce na napěťově řízený sodíkový kanál normálně ovlivněný TTX. Ryby typu Puffer vykazují podobnou sekvenci aminokyselin, která jim umožňuje přežít z expozice vlastní toxinu.

Predace mloků T. sirtalis také ukazuje, že tetrodotoxin může sloužit jako ochrana vajíček matkou. Zatímco TTX se nachází hlavně v žlázách kůže, čolek s hrubou pletí, stejně jako někteří další obojživelníci, má také TTX ve vaječnících a vejcích. Čím vyšší byly hladiny toxinu v kůži u žen, tím vyšší byla hladina toxinu ve vajíčku. To je důkaz, že vysoké hladiny toxinů v kůži mohou být ve skutečnosti nepřímým výběrem. Vzhledem k tomu, že hladiny vaječných toxinů by v konečném důsledku zvýšily přežití potomků z predátorů, jako je například podvazek, mohou být hladiny vaječných toxinů pod přímým výběrem kamarádů, což je zjistitelné prostřednictvím hladin toxinů v kůži.

Vyhýbání se dravcům

Mlok s hrubou pletí používá formu chemického vyhýbacího chování, aby se vyhnul tomu, že by ho snědli predátoři, hlavně obyčejný had. Hadi po polknutí, strávení a metabolizaci mloka s drsnou kůží uvolňují chemický podpis. Tento stimul může být detekován blízkým mlokem a vyvolat vyhýbavou reakci, což jim umožňuje minimalizovat rizika predace. Tímto způsobem jsou Mloci schopni rozlišit, zda je had rezistentní nebo citlivý na toxin, aby se vyhnul tomu, že bude loven. Mloci se však nevyhýbají mrtvolám nedávno stráveného Mloka, který byl ponechán rozložit. Toto chování je na rozdíl od mloků, které byly dokumentovány při vyhýbání se jiným poškozeným mlokům.

Paraziti

Mezi parazity patří trematoda Halipegus occidualis , jejíž dospělá forma může zamořit mlok jícnu a přední část jeho žaludku.

Viz také

Poznámky k poznámkám

Reference

externí odkazy

Údaje týkající se Taricha granulosa na Wikispecies Média související s Taricha granulosa na Wikimedia Commons