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这只蜗牛的毒液模仿费洛蒙诱性猎物

来源:smithsonianmag2021-03-16

smithsonianmag 2021-03-16

锥蜗牛有700多种,它们都充满了压倒性的毒液以固定猎物,从麻痹的神经毒素到胰岛素样分子。新的研究表明,它们还有一个诱人的秘诀:模仿海洋蠕虫交配信息素的化学物质。

这项研究于312日发表在《科学进展》杂志上,该研究发现了帝王锥蜗牛毒液中的两种化学物质,这些化学物质使海洋蠕虫变得狂野。一种叫做共唑A的形状与卵硫醇A相似,卵磷脂是一种信息素,可诱使雌性蠕虫从它们的藏身处出来并围成圈游动,这是向交配迈出的一步。毒液中的另一种化学物质,鸟嘌呤,模仿一种叫做尿酸盐的分子,它使雄性蠕虫出现并释放出精子。

研究人员在实验室中测量了这种化学物质对蠕虫的影响,但他们怀疑锥蜗牛利用假的信息素将蠕虫引诱到野外,然后食用。

坎特伯雷大学生物学家菲奥娜·克罗斯(Fiona Cross)说:这些动物的作用真是令人难以置信。他没有参与这项研究,但他的研究重点是采用类似于大西洋的凯瑟琳·吴(Katherine J. Wu)捕猎的蜘蛛。他们非常适应猎物的生物学特性。

迄今为止,大多数锥蜗牛的研究都集中在许多鱼类上,它们通过在长鼻尖末端刺上鱼叉状钩齿刺伤鱼类。牙齿通常会发出麻痹的毒液,该毒液首先使鱼冻结,然后诱发麻痹。在2015年,科学家发现一种锥蜗牛发出一团胰岛素,使所有鱼类均瘫痪。

锥蜗牛可处置的各种聪明化学药品已导致许多研究人员搜寻可能的止痛药的工具。搜寻已经找到了一种这样的药物,一种叫做Prialt非麻醉性止痛药。乔纳森·兰伯特(Jonathan Lambert)为《科学新闻》报道,由哥本哈根大学药物化学家约书亚·托雷斯(Joshua Torres)领导的研究小组正在寻找更多的医学候选人,因为他们注意到帝国锥蜗牛的毒液和蠕虫的信息素之间的相似之处。

毒液中的化学物质与信息素并不完全相同,但实际上更稳定。西莉亚·亨利·阿诺德(Celia Henry Arnaud)在《化学与工程新闻》上报道说,这可能使他们有机会蠕动到蠕虫隐藏的任何地方,沉积物的管子和缝隙中,然后将它们抽出到开放的地方,锥蜗牛可以抓住它们。

托雷斯对《科学新闻》说,如果在野外研究中得到证实,那将意味着锥蜗牛正在将蠕虫自身的信息素武器化,以此作为一种诱饵” 这真的很疯狂。

研究人员通过在实验室的玻璃盘中将海蠕虫暴露于类信息素的化学物质中,开始验证这一假设。蠕虫会像对待真正的信息素一样做出反应-围成圈游动或释放出精子。必须观察野生的帝王锥蜗牛和海洋蠕虫,以了解软体动物是否使用了这种策略。

密歇根大学的进化生物学家托马斯·达达(Thomas Duda)对《科学新闻》说:蜗牛蜗牛充满了惊奇,这篇论文提出了令人兴奋的可能性。” “下一步需要弄清楚这实际上是如何工作的。


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