A kacsacsőrűek mérgezőek, mint a kígyók és a pókok
A kacskaringós kacskaringós állatok nagyon aranyosnak tűnnek, sőt, egy kis játékállatnak is tűnnek, de ez a benyomás megtévesztő – több mint 80 különböző méreganyagot tartalmazó mérget termelnek. A méregük összetételét kódoló gének vizsgálatának eredménye meglepő hasonlóságot tárt fel a kacsacsőrűek és más mérgező állatok, például kígyók, gyíkok, tengeri csillagok és tengeri kökörcsin között.
A szemekhez, uszonyokhoz és szárnyakhoz hasonlóan, amelyek az élő szervezetek számos ágában egymástól függetlenül keletkeztek, úgy tűnik, hogy a kacsacsőrű madár mérge az úgynevezett konvergens evolúció példája – mondja Wesley Warren, a kutatást vezető Washingtoni Egyetem genetikusa.
A kacsacsőrű kacsacsőrű kacsacsőrű kacsacsőrű emlősök egy félig vízi emlős, amely Ausztráliában él, a monotrémek rendjébe – azon kevés emlősök egyike, amelyek mérget termelnek. Mindkét nem fiatal kacskaringós szárnyasainak hátsó lábaikon szarvsarkantyúk vannak. A nőstényeknél egyéves korukra lehullanak, míg a hímeknél tovább nőnek, és a pubertás idejére elérik a 1,2-1,5 cm hosszúságot. Mindegyik sarkantyú egy csatornán keresztül kapcsolódik a combcsont mirigyéhez, amely a párzási időszakban összetett méreg "koktélt" termel. A hímek sarkantyút használnak az udvarlási harcok során. A kacsacsőrű méreg megölhet egy dingót vagy más kis állatot. Az ember számára nem végzetes, de a tapasztalatból bölcs emberek szerint pokoli kínokat okoz.
Tehát az ausztrál orvosok leírják egy 57 éves férfi állapotát, aki horgászat közben megpróbált megragadni egy kacsacsőrűt. A fájdalom olyan volt, hogy elkezdte elveszíteni az eszméletét, és sokkal rosszabb, mint amikor repeszek megsebesítették, amikor a hadseregben szolgált. Az ibuprofen és a morfium nem enyhítette a beteg szenvedését, a sérült ujj több mint négy hónapig megduzzadt és fájt.
Az arra irányuló kísérletek, hogy pontosan kiderítsék, mely anyagok okoznak ilyen szenvedést, a méregkivonatban lévő fehérjék azonosítására összpontosítottak. Ennek eredményeként sikerült azonosítani a három leggyakrabban előforduló összetevőt, de a Warren vezette tudóscsoport úgy véli, hogy ha mélyebb szinten nézzük a méreg összetételét, akkor molekulákat és egyéb anyagokat is kimutathatunk.
Csapata mRNS-t izolált a párzási időszak csúcsán elpusztult hím kacsacsőrű combcsontmirigyéből. A méreg összetevőinek meghatározásához a tudósok olyan géneket kerestek, amelyek nem találhatók meg a kacsacsőrű más szöveteiben, és hasonlóak lennének más állatok mérgét kódoló génekhez. Ez a tanulmány 83 gént azonosított, amelyek 13 különböző toxincsoportot kódolnak, amelyek lázat, idegproblémákat, görcsrohamokat és véralvadást okozhatnak. Például a platypus 26 különböző típusú szerin proteázt termel, amelyek a legtöbb kígyó mérgében is megtalálhatók, és 7 gént, amelyek a pókok által termelt neurotoxinhoz (α-latrotoxin) hasonló méregösszetételt kódolnak.
A kacsacsőrű méreggel kapcsolatos vizsgálatok azt mutatják, hogy az érte felelős gének konvergens evolúciója széles körben elterjedt. Warren úgy véli, hogy ez akkor történik meg, amikor a rutinfeladatokat, például a véralvadást végző gének egymástól függetlenül kezdenek megkettőzni különböző állatfajokban, ahol kifejlesztik az egyéb funkciók ellátásának képességét.
Ennek eredményeként a különböző állatok ugyanazokat a géneket használják méreg előállítására, mivel csak azok a fehérjék, amelyeket ezek a gének kódolnak, szolgálhatnak anyagként a mérgező keverékhez.