https://frosthead.com

Hoe dieren zich voorbereiden op een buitenaardse invasie

Amerikaanse rietpadden (jachthaven van Rhinella), afkomstig uit Midden- en Zuid-Amerika, zijn een invasieve soort in Australië. Deze padden bevatten een stof genaamd "bufotoxin" die veel roofdieren ziek maakt, soms dodelijk. (Waarschuwing: dit is erg giftig spul. Lik zelfs geen wandelpad!)

Australische dieren die deze pad eten, worden er meestal door vergiftigd, maar één dier, de blauwtong skink ( Tiliqua scincoides ), lijkt de pad te kunnen eten met weinig of geen nadelige effecten. Of, meer precies, sommige blauwtong skinks kunnen de rietpadden eten, afhankelijk van waar ze wonen.

Veel dieren en planten produceren complexe moleculen (zoals bufotoxin) die door natuurlijke selectie zijn gevormd om giftig te zijn voor roofdieren. Sommige van onze favoriete kruiden, zoals basilicum, chilipepers en andere aromatische planten, hebben hun culinaire eigenschappen te danken aan deze moleculaire aanpassingen aan herbivorie. Slechts enkele zoogdieren produceren moleculaire toxines, maar veel kikkers en padden doen dat.

Een wandelpad is zeer giftig en mag niet worden gegeten of zelfs worden gelikt. Een wandelpad is zeer giftig en mag niet worden gegeten of zelfs worden gelikt. (Foto van Wikicommons)

Als een wapen in de natuur evolueert, is er een zekere kans dat een tegenwapen ook zal evolueren. Veel insecten die zich voeden met giftige planten hebben het vermogen ontwikkeld om de giftige moleculen die door die planten worden geproduceerd te sekwestreren, waardoor ze onschadelijk worden voor het insect en in sommige gevallen de ongewenste stof in het eigen lichaam van het insect concentreren om te worden gebruikt als een verdediging tegen insecten- etende dieren (meestal andere insecten). Veel zoogdieren hebben enzymen in hun spijsverteringskanaal die planten ontgiften die anders schadelijk zouden zijn. De evolutie van toxiciteit en de ontwikkeling van anti-toxinestrategieën wordt beschouwd als een wapenwedloop tussen de gegeten en de eters.

Het zou dus redelijk zijn om te vermoeden dat de bluetongue skink een fysiologisch mechanisme heeft ontwikkeld om de bufotoxin te bestrijden die wordt geproduceerd door de padden. Maar het blijkt dat de verklaring voor het vermogen van sommige skinks om de giftige padden te snacken iets ingewikkelder is.

Een andere invasieve soort die in Ausralia wordt aangetroffen, is de sierplant met 'moeder van miljoenen', een Bryophyllum uit Madagascar. Deze plant produceert een toxine die chemisch vergelijkbaar is met bufotoxin. Waarom is het chemisch vergelijkbaar met bufotoxin? Dit is waarschijnlijk toeval. Als je een groot aantal dieren en planten hebt die toxines produceren, zullen er soms onbedoelde overeenkomsten zijn.

Moeder van miljoenen planten Moeder van miljoenen planten (afbeelding van Wikicommons)

De moeder met miljoenen planten is invasief en wordt in het wild in bepaalde gebieden van Australië gevonden, maar het is niet overal gebruikelijk. Blauwtong skinks die leven waar moeder van miljoenen vaak voorkomt, lijken zich te hebben aangepast aan het eten ervan, en bezitten als zodanig het vermogen om bufotoxine-achtige moleculen te neutraliseren. Wanneer deze skinks rietpadden tegenkomen, eten ze ze zonder consequenties. In feite eten de skinks die in dit gebied wonen regelmatig zowel de moeder van miljoenen planten als de rietpadden.

Dit onderzoek werd uitgevoerd door wetenschappers van het Richard Shine Lab aan de Universiteit van Sidney.

Price-Rees, Samantha J. Gregory P. Brown, Richard Shine, 2012. Interactie van effecten van invasieve planten en invasieve padden op inheemse hagedissen. Natural History Editor: Craig W. Benkman. Gepubliceerd online 25 januari 2012

Hoe dieren zich voorbereiden op een buitenaardse invasie