В чем разница между ядами и токсинами, и почему некоторые из них убивают

Если спросить кого-то, какие вещества вызывают болезни или смерть, можно услышать в ответ: яды. Чаще всего называются вредные для человека химические элементы, естественно содержащиеся в растениях, бактериях, животных, неорганике, органике и так далее. Почти каждая крупная группа организмов вырабатывает такие вещества двух видов: токсины и яды.

Разница между ядом и токсином определяется путем доставки. Токсин пассивно попадает в организм реципиента после проглатывания, вдыхания или впитывания. Напротив, яд активно доставляется в жертву через укус, распыление, удар или ужаление. Но вы не можете просто сказать, что токсины проглатываются, а яды вводятся инъекцией. Когда токсин тетродотоксин доставляется через укус синекольчатого осьминога — одного из самых смертоносных морских существ — технически это яд.

Два вида веществ также различаются по функциям. Токсины обычно используются для защиты, чтобы отпугивать хищников или конкурентов, яды — для нападения, чтобы ловить добычу. Они также имеют разный состав. Токсин обычно представляет собой одну молекулу, а яд — смесь, которая будет включать токсины. Яды морских улиток-конусов могут содержать более ста различных токсинов, чтобы поражать разнообразную добычу.

Некоторые живые существа синтезируют токсины сами, другие собирают или модифицируют их из источников в окружающей среде, включая другие организмы. И хотя ядовитое животное может вырабатывать свой собственный яд, ингредиенты в этом химическом коктейле могут происходить из токсичных продуктов, вырабатываемых бактериями, растениями или грибами.

И токсины, и яды часто вырабатываются и хранятся в специальных структурах или железах, поэтому ядовитые существа должны быть устойчивы к ядам, которые они переносят. У ядовитых животных железа соединяется с устройством доставки вроде иглы для подкожных инъекций, как клык гадюки или жало осы. Представители одного вида редко используют яды друг против друга, но толстые лори объединяют подмышечные выделения со слюной, чтобы нанести ядовитый укус сопернику.

Физиологические эффекты зависят от функции. Защитный токсин может, например, блокировать активность пищеварительных ферментов хищника или просто иметь такой неприятный вкус, что это побудит потенциального потребителя выплюнуть свою еду.

Некоторые токсины даже манипулируют поведением хищника, позволяя добыче сбежать. Токсины в слизи, окружающей лягушку Xenopus, вызывают неконтролируемое зевание у змеи, что позволяет амфибии выползти из ее разинутой пасти.

Многие яды действуют схожим образом, поскольку они используются для одной и той же цели: быстро обездвижить добычу. Яды останавливают побег жертвы и предотвращают травмы хищника. Поскольку скорость имеет решающее значение, они обычно включают нейротоксин, который разрушает нервную систему и мышцы, вызывая боль, паралич или судороги. Некоторые яды — особенно змеиные — содержат пищеварительные ферменты, которые разжижают мягкие ткани и растворяют стенки кровеносных сосудов, вызывая массивное внутреннее кровотечение.

Хуже всего может быть токсин, вырабатываемый бактерией Clostridium botulinum, одна миллионная грамма которого убивает человека. Однако стервятники и другие пожиратели падали могут нормально переносить ботулотоксин, и это показывает, что такие показатели, как летальная доза, вводят в заблуждение, поскольку не отражают воздействие яда на нецелевые виды в дикой природе.

Зачем делать смертельные дозы, если вам нужно только столько, чтобы выжить в схватке? Одна из теорий заключается в том, что степень токсичности обусловлена ​​коэволюционной гонкой вооружений между хищниками и добычей. Это наблюдается у тритонов с грубой кожей, которая имеет различную токсичность в зависимости от того, устойчивы ли местные подвязочные змеи к тетродотоксину. Это вещество в 10 000 раз ядовитее цианида для людей и встречается примерно у 140 видов. Обнаруженный в рыбе фугу, он известен тем, что требует тщательной подготовки, чтобы японский деликатес не стал последней трапезой человека.

Поддержать развитие блога можно на Boosty по ссылке.