Çıngıraklı yılanlar ve avları arasındaki evrimsel “silahlanma yarışında” kemirgenler, kuşlar ve diğer sürüngenler, hayatta kalabilmek için yılanların ölümcül zehrine karşı direnç geliştirir. Fakat ABD Ulusal Bilim Vakfıliderliğindeki desteklenen araştırmalar Colorado Boulder Üniversitesi ve Arlington’daki Texas Üniversitesi, yılanların nasıl üstünlük sağlamayı başardıklarına ışık tutuyor: Yılan zehirini kodlayan geniş ve çeşitli bir gen araç setini koruyorlar ve yerel av ve koşullar değiştikçe uyum sağlamalarına izin veriyorlar.
Bulgular, yayınlanan Doğa Ekolojisi ve Evrimi, çıngıraklı yılanların milyonlarca yıl boyunca zehirlerine karşı direnç geliştiren av türlerine nasıl ayak uydurduğunu açıklamaya yardımcı olur. Bu araştırma, hangi faktörlerin zehir geni evrimini ve zehir varyasyonunu şekillendirdiği konusundaki onlarca yıllık düşünceyi alt üst ediyor ve yılan ısırıkları için etkili panzehir tedavileri geliştirmenin neden bu kadar zor olmaya devam ettiğine yeni bir ışık tutuyor.
Makalenin baş yazarı olan Colorado Boulder Üniversitesi’nden Drew Schield, “Bu çıngıraklı yılanların, zehir bileşimlerinin tek başına önerebileceğinden daha çeşitli bir zehir repertuarına, araç setinde daha fazla genetik araca sahip olduğunu bulduk.” Dedi.
Evrimsel bir adaptasyon olan yılan zehri, yılanların avlarını yakalamalarını sağlayan farklı enzim ve toksinlerden oluşur. Onlarca yıldır biyologlar, avcı ve av arasındaki birlikte evrimin yılan zehrini oldukça uzmanlaşmaya iteceğini düşündüler: zehir, belirli avı etkili bir şekilde öldürmek için evrimleşiyor ve yol boyunca kaybolan kullanılmayan zehir geni genetik çeşitliliği. Evrimsel biyolojide yönlü seçilim olarak bilinen bu süreç, bir bıçağın bileylenmesi gibidir; silah daha ölümcül hale gelirken, bu süreçte kendinden bir parça kaybeder.
Yeni çalışma, bunun yerine, dengeleme seçiminin, bir genin birden çok versiyonunun – bu durumda zehir proteinlerini kodlayan genlerin – ortadan kaldırılmak yerine korunduğu evrimsel bir süreç olan oyundaki mekanizma olduğunu öne sürüyor. Bu, yılanların kendilerini evrimsel çıkmazlara girmekten nasıl koruduklarının anahtarı olabilir.
Çalışmanın ortak yazarlarından Todd Castoe, “Bulgularımız, yılan zehirlerinde gözlemlenen aşırı çeşitliliği neyin tetiklediğine dair onlarca yıldır çelişkili görünen teoriyi ve kanıtları açıklamaya yardımcı oluyor” dedi. “Yılanlar ve av arasındaki silahlanma yarışının, tercih edilen zehir varyantlarının sürekli olarak yeniden karıştırılmasını desteklediği ve zamanla, bazıları eski olan birçok zehir varyantının tutulmasına yol açtığı ortaya çıktı.”