Ядовитые твари и где они обитают [Veritasium]
Вот сайт с шаурмой.
[музыка]
Почему самые ядовитые виды существ обитают в жарком климате?
В Австралии, например, можно встретить почти всю десятку змей с самым опасным ядом в мире: смертоносный воронковый водяной паук, синекольчатый осьминог, кубомедуза, паралитический клещ и рыба-камень тоже облюбовали солнечную Австралию. И даже у этого милого самца утконоса есть шпора, из которой выделяется яд, способный убить собаку. Человек, конечно, он причинил бы всего лишь мучительную боль.
Вопрос, почему самые ядовитые виды водятся в наиболее жарких местах планеты, волновал меня всю жизнь. Возможно, потому что я родился в австралийском городке. Про разгон: вот он, милый дом моего детства. Мама до сих пор помнит, как на заднем дворе мы нашли в сарае австралийских черных вдов, и в этом сарае я играл. По-моему, после того случая мы тебя туда больше не пускали.
О, да, это успокаивает. Спасибо, мама. Если вы не знали, австралийская вдова - это очень токсичный паук.
Стоп! Скажу вам то, о чем эта дырка еще не знает: можно быть ядовитым, а можно токсичным. Второе можно сказать про то, чем вы, например, отравились. А если вас пытаются обездвижить?
Я дам из есть это первое.
Продолжаем. К счастью, они меня никогда не кусали, иначе я бы здесь не стоял. Для начала давайте выясним, правда ли ядовитые виды существ больше любят жить в жарком климате.
Видимо, так считают не один я. Мне даже попался целый тред об этом на реддите. Однако там я не нашел ответа, почему так происходит. Давайте изучим факты!
Эта карта мира со средними температурами. А теперь посмотрите на мою карту: я раскрасил страны по количеству ядовитых видов. В Мексике их оказалось больше всего, около 80 видов существ со смертоносным ядом, чуть меньше в Бразилии и Австралии. По-моему, вполне сходится со средними значениями температуры по миру.
Но почему? Сначала я предположил, что жара стимулирует выработку молекул яда и поделился этой идеей с профессором Поляковым с канала Periodic Videos.
Вообще сомневаюсь. Ага, потому что если повысить температуру вокруг градусов на 10 по сравнению с комнатной, как-то так, то у нас вдвое ускорится большинство химических реакций. Но ой, сомневаюсь, что одно лишь это такая небольшая разница могло привести к таким эволюционным изменениям.
Возможно, стоит выяснить, что именно представляет собой молекула яда. У большинства существ, которые выпускают яд из клыков, он образуется в слюне.
К слову, не то чтобы воронковый водяной паук собирался кого-то отравлять. Важно понимать, что убийство или отравление - это не самоцель. На самом деле, паукам яд нужен для того, чтобы переваривать пищу. Этот процесс начинается раньше, чем они съедят добычу. Паук впрыскивает яд в жертву, и ее внутренности начинают разжижаться, и только потом пауки сидят на суповой диете.
Воронковый водяной паук появился вдалеке от человека и других приматов, и тем не менее именно для нас его яд опаснее всего. Это лучшая шутка природы, потому что единственные позвоночные животные с аллергией на их яд - это приматы. В Австралии приматы не водятся, а эти пауки опасны в основном для лемуров, обезьян и для нас.
Итак, большинство видов выделяет не один единственный вид ядовитых молекул, а целый коктейль из простых белков, цепи которых сильно различаются по длине. Эти молекулы имеют несколько функций: например, нейротоксины выводят из строя нервную систему, гемотоксины наносят удар по клеткам крови и могут привести к разрушению тканей.
Но раз уж мы говорим о коктейлях, что будет, если выпить такого яда? Вы можете смешать ампулу яда тайпана с шотландским виски, и ничего страшного не произойдет, если у вас нет повреждений слизистой оболочки или язвы желудка. Чтобы возникли проблемы, я должен попасть в кровоток.
Что же мы выяснили? Что, выпив яда, вы не умрете. Но что делать, если вас укусил, допустим, пустынный тайпан? Это, между прочим, самая ядовитая наземная змея.
Что делать? Не паниковать и не суетиться. Но это легче сказать, чем сделать. Обычный яд распространяется не по венам и другим кровеносным сосудам, а через лимфатическую систему, то есть остается не глубоко под кожей, достигая нервной системы. Он останавливает работу сигнальных путей, которые поддерживают сердцебиение и дыхание, собственная смерть, и приводит к асфиксии.
Чтобы остаться в живых, постарайтесь не двигаться и туго перевяжите всю поврежденную конечность до туловища, чтобы яд остался в лимфатической системе. При этом действовать нужно очень осторожно и не пережимать, чтобы не перекрыть кровоток. После того, как вы это сделали, нужно найти антидот.
Как сделать противоядие? Оно добивается так: ядовитые змеи отводятся в крупные животные, вроде лошади, организм которых затем производит антитела. Эти антитела в итоге спасут вам жизнь в случае укуса.
Производство противоядий - тяжелая работа. Для одной дозы антидота нужно 70 порций яда воронкового водяного паука. А самое страшное - что один человек может воспользоваться противоядием лишь несколько раз, потому что в его организме образуются антитела, прекращающие действие антидота, и он уже не поможет.
Наверное, вы задаетесь вопросом: почему нельзя вколоть себе слабую дозу яда, чтобы произвести собственные антитела? На самом деле можно, но когда вас кусают, в организме должно быть достаточно много антител. А чтобы поддерживать их высокую концентрацию, придется вводить себе регулярно, например, каждый месяц, и это не лучшая затея.
Вернемся к изначальному вопросу: почему все эти прелести достались обитателям жарких мест? Я снова обратился к экспертам, но знаете, в целом закономерности никакой нет.
Серьезно? А как же тред на реддите и моя карта? Вы утверждаете, что в жарком климате живет больше ядовитых видов, но я в этом раньше не слышал.
А если говорить о змеях, в которых я более-менее разбираюсь, то ситуация в Австралии диаметрально противоположная тому, что вы говорите. На юге Австралии в районе горы Косцюшко едва ли не каждая змея окажется ядовитой, а если вы решите отправиться в Дарвин, где тропический климат, то будет сложно найти кого-то ядовитее питонов.
И вот это действительно неожиданно: самые ядовитые змеи в Австралии обитают в самых холодных ее частях. А причина в том, что 20 миллионов лет назад странствующая морская змея попала в Австралию, которая в то время сблизилась с Азией.
Конечно же, то змея была ядовитой. Тогда в Австралии вообще змей не было, и пришельцы из Азии расползлись по всему континенту. Это семейство назвали аспиды.
Отлично! Но в глобальном масштабе я все же прав: в жарких странах больше ядовитых видов. Конечно, в жарком климате будет намного больше ядовитых змей, чем в холодном, потому что там просто-напросто больше змей. Если говорить об отношении ядовитых змей ко всему числу змей, то их численность и в жарком, и в холодном климате будет одинаковая, возможно, даже меньше, как в случае Австралии.
Почему в жарком климате больше ядовитых видов? К сожалению, их там не больше, по крайней мере, если считать соотношение всех видов. Большинство ядовитых видов на земле - хладнокровные. То есть температура их тела регулируется в зависимости от окружающей среды. Все это значит, что у них довольно короткие приливы энергии.
Поэтому, вместо того чтобы преследовать добычу и убегать от хищников, им понадобились другие стратегии. Для многих это был яд. В жарком климате много разновидностей холоднокровных, и именно поэтому там больше ядовитых видов. Но это нисколько не означает, что в холодном климате их нет.
Единственная змея, которая добралась до заполярья, - это обыкновенные гадюки, и они ядовиты. Но одно лишь биологическое разнообразие не дает всеобъемлющего ответа на вопрос. Важную роль играет эволюция.
Попади вы в Австралию 20 миллионов лет назад, не нашли бы ни одной змейки. Ядовитые змеи здесь появились раньше не ядовитых. Это так себе, конечно, объяснение, но другого у нас пока нет. А почему она так себя? Потому что в его основе не какая-нибудь красивая экологическая теория или нечто подобное, а просто исторические факты. Мы отмечаем некую тенденцию, которая пока нет более толкового объяснения.
На Гавайях и на Майки сейчас нет ядовитых змей, хотя там жарко. Они там просто не появились, либо когда-то были, но потом вымерли. Возможно, природа чисто случайно благословила нас несколькими ядовитыми пауками.
А еще мне напомнили, что с последнего ледникового периода прошло всего лишь 15 тысяч лет, и во время оледенения в северных широтах северного полушария могли исчезнуть многие хладнокровные, например, в Ирландии. Изменит, потому что когда-то все и придавило льдом, и с тех пор змеи туда пока не возвращались.
Я пришел к выводу, что расселение видов зависит от того, что происходило. Наверное, такое объяснение разочаровывает, но лучше знать правду, чем верить в то, чего на самом деле нет.
В ходе моего исследования я осознал, как все запутано и сколько еще в мире загадок. Например, почему яд одних видов приводит к смертельному исходу, а других не приводит ни к чему? Смертоносные виды живут в тех же экосистемах, что и менее опасные ядовитые организмы, и эта историческая случайность.
Другое странное наблюдение: с течением времени многие змеи потеряли способность вырабатывать яд. Безвредные змеи - это вершина эволюции змей. А те современные змеи, которые производят яд, получили эту способность от своих предков.
Об успешности в мире змей говорит то, что они, оставшись без яда, сумели выжить и даже размножиться. Видимо, вырабатывать яд не сложнее, чем обычную слюну. Поэтому даже забавно, что кто-то отказывается от такого убийственного преимущества над другими видами.
Если у вас есть какие-то соображения по этому поводу или мысли насчет других загадок, связанных с ядовитыми видами, пишите в комментариях.
Переведено и озвучено студией "Вверх". Гайдар.