Djurens gifter dödar och botar
Ormar, spindlar, grodor, skorpioner och maneter. Giftiga djur har en klar evolutionär fördel. Först nu börjar forskarna förstå hur djurens gifter har uppstått och vilken nytta vi människor kan ha av dem.
Varje år dör omkring 100 000 människor världen över på grund av ormbett. Vid översvämningarna som nyligen drabbade Kerala i Indien ansågs faran för ormbett så stor att serum flögs in till drabbade byar. Men ormar är långt ifrån de enda djur som är giftiga – fler än 220 000 arter räknas som giftiga. De allra flesta, omkring 90 procent, återfinns bland insekter och andra ryggradslösa djur.
Ur ett evolutionärt perspektiv är fördelen med att vara giftig given, eftersom giftet både kan användas som försvar och för att jaga byten.
De äldsta giftdjuren är vissa typer av maneter som har funnits i 600 miljoner år. Spindlar och skorpioner tros ha varit giftiga i omkring 400 miljoner år medan det hos ormar ”bara” funnits i runt 54 miljoner år.
Oavsett när och hos vilka det uppstod blev det en ”game changer”. För i den ständigt pågående kampen mellan jägare och bytesdjur blev det då – för första gången – möjligt att jaga och/eller försvara sig mot djur som var större eller snabbare än en själv. Dessutom innebar introduktionen av gifter att denna ”krigföring” gick från att enbart ha handlat om muskler, snabbhet och kamouflage till att även bli en fråga om biokemi.
Till skillnad mot vad man kan tro har inte giftdjuren någon gemensam förfader. Tvärtom visar forskning att dessa gifter har uppstått flera gånger, oberoende av varandra, ungefär som flygförmågan hos fåglar respektive insekter.
I dag tror sig forskarna dessutom veta att många av gifterna har uppstått genom att relativt harmlösa gener genomgått förändringar och därefter fått en helt ny dödlig funktion. Ett exempel är den gen som kodar för serinproteas. Det är ett enzym som behövs för att klyva olika typer av koaguleringsfaktorer, som gör att djuret inte förblöder om det skadas. Vissa ormar, exempelvis buskmästare i Mellan- och Sydamerika, har normala mängder serinproteas i blodet. I deras giftkörtlar, däremot, utsöndras stora mängder av en muterad variant av detta protein som använder upp alla koagulationsfaktorer i bytets blod, så att det förblöder.
Giftigast av alla
En giftig spindel-, skorpion- eller ormart kan dock aldrig luta sig tillbaka och leva på det faktum att den är giftig. I naturen pågår en ständig kapprustning mellan jägare och de jagade. För på samma sätt som vissa djur har förmåga att utveckla olika typer av gifter har även bytesdjuren förmåga att utveckla sitt försvar.
Bytesdjuret kan – med hjälp av genetiska förändringar – förbättra sina reflexer, sitt kamouflage eller sin motståndskraft mot ett specifikt gift. Många djur har dessutom en nedärvd rädsla för exempelvis ormar. För att motverka detta har vissa av jägarna i sin tur utvecklat nästintill extrema gifter.
Bland ormarna anses den australiska taipanen vara allra giftigast, eftersom dess gift kan döda 1 100 människor. Dylika siffror bör dock tas med en nypa salt, eftersom de bygger på beräkningar gjorda efter försök på möss. Den dödligaste ormen, däremot, är Russels huggorm, eftersom den skördar flest offer på den indiska halvön där den finns.
Giftiga läkemedel
Mängden giftiga arter till trots har vi människor bara studerat en bråkdel av dem. Det är synd, skriver Mandë Holford vid Hunter College i New York i tidskriften Science. För när vi väl gör det kan det leda till nya och högst oväntade upptäckter. På så sätt har giftet från gilaödlan resulterat i läkemedelssubstansen exenatid som används för att behandla typ 2-diabetes. Från den giftiga havssnigeln (Conus magus) har vi fått den smärtstillande peptiden ziconotid. Från havssnigeln kommer också en insulinvariant och med hjälp av en giftig havsanemon har forskarna lyckats få fram peptiden ShK för behandling av autoimmuna sjukdomar, medan klorotoxin från en skorpion hjälper oss att avbilda hjärntumörer under pågående kirurgi.
Frågan är, skriver Holford, vilka fler gifter som finns där ute som kan vara till nytta för oss människor.