ular lawan ular

Bisa ular dapat memberikan kesan yang serius kepada manusia, malah boleh membawa maut jika mangsa lambat di bawa mendapatkan rawatan. Ia mengandungi neurotoksin (bahan kimia menyerang saraf) yang dapat membunuh mamalia kecil dalam beberapa minit - termasuk ular lain.

Namun sebilangan spesies ular mampu bertahan dari gigitan yang sangat berbisa dan mematikan kepada haiwan lain ini, bahkan dari spesiesnya sendiri.

Bagaimanakah perkara ini boleh berlaku?

Perbezaan antara bisa dan racun

bisa ular

Saintis biasanya menggunakan perkataan "berbisa" dan bukannya "beracun" ketika mereka berbicara tentang ular. Namun, ramai orang sering terkeliru antara 2 perkataan ini. "Racun" perlu dimakan atau ditelan untuk menjadikannya berbahaya, sementara "bisa" pula perlu disuntik melalui gigitan atau sengatan.

Beberapa ular dapat menyuntik racun ke dalam mangsanya, yang menjadikannya berbisa. Namun, ada beberapa spesies ular yang memakan katak dan dapat menyimpan racun dari katak di dalam badan mereka. Ini menjadikan mereka beracun jika mereka dimakan.

Ramai orang percaya bahawa ular kebal terhadap racunnya sendiri sehingga tidak tercedera ketika memakan binatang yang baru disuntik dengan racun. Tetapi sebenarnya, mereka tidaklah imun terhadap racun ini. Para saintis mendapati bahawa terdapat bahan kimia pencernaan khas di perut kebanyakan vertebrata (haiwan dengan tulang belakang) yang mampu "memecahkan" racun ular dengan cepat.

Jadi perut ular dengan cepat dapat "menghancurkan" racun pada haiwan yang baru dimakannya sebelum racun tersebut berpeluang mendatangkan bahaya atau mudarat kepada ular tersebut.

Mutasi genetik

ular berbisa

Kini, kajian dari penyelidik di University of Queensland, Australia mendedahkan bahawa fenomena ini berpunca dari perubahan genetik pada reseptor sel saraf. Mutasi genetik ini memungkinkan spesies tertentu, seperti ular sawa Burma, ular mole dan ular stiletto selatan untuk mengusir neurotoksin tertentu yang terdapat dalam racun ular.

Profesor Bryan Fry dan pelajar PhD Richard Harris telah mengenal pasti mutasi yang tepat dan menjelaskan kekuatan pelindungnya. Mereka mendapati bahawa perubahan pada tahap genetik ini bermaksud sel reseptor membawa caj elektrik yang sama dengan racun.

Akibatnya, apabila racun cuba menyerang sel-sel, ianya akan "menolak", sama seperti yang akan terjadi sekiranya anda membawa dua hujung magnet yang mempunyai medan magnet yang sama.

Mutasi genetik yang tunggal ini membolehkan ular mengembangkan daya tahan terhadap toksin tertentu, yang disebut "alpha-neurotoxins". Sebenarnya, pasukan saintis ini juga melihat mutasi ini pada ular pemangsa, mewujudkan 'autoresistance' untuk melindungi mereka dari racun mereka sendiri yang mampu membunuh diri mereka sendiri.

ular tedung selar 64

Ular seperti tedung selar dan krait yang menjadi pemangsa kepada ular lain, mereka berevolusi sehingga racun alpha-neurotoxin yang dihasilkan bercaj positif di permukaan (kawasan aktif di permukaan molekul).

Permukaan positif ini membolehkannya "mengikat" dengan saraf sasaran tertentu dengan reseptor bercaj negatif, seperti menyatukan dua hujung magnet yang berlainan medan magnet. Pertembungan antara caj positif dan negatif ini membolehkan racun daripada spesis ular pemangsa ini melumpuhkan ular lain yang turut berbisa.

Walau bagaimanapun, beberapa spsesis ular seperti ular sawa Burma terkecuali daripada interaksi sebegini kerana mereka berevolusi melalui mutasi genetik yang berlainan. Mereka telah menukar asid amino reseptor sasaran mereka dari negatif ke positif. Akibatnya, interaksi dengan alpha-neurotoxins akan menolak antara satu sama lain, menghalang racun daripada mengikat.

Kajian dengan bantuan teknologi

teknologi biosensor 681

Penemuan ini telah dapat dicapai dengan mengembangkan saraf tiruan, baik dengan dan tanpa mutasi genetik ini untuk memerhatikan interaksi mereka dengan racun.

Pasukan saintis ini menggunakan biosensor canggih yang dapat mengukur hampir semua interaksi antara molekul. Dengan ini, mereka melihat 'kesan sinergistik' (synergistic effect), di mana rintangan ditingkatkan dengan pembalikan cas 2 permukaan (bisa ular pemangsa dan ular mangsa) yang berinteraksi. Perkara ini dapat mengurangkan kerentanan terhadap alpha-neurotoxin dengan mewujudkan interaksi cas tolakan yang lebih kuat.

Kesan sinergistik ini cukup mengejutkan apabila melihat data yang direkodkan. Namun, ianya logik dan masuk akal mengikut hukum sains. Secara dasarnya, ia menarik caj untuk meningkatkan daya rintangan. Pasukan pengkaji ini baru sahaja mengetahuinya, dan mereka percaya lebih banyak kajian lanjut perlu dilakukan.

Walau semakin kuatnya rintangan ini, racun pemangsa mungkin akan menyesuaikan diri lagi. Reseptor saraf mempunyai banyak laman interaksi dan oleh itu mempunyai banyak laman (permukaan) pengikat toksin yang berpotensi. Dengan bantuan teknologi biosensor, pasukan saintis ini percaya mereka akan membuat lebih banyak penemuan menarik pada masa hadapan.

Kredit:

  1. Press Conneects
  2. The Conversation
  3. Science Focus


Hakcipta iluminasi.com (2017)