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Vida con veneno: significado para animales, plantas y humanos


Revisión: Dietrich Mebs: Vida con veneno: cómo los animales y las plantas lo enfrentan y qué podemos aprender de él
Los animales y las plantas compiten para producir venenos efectivos. La evolución no es armoniosa, pero los organismos se protegen de ser comidos. Los venenos son extremadamente efectivos. La biodiversidad de las plantas solo existe a través de sus toxinas. Los animales también atrapan presas con venenos. Las sustancias tóxicas en animales, plantas y hongos exceden todo lo que los humanos producen artificialmente en toxinas y también todo lo que podemos imaginar.

La inmunidad a tales venenos de animales y vegetales proporciona beneficios de supervivencia y a menudo es incluso vital: las serpientes son inmunes a sus propios venenos. Los erizos y las mangostas tienen cierta resistencia al veneno de serpiente, por lo que pueden llenar el estómago con víboras como cobras.

Que es un veneno

Dietrich Mebs muestra el significado contradictorio del término veneno. El "regalo" en inglés todavía se refiere a un regalo, como fue el caso en alemán medio alto y hace eco en la "dote" alemana. La "dosis" alemana proviene de la palabra griega latina para "regalo, regalo" e implica que una gran cantidad de una sustancia puede volverse tóxica. Paracelso definió en el siglo XVI que "la dosis sola hace que una cosa no sea un veneno".

Así es como Mebs, un hombre naufragado, muere de insuficiencia cardiovascular cuando bebe agua de mar con la sal de mesa esencial. Por el contrario, la digitoxina altamente tóxica del dedal es a menudo el último recurso para los pacientes cardíacos.

Una toxina es una sustancia natural, y la mayoría de las toxinas animales y vegetales consisten en mezclas de diferentes toxinas. Los venenos de sapo contienen aminas biogénicas, esteroides y alcaloides; Péptidos y proteínas tóxicos de veneno de serpiente.

¿Qué son las plantas y animales venenosos?

Según Mebs, hay animales venenosos activos y pasivos. Los animales venenosos activos producen un veneno en una glándula y usan una herramienta como un diente (serpiente venenosa) o una picadura (escorpión) para llevarlo a otro organismo. Como resultado, despliega su efecto en el cuerpo extraño.

Los animales venenosos pasivos también producen su veneno en las glándulas o lo ingieren con comida (ranas venenosas), pero no pueden inyectarlo en un cuerpo extraño. Entra en el otro cuerpo a través del tracto digestivo, por ejemplo, cuando un animal muerde al sapo.

El término planta venenosa se refiere al efecto que las sustancias de una planta tienen en las personas. Según Mebs, la causa de tal envenenamiento son los compuestos que las plantas producen como metabolitos secundarios.

¿De qué están hechos los venenos?

A continuación, Mebs marca en qué consisten los venenos. Se pueden distinguir dos grupos en la diversidad difícil de manejar.

Por un lado, hay pequeños compuestos tóxicos moleculares como el ácido fórmico, acético o hidrocianico, alcaloides como la nicotina y la cafeína, glucósidos esteroides como la digitoxina o el bufadienolida (veneno para sapos).

Por otro lado, las moléculas grandes como los péptidos y las proteínas se crean como producto de la fotosíntesis. Inmensurablemente muchos péptidos y proteínas se forman a partir de 20 aminoácidos.

Ambos tipos de venenos son abrumadoramente diversos en animales, y solo se conoce una fracción de ellos hasta la fecha.

Pez payaso

Clownfish han sido superestrellas desde la película "Buscando a Nemo". Viven en simbiosis con anémonas de mar en los arrecifes de coral y, por lo tanto, también se les llama peces anémona. Por lo general, las anémonas envenenan a los peces pequeños que se interponen entre sus tentáculos con sus ortigas y luego los consumen. Sin embargo, el pez anémona no solo se esconde en los tentáculos de las anémonas, las anémonas usan sus armas para mantener a los peces alejados de los depredadores.

El pez come parásitos que dañan la anémona de mar, y su excremento contiene los minerales azufre y fósforo que son importantes para la anémona. Por un lado, las anémonas de mar se cubren con una membrana mucosa que contiene proteínas que perforan las membranas celulares y, por otro lado, inyectan toxinas en sus tentáculos con células de ortiga.

En experimentos realizados por Mebs, el pescado prusiano del mismo tamaño que el pez payaso murió a menos de 0.5 mg de la toxina en 15 minutos. El pez payaso, sin embargo, sobrevivió incluso a altas concentraciones del veneno. Sin embargo, las diferentes especies de anémona son muy sensibles a las toxinas que no provienen de "su" anémona de mar.

Además, los peces producen una capa delgada de moco, que los protege incluso en el contacto más cercano con las ortigas. Los peces payaso evitan que la anémona descargue sus ortigas y fingen que son parte de la propia anémona. Ciertos cánceres también pueden vivir en anémonas de mar. En lugar de una baba, protege una capa de quitina.

Los peces prusianos o merluzas pequeñas, que se benefician de la presa de las medusas de fuego y las galeras portuguesas, no tienen una capa protectora de moco que desactiva las ortigas. Solo puede confiar en sus habilidades de natación. Si entran en contacto con los tentáculos, serán maltratados y comidos, una forma de selección natural.

La rana hormiga

La rana wryneck roja de África occidental vive sin ser molestada entre las "hormigas apestosas" venenosas, que matan a las ranas con su veneno y luego se las comen. Además, las hormigas son extremadamente agresivas. Sin embargo, la rana con flancos negros y una espalda roja se puede encontrar en el medio de las estructuras de las hormigas, que la protegen eficazmente de los enemigos.

Su secreción de la piel contiene dos péptidos con cadenas de 9 y 11 aminoácidos. Mebs sintetizó y humedeció estos péptidos, que son la principal presa de las hormigas fétidas. Las termitas tratadas de esta manera tocaron a las hormigas con sus antenas y luego las dejaron solas, mientras que inmediatamente mataron y comieron termitas sin este "recubrimiento". Mebs describe la secreción de la rana wryneck como un "casco de camuflaje químico".

Lobos con piel de cordero y convivencia pacífica

El lobo con piel de cordero no es solo una metáfora para las personas que engañan a otras personas. Por el contrario, los depredadores que se disfrazan de miembros de su presa son de naturaleza generalizada. Por ejemplo, los enjambres de calaveras se camuflan con ácidos grasos como el ácido palmítico, esteárico u oleico, que son similares a los de las abejas cuyas ramas penetran. Mientras que las abejas piensan que es de su propia especie, él usa su miel.

Las avispas huelen a hormigas de fuego, ponen sus huevos en sus madrigueras, y las larvas de las avispas se comen a las crías de hormigas.

Los científicos apenas comienzan a investigar lo que Mebs llama apaciguamiento natural. No se trata solo de camuflar y engañar, también se trata de reducir la agresividad de otras especies.

No es una simbiosis de la que varias especies se benefician o parasitan, donde el parásito daña a otra especie, sino una probiosis. Varias especies viven juntas sin hacerse daño, pero también sin ventajas especiales.

Ácido fórmico

Las hormigas tienen una glándula venenosa que cubre la mayor parte del abdomen y está llena de ácido fórmico al 50%. Los rocían en la dirección de un atacante y al mismo tiempo advierten a otras hormigas. Ellos mismos tienen una membrana de quitina que no deja pasar el ácido. Producen el ácido de los aminoácidos serina y glicina.

Los escarabajos de tierra también rocían ácido fórmico desde sus glándulas anales, incluso con una concentración de hasta el 75%. La quitina también protege las glándulas en ellos.

Los escorpiones de la plaga rocían veneno de su hilo de cola, que consiste en 84 por ciento de ácido acético, 5 por ciento de ácido caprílico y 11 por ciento de agua.

La hormiga león, la larva de la hormiga juvenil, acecha en el fondo de un embudo de arena para hormigas y otros insectos. Con sus pinzas de mandíbula, inyecta un veneno mortal. Libera hormigas tan pronto como liberan su veneno. Sin embargo, dado que las hormigas muerden y luego rocían su ácido, la larva se encarga de que la hormiga no muerda. Come cuidadosamente el abdomen blando de sus víctimas, pero deja intacta la vejiga venenosa.

Las ranas venenosas sudamericanas se alimentan de hormigas, son resistentes al ácido en sí mismas y almacenan el veneno de sus presas en gran medida en la piel, lo que los convierte en peligrosos animales pasivos venenosos.

Los lagartos sapo, que comen hormigas, los envuelven en la garganta con una secreción de limo, lo que evita que las hormigas usen su veneno.

Homicidio

Bajo el título "Batalla de drones", Mebs analiza cómo las abejas, los zánganos, son expulsados ​​de la colmena por los trabajadores después de haber cumplido su tarea biológica de fertilizar a la reina. Las abejas hembras también matan a los drones indefensos con sus puntas de veneno.

Los péptidos y enzimas en el veneno de abeja se encuentran entre los alérgenos más fuertes de la naturaleza, según Mebs. Incluso en humanos, una sola picadura puede producir un shock anafiláctico.

La abeja se protege con una capa de quitina alrededor de la glándula venenosa y el depósito de veneno. "Una válvula en forma de embudo a la salida de cada célula glandular también evita que el veneno salga del reservorio y destruya la célula", escribe Mebs. Como muestra el asesinato de las amenazas, las abejas en sí mismas no son resistentes a su veneno. La reina, según Mebs, mata a sus rivales con una puñalada.

Los coloridos pájaros llamados abejarucos eliminan la picadura y el veneno de las abejas frotando a los animales en las ramas.

Escarabajo Bombardero

Escarabajos bombarderos defensa química perfecta. Primero sale de su abdomen, luego rocía un líquido caliente y maloliente. Es hidroquinona y peróxido de hidrógeno en una concentración del 25%, que el escarabajo almacena en la vejiga.

Esta mezcla sería altamente explosiva si no contuviera también un inhibidor que evite que ambos químicos reaccionen. El escarabajo presiona la mezcla en una segunda cámara, donde el oxígeno se libera por catálisis del peróxido de hidrógeno y la hidroquinona se oxida a benzoquinona. El calor liberado casi hierve la mezcla, según Mebs. El oxígeno forma el propelente.

Desactivar venenos

Los animales tienen que desactivar los venenos de las plantas para poder comer estas plantas. La col, el rábano picante, la mostaza y la colza se protegen con aceite de mostaza, que liberan tan pronto como se daña el tejido vegetal. Según Mebs, como el escarabajo bombardero, es un sistema de dos componentes que solo se activa cuando la situación lo requiere, comparable a una granada que explota en el impacto.

Las orugas blancas de la col desactivan esta "bomba" al evitar que el aceite de mostaza libere su intestino con la proteína que almacena el nitrilo. En cambio, los glucósidos del aceite de mostaza producen compuestos de nitrilo no tóxicos.

La langosta, por otro lado, forma una enzima sulfatasa en su intestino, que también desactiva la "bomba de aceite de mostaza".

Depredador y presa

El veneno y el antídoto se arman en evolución. El tritón de piel áspera del oeste de los Estados Unidos tiene compuestos de tetrodotoxina altamente tóxicos. Las serpientes de liga lo persiguen de todos modos: sus canales de sodio no responden al veneno como sería el caso con otros seres vivos.

La serpiente tigre asiática almacena el veneno de los sapos, contra los cuales es inmune, en las glándulas de la piel del cuello.

Comedor de serpientes

A los brasileños les encanta Mussurana, una serpiente de dos metros de largo que come otras serpientes, incluida la altamente venenosa Jararaca. Se envuelve alrededor de su presa. Es inmune al veneno. Luego, desengancha la mandíbula y la empuja alternativamente sobre el cuerpo de la serpiente venenosa, enviando a su víctima al estómago con movimientos peristáticos.

Las serpientes venenosas generalmente son inmunes a su propio veneno, pero no a otras serpientes.

El hígado y la cacerola

Según Mebs, nos envenenamos con humos y humos nocivos porque liberamos de manera segura sustancias químicas en el medio ambiente contra las cuales no tenemos protección innata. Sin embargo, también tenemos nuestro hígado, cuyas enzimas inducen sustancias tóxicas.

Aprendimos a cultivar nuestros cultivos de tal manera que ya no contienen ninguna sustancia que sea tóxica para nosotros. Además, las técnicas culturales nos ayudan a neutralizar las toxinas de las plantas. Ya sea que quitemos la piel, cocinemos, freímos o asamos nuestros alimentos, todas las partes de la yuca contienen glucósidos de ácido hidrocianico crudos y altamente tóxicos. Sin embargo, el ácido hidrocianico se elimina pelando, rallando, cocinando, presionando, tostando y secando.

En el caso de pepinos, calabacines, achicoria, espárragos y calabazas, se cultivaron las sustancias amargas tóxicas. Sin embargo, la intoxicación por la cucurbitacina glucósida se produce una y otra vez, y esta sustancia amarga no se elimina mediante el tostado y la cocción. Por lo tanto, Mebs aconseja a los jardineros aficionados que se mantengan alejados de estos vegetales si saben amargos.

Currículum

El biólogo y bioquímico Prof. Dr. Friedrich Mebs trabaja en medicina forense como un experto comprobado en toxicología y análisis de trazas. Aunque examina compuestos bioquímicos altamente complejos en organismos (más precisamente el microscopio) en "Life with Poison" que producen lo que llamamos venenos, los muchos ejemplos de la flora y la fauna no solo son comprensibles para los laicos, sino también También se describe emocionante.

Donde la mirada superficial solo ve hermosas mariposas o zumbidos de abejas, Mebs te presenta un mundo lleno de agentes de guerra biológico-químicos, lanzadores de granadas de animales y técnicas de camuflaje, engaño, protección y ataque, que deberíamos llamar refinado si hay un plan consciente detrás de él. Estaría atascado.

Los mecanismos por los cuales los animales no solo producen venenos sino que también se protegen contra ellos son ideales para transferirlos a técnicas culturales.

Con todo, un libro que vale la pena leer (publicado en 2016 por S. Hirzel Verlag Stuttgart) que abre la vista a una diversidad inimaginable de la naturaleza. (Dr. Utz Anhalt)

Autor y fuente de información

Este texto corresponde a las especificaciones de la literatura médica, pautas médicas y estudios actuales y ha sido revisado por médicos.

Dipl. Ciencias Sociales Nina Reese

Hinchar:

  • Dietrich Mebs: Vida con veneno: cómo los animales y las plantas pueden hacer frente y qué podemos aprender de él, Hirzel, S., Verlag; Edición: 1a edición 2016


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