حقائق ورؤى حول تطور سم الثعبان

السم في الثعابين وبعض السحالي هو شكل من أشكال اللعاب الذي تحول إلى سم خلال تاريخه التطوري. تطور السم في الثعابين لقتل الفرائس أو إخضاعها، بالإضافة إلى أداء وظائف أخرى مرتبطة بالنظام الغذائي. بينما تستخدم الثعابين سمها للدفاع عن النفس أحيانًا، لا يُعتقد أن هذا كان له تأثير قوي على تطور السم. يُعتقد أن تطور السم كان مسؤولاً عن التوسع الهائل للثعابين عبر العالم.

إن التاريخ التطوري لسم الثعبان هو موضوع نقاش. تاريخيًا، كان يُعتقد أن سم الثعبان تطور مرة واحدة، عند قاعدة الكاينوفيديا (الثعابين الحديثة)، أو الثعابين المشتقة. أشارت الدراسات الجزيئية المنشورة بدءًا من عام 2006 إلى أن السم نشأ مرة واحدة فقط ضمن فرع حيوي مفترض من الزواحف تسمى توكسيكوفيرا (حاملات السم)، منذ حوالي 170 مليون سنة. بموجب هذه الفرضية، كان سم حاملات السم الأصلي عبارة عن مجموعة بسيطة جدًا من البروتينات التي تجمعت في زوج من الغدد. لاحقًا، تنوعت هذه المجموعة من البروتينات في السلالات المختلفة لحاملات السم، بما في ذلك الثعابين، وبدغيات الشكل، والإغوانيات: كما فقدت عدة سلالات من الثعابين القدرة على إنتاج السم. تحدت دراسات منتصف العقد الثاني من القرن الحادي والعشرين فرضية حاملات السم، بما في ذلك دراسة عام 2015 التي وجدت أن بروتينات السم لها تنادد في العديد من الأنسجة الأخرى في الأصلة البورمية. لذلك، أشارت الدراسة إلى أن السم تطور بشكل مستقل في سلالات الزواحف المختلفة، بما في ذلك مرة واحدة في الثعابين الحديثة. يُعتقد أن السم الذي يحتوي على معظم عائلات السموم الموجودة حاليًا كان موجودًا في السلف المشترك الأخير للثعابين الحديثة: خضعت هذه السموم بعد ذلك لتنوع هائل، مصحوبًا بتغيرات في مورفولوجيا غدد السم وأنظمة توصيله.

يُعتقد أن تطور سم الثعبان مدفوع بسباق تسلح تطوري بين بروتينات السم وفسيولوجيا الفريسة. يُعتقد أن الآلية الشائعة للتطور هي تضاعف الجينات يتبعه الانتقاء الطبيعي للصفات التكيفية. تشمل التكيفات الناتجة عن هذه العملية سمًا أكثر سمية لفرائس محددة في عدة سلالات، وبروتينات تقوم بهضم الفريسة مسبقًا، وطريقة لتتبع الفريسة بعد اللدغة. أدت هذه التكيفات المتنوعة للسم أيضًا إلى جدل كبير حول تعريف السم والثعابين السامة. ارتبطت التغيرات في النظام الغذائي لسلالة ما بضمور السم.

قراءة المقال الكامل على ويكيبيديا ←