Dlaczego to aż tak boli? Odkryto sekret jadu os, które powodują jedne z najboleśniejszych użądleń na świecie
„Gorący olej z frytkownicy wylany na dłoń” – takie cierpienie powoduje użądlenie owada, których wygląda jak wielka mrówka. Naukowcy właśnie przebadali jego jad. I ustalili, że jest on równie wielofunkcyjny jak szwajcarski scyzoryk.
Spis treści:
Te owady są skutecznymi przebierańcami. Wyglądają jak mrówki, a w niektórych językach również tak się nazywają. Po angielsku ich rodzinę określa się jako velvet ants, czyli mrówki aksamitne. Jednak żronkowate (Mutillidae) tak naprawdę z mrówkami nie mają nic wspólnego. Są to osy, a na razie naukowcy klasyfikują około 8000 ich gatunków.
Nietypowy wygląd przyjmują samice różnych gatunków żronkowatych. Przede wszystkim osy te nie mają skrzydeł. Żyją i poruszają się bardzo sprawnie po ziemi. Są mocno owłosione i nieraz bajecznie kolorowe. Mogą być purpurowe, intensywnie pomarańczowe, żółte, białe, czarne albo złote.
Jednak to nie kolory i niezwykłe podobieństwo do mrówek zdecydowało o sławie tych owadów. Wśród żronkowatych znajdują się gatunki, których jad jest jednym z najsilniejszych w świecie zwierząt. Co powoduje, że ukąszenia pseudomrówek są tak piekielnie bolesne? Cały koktajl precyzyjnie dobranych przez ewolucję molekuł. Taki wniosek płynie z pracy naukowej opublikowanej w czasopiśmie „Current Biology”.
Jak bardzo boli użądlenie osy?
Prawdopodobnie najsłynniejszym entomologiem naszych czasów był Justin Schmidt (zmarły w 2023 roku). Schmidt jest autorem słynnej skali bólu, klasyfikującej siłę użądleń i ukąszeń różnego rodzaju owadów. Skala jest czterostopniowa, a sławę zawdzięcza dwóm rzeczom. Po pierwsze, jej autor na samym sobie sprawdził, jak bardzo dokuczliwe mogą być niefortunne spotkania z owadami. Po drugie, wrażenia bólowe opisał w bardzo plastyczny sposób.
Wyobraźmy sobie, że „gorący olej z frytkownicy rozlewa się na naszą dłoń”. To właśnie poczulibyśmy, gdyby użądliła nas osa z gatunku Dasymutilla klugii. Osa ta należy do żronkowatych. Schmidt ocenił ból, jaki sprawia jej użądlenie, aż na trzy stopnie. Tylko trzy inne owady osiągają najwyższy, czwarty stopień na skali bólu (to np. mrówka bullet ant).
Broń precyzyjnie kierowana
Inne żronkowate żądlą nieco mniej boleśnie, ale i tak spotkania z nimi można opisać jako koszmar. Co sprawia, że te pseudomrówki powodują aż tak duży ból? Naukowcy z Indiana University zajęli się innym gatunkiem z tej rodziny, Dasymutilla occidentalis. Zebrali samice tych os, następnie zaś szczegółowo przebadali ich jad.
W jego skład wchodzą 24 wywołujące cierpienie peptydy. Naukowcy wpierw stworzyli syntetyczną wersję tego jadu. Następnie zaś sprawdzili, jak na jego konkretne składniki reagują najwięksi wrogowie mrówek-przebierańców: muszki owocowe, myszy oraz modliszki.
Jak się okazało, chemiczny koktajl, w jaki ewolucja wyposażyła żronkowate, przypomina wielofunkcyjny szwajcarski scyzoryk. Niektóre jego składniki – np. peptyd oznaczony jako Do6a – wywołuje reakcję owadów, ale już nie u myszy. Z kolei peptydy Do10a i Do13a powodują, że mysz, która będzie miała nieszczęście zaatakować osę, zacznie zwijać się z bólu.
Najbardziej obronna osa świata
Osa z gatunku Dasymutilla occidentalis ma więc pewne molekuły przeznaczone do zadawania bólu owadom i zupełnie inne, które mają przyprawiać o cierpienie ssaki. Naukowcy ustalili, że równie wielofunkcyjny jest jad innych gatunków żronkowatych. Co ciekawe zaś, skład jadu to tylko jedno z wielu różnych przystosowań, które mają zapewnić przetrwanie fałszywym mrówkom.
Innym jest wspomniane już wielobarwne umaszczenie. Ostre kolory mają działać odstraszająco, skłaniając potencjalne drapieżniki do wycofania się. Jeśli zaś nie spełnią swojej funkcji, poruszająca się pieszo osa może przeciwnikowi błyskawicznie uciec. Jeszcze w latach 70. zeszłego wieku naukowcy policzyli, że samice Dasymutilla occidentalis w sytuacji zagrożenia mogą poruszać się z prędkością 14 cm na sekundę (pół kilometra na godzinę). Umożliwiają im to bardzo silne mięśnie nóg.
Kiedy zaś nie ma szans na ucieczkę, zawsze można liczyć na to, że przetrwa się atak drapieżnika. Tym bardziej, że ten musi być naprawdę silny, by poradzić sobie z osą. Naukowcy policzyli, że w zgniecenie samicy żronkowatych trzeba włożyć aż 11 razy więcej siły niż w zgniecenie pszczoły. Efekt? W jednym z badań samice żronkowatych uznano za prawie niezniszczalne.
W 2018 r. naukowcy obserwowali, co się dzieje, gdy osy napotykają potencjalnego drapieżnika. Na ponad 100 interakcji między owadami a ich różnymi wrogami– w tym ropuchami, jaszczurkami i ryjówkami – tylko jedna osa została pomyślnie zjedzona.
Źródła: New Scientist, Current Biology, NHM
Nasza autorka
Magdalena Salik
Dziennikarka i pisarka, przez wiele lat sekretarz redakcji i zastępczyni redaktora naczelnego magazynu „Focus". Wcześniej redaktorka działu naukowego „Dziennika. Polska, Europa, Świat”. Autorka powieści z gatunku fantastyki naukowej, ostatnio wydała „Płomień” i „Wściek”. Więcej: magdalenasalik.wordpress.com