Carreira_de_armamentos_evolutiva
Tritóns e serpes
Moitos dos tritóns Taricha granulosa producen tetrodotoxina (TTX) en glándulas da súa pel como defensa contra a predación. Esta toxina únese reversiblemente a canles de sodio das céluls nerviosas e interfire co fluxo normal de ión sodio que entran ou saen da célula. Isto ten o efecto de inducir a parálise e a morte. Ao longo de gran parte da área de distribución deste tritón, vive a serpe Thamnophis sirtalis que mostra resistencia á tetrodotoxina producida polo anfibio, que é unha das súas presas. Aínda que en principio a toxina únese a unha proteína tubular que actúa como canle de sodio nas células nerviosas da serpe, os investigadores identificaron unha disposición xenética en varias poboacións de serpes nas que a proteína ten unha configuración que obstaculiza ou impide a unión da toxina. En cada unha destas poboacións, a serpe mostra resistencia á toxina e pode depredar con éxito a este anfibio. As mutacións nos xenes da serpe que lle confiren resistencia á toxina orixinaron unha presión selectiva que favoreceu que os tritóns producisen maiores niveis de toxina. O incremento da toxicidade dos tritóns causou entón unha presión selectiva que favoreceu as serpes con mutacións que lles daban maior resistencia. Esta carreira de armamentos evolutiva ten como resultado a produción nos tritóns de niveis da toxina moi superiorres aos necesarios para matar a calquera outro predador seu. As serpes resistentes á toxina son os únicos animais coñecidos que poden comer un destes tritóns tóxicos e sobrevivir. As interaccións entre estas serpes e os tritóns foron estudadas para comprender a coevolución entre dúas especies. En poboacións dos lugares onde as dúas especies viven xuntas, obsérvanse maiores niveis de toxina e de resistencia, respectivamente, no tritón e na serpe. En poboacións de lugares onde as dúas especies viven separadas, os niveis de toxina e de resistencia son menores. Aínda que as serpes Thamnophis sirtalis illadas teñen menor resistencia, aínda demostraron certa capacidade de resistir algúns niveis de exposición á toxina. Este feito suxire que as serpes están predispostas a desenvolver resistencia á tetrodotoxina e que este pode ser un trazo ancestral. A resistencia da serpe mídese observando a rapidez con que repta despois de que é exposta á toxina. As serpes máis resistentes seguen reptando a velocidades normais mesmo despois de seren inxectadas con altos niveis de tetrodotoxina. As serpes que están na parte baixa do espectro mostran unha diminución do movemento e signos de parálise cando son expostas á toxina. Os niveis máis baixos de resistencia observados en poboacións separadas dos tritóns suxiren que hai un custo de fitness asociado coa resistencia á tetrodotoxina. As serpes con altos niveis de resistencia teñen velocidades medias de reptación máis lentas comparadas coas poboacións illadas de serpes. As velocidades de reptación máis lentas fan que as serpes sexan máis susceptibles aos predadores. Isto ilustra que aínda que é vantaxoso ser resistente á tetrodotoxina cando están presentes os tritóns, faise máis custoso en ausencia das presións selectivas causadas polos tritóns. Obsérvase o mesmo patrón nas poboacións illadas de tritóns, nas cales cando están ausentes as serpes, os tritóns producen menores niveis de tetrodotoxina na súa pel. A elección de non producir a toxina demostra que hai tamén nos tritóns algún custo por producir a toxina. Esta relación crea un patrón xeográfico de resistencia nas poboacións. Hai áreas coñecidas como puntos quentes, nas cales os niveis de tetrodotoxina e de resistencia son extremadamente altos. Isto alude a unha estreita interacción entre os tritóns e as serpes. Hai tamén áreas chamadas puntos fríos, nos que os tritóns e as serpes teñen unha mínima interacción e por iso presentan baixos niveis de toxina e de resistencia.