Hayvan zehri

Hayvan zehri ya da venom, bir hayvanın bir diğerine zarar vermek için ürettiği bir veya daha fazla toksin içeren bir salgıdır. Venom, hem avcılarda hem de avlarda, hem omurgalılarda hem de omurgasızlarda olmak üzere çeşitli hayvanlar arasında ortaya çıkmıştır.
Venomlar, hücreleri öldüren en az dört ana toksin sınıfının yani nekrotoksin ve sitotoksin etkisiyle öldürür: sinir sistemlerini etkileyen nörotoksinler; kaslara zarar veren miyotoksinler.
Zehirli hayvanlar yılda on binlerce insanın ölümüne sebep olmaktadır. Bununla birlikte birçok zehirdeki toksin, çok çeşitli hastalıkları tedavi etme potansiyeline sahiptir.
Evrimi
Zehrin çok çeşitli taksonlarda kullanılması, yakınsak evrimin bir örneğidir. Bu özelliğin nasıl bu kadar yaygınlaştığını ve çeşitlendirildiğini kesin olarak söylemek zor. Zehirli hayvanların toksinlerini kodlayan çoklu gen aileleri aktif olarak seçilir ve özel fonksiyonlarla daha çeşitli toksinler oluşturur. Venomlar, çevrelerine ve kurbanlarına adapte olur ve buna göre bir avcının özel avında azami derecede etkili olacak şekilde evrilir. Sonuç olarak venomlar, bir hayvanın standart beslenmesine göre özelleşmiştir.
İşleyişi
Venomlar, içerdikleri toksinler yoluyla biyolojik etkisini yaratır. Bazı venomlar, farklı tiplerdeki toksinlerin karmaşık karışımlarıdır. Zehirlerdeki başlıca toksin sınıfları arasında şunlar yer alır:
Karşılaştıkları hücrelerde nekroz (yani ölüme) neden olan nekrotoksinler. Çıngıraklı yılan ve engerek zehri fosfolipaz ve tripsin benzeri serin proteazlar içerir.
Öncelikle hayvanların sinir sistemlerini etkileyen nörotoksinler. Bunlar, iyon kanalı iletkenliğini bozan iyon kanalı toksinlerini içerir. Kara dul örümceği, akrep, kutu denizanası, koni kabuklu salyangoz ve mavi halkalı ahtapot zehirleri (diğerleri arasında) bu şekilde işlev görür.
Bir reseptöre bağlanarak kaslara zarar veren miyotoksinler, yılan (çıngıraklı yılan gibi) ve kertenkele zehirlerinde bulunan küçük, bazik peptitlerdir.
Tek tek hücreleri öldüren sitotoksinler, bal arılarının apitoksininde ve kara dul örümceklerinin zehrinde bulunur
Taksonomik çeşitlilik
Zehir, hem omurgasızlarda hem de omurgalılarda; hem su hem kara hayvanlarında; hem avcı hem de av hayvanlarında bulunarak taksonomik olarak yaygın bir şekilde dağılmıştır. Başlıca zehirli hayvan grupları aşağıda tarif edilmiştir.
Eklem bacaklılar
Zehirli eklem bacaklılar arasında zehrini enjekte etmek için dişlerini (keliserlerinin parçası) kullanan örümcekler ile zehrini aktarmak için kıskaç benzeri ön ayaklarını kullanan kırkayaklar ve zehrini bir iğneyle zerk eden akreplerle ısırıcı böcekler yer alır.
Diğer omurgasızlar
Çeşitli şubelerde zehirli omurgasızlar mevcuttur. Bunların arasında tehlikeli kutu denizanası gibi denizanaları, derisi dikenliler arasında denizkestanesi ve koni kabuklu salyangoz ve yumuşakçalar arasında ahtapotların da bulunduğu kafadan bacaklılar yer almaktadır.
Omurgalılar
Balık
Venom; dikenli bir tür olan iri vatozlar, köpek balıkları ve sıçansılar, kedi balığı (yaklaşık 1000 zehirli tür) gibi 200 kıkırdaklı balıkta bulunmaktadır.
Amfibiler
Amfibiler arasında, bazı semenderler keskin zehirli uçlu kaburgalar çıkarabilir.
Sürüngenler
450 yılan türü zehirlidir. Yılan zehri göz altındaki bezler tarafından üretilir (mandibular bez) ve kurbana borumsu veya kanallı dişlerle iletilir. Yılan zehirleri çeşitli peptid toksinleri içerir. Bunlar arasında protein peptit bağlarını hidrolize eden proteazlar, DNA'nın fosfodiester bağlarını hidrolize eden nükleazlar ve sinir sisteminde sinyallemeyi devre dışı bırakan nörotoksinler yer almaktadır. Yılan zehri ağrı, şişme, doku nekrozu, düşük tansiyon, kasılmalar, kanama (yılan türlerine göre değişen), solunum felci, böbrek yetmezliği, koma ve ölüm gibi semptomlara neden olur. Yılan zehri, ataların tükürük bezlerinde dışavurulan genlerin çoğaltılmasıyla ortaya çıkmış olabilir.
Venom, Meksika boncuklu kertenkele, gila canavarı, ve Komodo ejderi de dahil olmak üzere bazı etobur kertenkeleler gibi birkaç sürüngende bulunur.
Memeliler
Solenodonlar, sivri faregiller, vampir yarasalar, erkek ornitorenkler ve maymungiller ailesi (Nycticebus) gibi az sayıdaki canlı memeli türü zehirlidir.
Venom ve insanlar
Zehirli hayvanlar, 1990 yılından beri 76 bin ölüme; 2013 yılında 57 bin insan ölümüne neden olmuştur.
173 binden fazla türde bulunan zehir -5 binden fazla bilimsel makalede incelenmiş- çok çeşitli hastalıkları tedavi etme potansiyeline sahiptir. Yılan zehirleri, tromboz, artrit ve bazı kanserler dahil olmak üzere bu durumları tedavi etmek için kullanılabilecek proteinler içerir. Gila canavarı zehri, tip 2 diyabetin tedavisinde kullanılan exenatide içerir.