Lewe met gif - betekenis vir diere, plante en mense - Vakke - 2021
Resensie: Dietrich Mebs: Lewe met gif - Hoe diere en plante dit hanteer en wat ons daaruit kan leer
Diere en plante ding mee om effektiewe gifstowwe. Evolusie is nie harmonieus nie, maar organismes beskerm hulself teen opeet. Gifstowwe is uiters effektief. Die biodiversiteit van plante bestaan ​​slegs deur gifstowwe. Diere vang ook prooi met gifstowwe. Die giftige stowwe in diere, plante en swamme oorskry alles wat die mens kunsmatig in gifstowwe produseer, en ook alles wat ons kan voorstel.
Immuniteit vir sodanige diere- en groentegifstowwe bied voordele vir oorlewing en is dikwels selfs noodsaaklik: slange is immuun teen hul eie gifstowwe. Krimpvarkies en mongo's het 'n sekere weerstand teen slanggif, daarom kan hulle die maag met 'n adder soos kobras vul.
Dietrich Mebs toon die teenstrydige betekenis van die term gif. Die Engelse "geskenk" verwys nog steeds na 'n geskenk, soos die geval was in die Midde-Hoogduits, en eggo in die Duitse "bruidskat". Die Duitse "dosis" kom van die Latyns-Griekse woord vir "geskenk, geskenk" en impliseer dat 'n groot hoeveelheid stof giftig kan raak. Paracelsus het in die 16de eeu gedefinieër dat "die dosis alleen 'n ding nie 'n gif maak nie."
Dit is hoe Mebs, 'n skipbreukeling, sterf aan hart- en vaatversaking wanneer hy seewater met die noodsaaklike tafelsout drink. Daarenteen is die uiters giftige digitoksien uit die vingerhoedjie die laaste uitweg vir hartpasiënte.
'N Gifstof is 'n natuurlike stof, en die meeste gifstowwe uit diere en plante bestaan ​​uit mengsels van verskillende gifstowwe. Gifstowwe bevat biogene amiene, steroïede en alkaloïede; Slanggif giftige peptiede en proteïene.
Wat is giftige diere en plante?
Volgens Mebs is daar aktiewe en passiewe gifdiere. Aktiewe giftige diere produseer 'n gif in 'n klier en gebruik 'n werktuig soos 'n tand (giftige slang) of 'n angel (skerpioen) om dit in 'n ander organisme te bring. Gevolglik ontvou dit die effek daarvan in die vreemde liggaam.
Passiewe gifdiere produseer ook hul gif in kliere of neem dit saam met voedsel (paddas vir gifstowwe) in, maar kan dit nie in 'n vreemde liggaam inspuit nie. Dit kom deur die spysverteringskanaal in die ander liggaam in, byvoorbeeld as 'n dier die pad byt.
Die term giftige plant verwys na die effek wat stowwe in 'n plant op mense het. Volgens Mebs is die oorsaak van sulke vergiftiging die verbindings wat plante as sekondêre metaboliete produseer.
Waaruit word gifstowwe gemaak?
In die volgende merk Mebs waaruit gifstowwe bestaan. Twee groepe kan onderskei word in die moeilik bestuurbare verskeidenheid.
Aan die een kant is daar klein molekulêre giftige verbindings soos maag-, asyn- of hidrozuurzuur, alkaloïede soos nikotien en kafeïen, steroïedglikosiede soos digitoxin of bufadienolide (paddavis).
Aan die ander kant word groot molekules soos peptiede en proteïene as 'n produk van fotosintese geskep. Onmeetlik baie peptiede en proteïene word gevorm uit 20 aminosure.
Albei soorte gifstowwe is oorweldigend by diere, en tot dusver is nog net 'n fraksie daarvan bekend.
Clownfish is sedert die film "Finding Nemo" supersterre. Hulle leef in simbiose met seeanemone in koraalriwwe en word daarom ook anemoonvis genoem. Gewoonlik vergiftig die anemone klein visse wat met hul brandnetels tussen hul tentakels beland en dan verteer. Die anemoonvis skuil egter nie net in die tentakels van die anemone nie, die anemone gebruik hul wapens om die visse van roofdiere weg te hou.
Die vis vreet parasiete wat die see-anemoon beskadig, en die eksklusie daarvan bevat die minerale swael en fosfor wat van belang is vir die anemoon. Aan die een kant bedek seeanemone hulself met 'n slymvlies wat proteïene bevat wat selmembrane geperforeer, en andersyds spuit hulle gifstowwe in hul tentakels in.
In eksperimente wat deur Mebs uitgevoer is, het Pruisiese visse van dieselfde grootte as die narvisvis binne 15 minute aan minder as 0,5 mg van die gifstof gesterf. Clownfish het egter selfs hoë konsentrasies van die gif oorleef. Die verskillende soorte anemonvisse is egter baie sensitief vir gifstowwe wat nie uit hul "anemoon" kom nie.
Boonop produseer die vis 'n dun slymlaag wat hulle beskerm, selfs in die naaste kontak met die brandnetels. Die narvis voorkom dat die anemoon hul brandnetels los en maak asof hulle deel is van die anemoon self. Sekere kankers kan ook in see-anemone leef. In plaas van 'n slym, beskerm dit 'n chitienlaag.
Pruisiese visse of kleinwitpense, wat baat by die prooi van brandkruise en Portugese gale, het geen beskermende laag slym wat die brandnetels ontlont nie. U kan slegs op u swemvaardighede vertrou. As hulle met die tentakels in aanraking kom, sal hulle brandnetel en geëet word - 'n vorm van natuurlike seleksie.
Die mier kikker
Die rooikrans-padda van Wes-Afrika leef ongestoord tussen giftige "stink miere", wat paddas met hul gif doodmaak en dan eet. Boonop is die miere buitengewoon aggressief. Die padda met swart flanke en 'n rooi rug kan egter in die middel van die miere se strukture gevind word, wat dit effektief teen vyande beskerm.
Sy veluitskeiding bevat twee peptiede met kettings van 9 en 11 aminosure. Mebs het hierdie peptiede, wat die belangrikste prooi van die stink miere is, gesintetiseer en benat. Die termiete wat op hierdie manier behandel is, het die miere met hul antennas aangeraak en hulle dan met rus gelaat, terwyl hulle dadelik doodgemaak en geëet het sonder hierdie 'deklaag'. Mebs beskryf die afskeiding van die kinkvalk as 'n "chemiese kamoefleerhelm".
Wolwe in skaapsklere en vreedsame naasbestaan
Die wolf in skaapsklere is nie net 'n metafoor vir mense wat ander mense mislei nie. Inteendeel, roofdiere wat hulself vermom as lede van hul prooi is wydverspreid. Byvoorbeeld, die skedel-swermers kamoefleer hulself met vetsure soos palmitine-, stearine- of oliesuur, wat soortgelyk is aan dié van die bye waarvan die stokke hulle dring. Terwyl die bye dink dat hy hul eie soort is, gebruik hy hul heuning.
Wespe neem die reuk van vuur miere aan, lê hul eiers in hul gate, en die wesplarwes vreet die mierbos.
Wetenskaplikes begin nou eers navorsing doen oor wat Mebs 'n natuurlike appeasie noem. Dit gaan nie net oor kamoeflering en misleiding nie, dit gaan ook oor die vermindering van ander soorte se aggressiwiteit.
Dit is nie 'n simbiose waaruit verskillende spesies baat vind nie, of parasitisme, waar die parasiet 'n ander spesie beskadig nie, maar 'n probiosis. Verskeie spesies leef langs mekaar sonder om hulself te benadeel, maar ook sonder spesiale voordele.
Miere het 'n gifklier wat die grootste deel van die buik bedek en met 50% miersuur gevul is. Dit spuit hulle in die rigting van 'n aanvaller en waarsku terselfdertyd ander miere. Hulle het self 'n chitienmembraan wat die suur nie deurlaat nie. Hulle produseer die suur uit die aminosure serien en glisien.
Gemaalde kewers spuit ook miersuur uit hul anale kliere - selfs met 'n konsentrasie van tot 75%. Chitien beskerm ook die kliere in hulle.
Scorpge Skerpioene spuit gif uit hul stertdraad, wat bestaan ​​uit 84 persent asynsuur, 5 persent kaprielzuur en 11 persent water.
Die mier-leeu, die larwe van die mier-jeug, loer aan die onderkant van 'n sandtregter vir miere en ander insekte. Met sy kaak tang spuit hy 'n dodelike gif in. Dit maak miere vry sodra hulle hul gif vrystel. Aangesien miere egter byt en dan hul suur spuit, sorg die larwe dat die mier nie byt nie. Dit eet die sagte buik van sy slagoffers netjies, maar laat die gifblaas ongeskonde.
Die Suid-Amerikaanse gifstokvreters voed op miere, is bestand teen die suur self en bêre die gif van hul prooi tot 'n groot mate in die vel, wat hulle gevaarlike, passiewe giftige diere maak.
Die akkedisse, wat miere eet, bedek hulle in die keel met 'n slykafskeiding, wat verhoed dat die miere hul gif gebruik.
Onder die opskrif "Drone Battle" bespreek Mebs hoe die vroulike bye, die drones, deur die werkers uit die korf gegooi word nadat hulle hul biologiese taak om die koningin te bemes, vervul het. Die vroulike bye maak ook die weerlose drone dood met hul gifsteke.
Volgens Mebs is peptiede en ensieme in bygifte een van die sterkste allergene in die natuur. Selfs by mense kan 'n enkele angel anafilaktiese skok veroorsaak.
Die by beskerm homself met 'n laag chitien om die gifklier en die gifreservoir. "'N Tregtervormige klep aan die uitgang van elke kliercel voorkom ook dat gif uit die reservoir terugvloei en die sel vernietig," skryf Mebs. Soos die doodmaak van die dreigemente toon, is die bye nie bestand teen hul gif nie. Die koningin maak volgens Mebs mededingers met 'n mes dood.
Die kleurvolle voëls wat bye-eters genoem word, verwyder die bye en die gif van die bye deur die diere op takke te vryf.
Bombardier-kewers is perfekte chemiese verdediging. Eers spring dit uit haar buik, dan spuit dit 'n warm en stinkende vloeistof. Dit is hidrokinon en waterstofperoksied in 'n konsentrasie van 25%, wat die kewer in 'n blaas bêre.
Hierdie mengsel sal baie plofbaar wees as dit nie 'n remmer bevat wat voorkom dat albei chemikalieë reageer nie. Die kewer pers die mengsel in 'n tweede kamer, waar suurstof deur katalise van waterstofperoksied vrygestel word en waterstofkinon na oksikinon geoksideer word. Die vrygestelde hitte bring die mengsel amper tot kookpunt, volgens Mebs. Die suurstof vorm die dryfmiddel.
Diere moet plant gifstowwe ontlont om hierdie plante te kan vreet. Kool, peperwortel, mosterd en raapsaad beskerm hulself met mosterdolie, wat hulle vrystel sodra plantweefsel beseer is. Volgens Mebs is dit 'n tweekomponentstelsel, net soos die kewer van die bombardier, wat geaktiveer word as die situasie dit benodig - vergelykbaar met 'n granaat wat op die impak ontplof.
Die koolwit ruspes ontlont hierdie 'bom' deur te verhoed dat die mosterdolie die ingewande met die nitrilopbergingsproteïen vrystel. In plaas daarvan produseer die mosterdolie-glikosiede nie-giftige nitrilverbindings.
Die sprinkaan vorm daarenteen 'n sulfatase-ensiem in sy ingewande, wat ook die "mosterdoliebom" ontlont.
Gif en teenmiddel wapen hulself in evolusie. Die ruwe vel van die westelike Verenigde State het sterk giftige tetrodotoksienverbindings. Kouseband-slange jaag hom in elk geval: hul natriumkanale reageer nie op die gif soos met ander lewende dinge nie.
Die Asiatiese tierslang slaan die gif van paddas, waarteen dit immuun is, in die velkliere op die nek op.
Brasiliane hou van Mussurana, 'n twee meter lange slang wat ander slange vreet, insluitend die baie giftige Jararaca. Dit wikkel homself om sy prooi. Dit is immuun teen die gif. Dan haal sy haar kakebeen los en druk dit afwisselend oor die liggaam van die giftige slang en stuur haar slagoffer met peristatiese bewegings in die maag.
Giftige slange is gewoonlik immuun teen hul eie gif, maar nie teen ander slange nie.
Die lewer en die kastrol
Volgens Mebs vergiftig ons onsself met skadelike rook en dampe omdat ons chemikalieë veilig vrylaat in die omgewing waarteen ons geen aangebore beskerming het nie. Ons het egter ook ons ​​lewer, waarvan die ensieme giftige stowwe veroorsaak.
Ons het geleer om ons gewasse so te laat groei dat dit nie meer stowwe bevat wat giftig is vir ons nie. Daarbenewens help kulturele tegnieke ons om plantgifstowwe te neutraliseer. Of ons die vel verwyder, ons kos kook, braai of rooster, al die dele van die kassave bevat rou, uiters giftige hidrosaansuurglikosiede. Die soutsuur word egter verwyder deur te skil, rasper, kook, pers, rooster en droog.
In die geval van komkommers, courgette, sigorei, aspersies en pampoene, is die giftige bitter stowwe verbou. Vergiftiging van die glikosied cucurbitacin kom egter telkens weer voor, en hierdie bitter stof word nie deur braai en kook verwyder nie. Mebs raai dus stokperdjie-tuiniers aan om van hierdie groente weg te bly as hulle bitter smaak.
Die bioloog en biochemikus prof. Dr. Friedrich Mebs werk in forensiese medisyne as 'n bewese kundige in toksikologie en spooranalise. Alhoewel hy baie komplekse biochemiese verbindings in organismes (meer presies die mikroskoop) in 'Life with Poison' ondersoek wat gifstowwe produseer, is die talle voorbeelde uit die flora en fauna nie net verstaanbaar vir die mense nie, maar ook vir die mense. ook opwindend beskryf.
Waar die oppervlakkige blik net mooi skoenlappers of bye sien, stel Mebs u voor aan 'n wêreld vol biologies-chemiese oorlogvoeringsagente, dwergranate en tegnieke van kamoeflering, misleiding, beskerming en aanval, wat ons verfyn moet noem as daar 'n bewuste plan agter is. sou vassteek.
Die meganismes waardeur diere nie net gifstowwe produseer nie, maar ook hulself daarteen beskerm, is ideaal om dit na kulturele tegnieke oor te dra.
Alles in ag genome 'n boek wat die moeite werd is om te lees (uitgegee in 2016 deur S. Hirzel Verlag Stuttgart) wat die uitsig bied vir 'n ongeïdentifiseerde verskeidenheid van natuur. (Dr. Utz Anhalt)
Dietrich Mebs: Lewe met gif: Hoe diere en plante dit kan hanteer en wat ons daaruit kan leer, Hirzel, S., Verlag; Uitgawe: 1ste uitgawe 2016