Еволюційно вироблені стратегії полювання і захисту у скорпіонів переслідують мету мінімізувати витрату отрути.
Ми часто сприймаємо отруйність тварин, на зразок деяких змій, павуків або скорпіонів, як якусь їхню постійну властивість, схоже на магічну зброю, яку вони якимось чином отримали і тепер можуть використовувати на власний розсуд, коли і де захочуть.
Насправді виробництво отрути та її зберігання вимагає від організму як енергії, так і часу. Тому жалити, кусати і плюватися отрутою направо і наліво не буде жодна, якщо так можна висловитися, розсудлива тварина. Навпаки, вони намагаються всіляко економити смертоносну субстанцію, воліючи полювати і захищатися іншими методами, залишаючи отруту на крайній випадок, як свого роду «останній довід королів».
Дослідники з університетів Австралії та США нещодавно опублікували в журналі Frontiers in Ecology and Evolution роботу, присвячену огляду тих методів і способів, за допомогою яких різні види скорпіонів економлять свою отруту. Перші скорпіони на Землі з'явилися близько 400 мільйонів років тому, тому за таку довгу історію еволюція змогла довести цих істот до високого рівня досконалості. При цьому загальним лейтмотивом еволюційних змін стала фраза «використовуй якомога менше отрути».
Будь-якому скорпіону отрута потрібна для двох цілей: для полювання і для захисту. Ареал поширення скорпіонів дуже великий, тому також велике і різноманітність видів, на яких полюють скорпіони, і які самі не проти поохотитися на отруйних членистоногих. Під тиском цих факторів під час еволюції у різних видів виробилися різні стратегії захисту і нападу, і використання отрути, звичайно.
Наприклад, дуже чітко простежується зв'язок між розміром клешнів скорпіона і розмірами жала. Для видів, які практикують пасивне полювання, характерні великі клешні, які потрібні для утримання видобутку, і менший розмір жалючого апарату. Великий хвіст до того ж буде заважати пересуватися в норах. Для видів, що активно рухаються, ситуація складається зворотна - з великими клешнями бігати стає незручно, тому краще, що називається, вкластися в розвиток більш ефективного отруйного апарату і всього, що з ним пов'язано. Тому за розміром хвоста скорпіона можна досить впевнено судити про його способи полювання.
Наступний момент стосується стратегій використання отрути - вони можуть бути досить різноманітні, як в частині нападу, так і захисту. По-перше, якщо з жертвою можна впоратися без отруйного уколу, то скорпіон з великою ймовірністю віддасть перевагу саме такому варіанту. Аналогічно і з обороною - якщо від ворога можна втекти, то краще так і зробити. Наприклад, самки скорпіонів виду Centuroides vittatus, які більші і масивніші за самців, частіше шкодують у відповідь на напад, тоді як самці більше покладаються на швидкість ніг.
Але навіть якщо обороняється скорпіон прийняв рішення вжалити, то зовсім не обов'язково він буде відразу пускати в справу отруту - спочатку він може завдати один або кілька «сухих» уколів. Отруйний укол може послідувати, якщо рівень небезпеки, на «думку» скорпіона, не буде знижуватися після сухих уколів.
Крім цього, скорпіони можуть дозувати об'єм отрути залежно від ступеня загрози або інтенсивності опору жертви, це стосується як одиночних, так і серій з декількох уколів.
Наступний рівень отруйного «менеджменту» - це зміна складу найбільш впорскуваного зілля. Яд скорпіонів - це коктейль з білків, пептидів і різних низькомолекулярних сполук. Крім того, виробляється отруйними залозами секрет неоднорідний - спочатку виділяється фракція, що містить концентрований сольовий розчин і мало білків, і тільки потім вже в голку надходить повноцінна отрута.
Цей механізм переслідує всю ту ж мету - економія «дорогих» білкових компонент отрути, які до того ж довго регенеруються, коли замість них можна використовувати «квазі-отруту», яка хоч і менш ефективна, але теж надає паралізуючу дію.
Склад отрути може змінюватися навіть залежно від рівня загрози, якого зазнає скорпіон. Наприклад, у складі отрути скорпіона Hormurus waigiensis, якого протягом шести тижнів лякали опудалом миші, підвищився вміст речовин, особливо токсичних для хребетних видів тварин.
Варто зазначити, що це саме оглядова робота, в якій автори зібрали результати безлічі досліджень за досить великий проміжок часу, але об'єднаних однією спільною ідеєю, що скорпіони всіма можливими способами намагаються мінімізувати використання отрути - наочний приклад еволюційної ефективності.
За матеріалами Frontiers in Ecology and Evolution