Дървесницата е най-отровната жаба

Отровата е едно от най-силните оръжия на почти всички групи животни от най-нисшите - едноклетъчните, до бозайниците. При по-нисшите животни - много видове червеи, насекоми, главоноги, паякообразни, мекотели и др., тя е основното им оръжие за защита, но при много от гръбначните животни е и важно средство за нападение и добиване на храна. Често жертва на отровни животни става и човекът, особено в тропичните и екваториални страни, където броят на отровните видове животни е сравнително по-голям в сравнение с този от умерените и полярните райони. А и тяхната отрова е по-токсична и смъртоносна, поради високите температури, при които се синтезира. По данни на Световната здравна организация от началото на XXI в. в света ежегодно от отровни животни умират между 40,000 и 60,000 души, но техният брой вероятно е по-голям поради липса на достоверна регистрация от много райони на Южна Америка, Африка и Южна Азия.

Съвременни изследвания върху отровата и токсичността на земноводните животни, и по-специално на жабите от Южна Америка показват, че най-отровни между тях са видовете от семейството на жабите дървесници, което обитава страните на Централна и Южна Америка. Досега от това семейство са установени около 170 вида, от които за най-отров-ни и опасни се смятат представителите на рода филобатес. Те имат сравнително дребни размери и прекарват почти целия си живот върху листата на дърветата, подобно на българските зелени жаби дървесници. Тяхната смъртоносна отрова е била най-често използвана от южноамериканските индианци за намазване на върховете на стрелите и копията във войните им с неприятелските племена и за лов на по-едри животни. Добиването на отровата от филобатес е ставало по доста жесток начин, защото тя се образува в специални гръбни кожни жлези и се отделя само при силен стрес за животните. За целта индианците набивали отровните жаби на тънки заострени пръчки и ги поднасяли над предварително подготвена жарава. При този температурен шок животните отделяли капки от силно отровната течност на гръбната си страна, с която техните мъчители намазвали отровните си стрели и копия. По този начин те унищожавали стотици животни за целите на своите опасни оръжия. Особено токсична е отровата на видовете дендробатес тинкторис и филобатес терибилис, които са ендемити за южноамериканските джунгли. В литературата се срещат сведения, че отровата само от един екземпляр - филобатес терибилис, е достатъчна за приготвянето на няколко десетки силно отровни стрели. Изолираната от тях отрова е идентифицирана като батрахотоксин, която има силно невротоксично действие. Името на отровата идва от две древногръцки думи - батрахос - жаба, и токсини - отрова. Батрахотоксинът е най-силната небелтъчна отрова от групата на стероидните алкалоиди. Химическата му формула е C31H42N206. Той е дериват на стероида прегнин, има сложна стероидна структура и е неразтворим във вода. Установено е също, че батрахотоксинът действа по-специално върху невроните и клетките на животните и човека и парализира натриево-йонните канали в клетъчните мембрани. В резултат на това мускулните клетки губят способността си да възприемат електрохимическите импулси, а това води до невъзможност за разпускане на съкратените мускули и вцепеняване на жертвите. Когато това засегне и сърдечните мускули, смъртта е неизбежна и бърза. След първото изолиране на батрахотоксина от дървесните южноамерикански жаби той е изолиран по-късно и от някои птици мухоловки от Нова Гвинея, както и (изненадващо!) - от някои твърдокрили насекоми, обитаващи също горите на Колумбия и използвани от отровните дървесни жаби за храна..

Оказало се обаче, че батрахотоксинът не действа на собствените клетки и мускули на колумбийския вид отровна дървесна жаба - филобатес терибилис, и това накарало американските учени Шоя Уан и Грин Куо Уан да се опитат да разгадаят неговата тайна за самозащита. Те извършили специални изследвания на мускулните клетки на Phyllobates terribilis и на плъхове и установили, че белтъците, образуващи натриево- йонните канали в мускулните клетки на двата вида животни, се различават по своя амино-киселинен състав, и по-конкретно по наличието на 5 различни аминокиселини в тях. Последващи експерименти показали още, че даже ако само една от аминокиселините в плъхове се замени с аминокиселина от филобатес терибилис, то и плъховете ставали имунни срещу батрахотоксина на този вид. Тези научни изследвания, публикувани през 2017 г. в международното списание PNAS, дават надежди на учените за създаване на нови, по-ефективни методи за защита на животните и човека от тази опасна невротоксична отрова.