Con người sẽ tiến hóa thành có nọc độc?

Các nhà khoa học đã tìm thấy một quá khứ di truyền chung về nước bọt và nọc độc. Điều này có nghĩa là động vật có vú và bò sát có nọc độc có chung một tổ tiên.;

Liệu con người trong tương lai có thể tiến hóa để có tuyến nọc độc? Trong một nghiên cứu mới, các nhà khoa học đã liên kết nhân quả các tuyến nước bọt ban đầu với tuyến cuối cùng trở thành tuyến nọc độc trên nhiều loài động vật.

Vì nước bọt là chủ đề chung, điều đó có nghĩa là bất kỳ ai có tuyến nước bọt cuối cùng đều có thể phát triển nọc độc — từ chuột trong thí nghiệm cho đến người.

Trong nghiên cứu này, các nhà khoa học từ Đại học Khoa học và Công nghệ Okinawa và Đại học Quốc gia Úc đã tìm cách trả lời một câu hỏi cũ trong sinh học tiến hóa: các tuyến nọc độc tiến hóa ở động vật như thế nào?

"Hệ thống nọc độc trong miệng đã phát triển nhiều lần ở nhiều loài động vật có xương sống cho phép chúng có các cách cách săn mồi độc đáo. Nhưng việc tuyến nọc độc đó tiến hóa như thế nào và khi nào vẫn chưa được hiểu rõ", nghiên cứu cho biết.

Để thu hẹp phạm vi câu trả lời khả thi, các nhà khoa học đã nghiên cứu nhóm vài nghìn gene được tìm thấy biểu hiện song song với việc giải phóng nọc độc ở động vật có tuyến nọc độc. Họ phát hiện ra các gene và cơ chế vật lý giống nhau đã hoạt động trong các tuyến nước bọt già cỗi ở các loài động vật khác.

"Chúng tôi nhận thấy rằng tổng thể biểu hiện gene của tuyến nọc độc được bảo tồn tốt một cách đáng ngạc nhiên khi so sánh với các tuyến nước bọt của các động vật có màng ối khác. Chúng tôi đã xác định đặc điểm của ‘mạng metavenom', một mạng lưới gồm khoảng 3.000 gene đối chứng cùng biểu hiện mạnh mẽ với các chất độc và chủ yếu liên quan đến quá trình gấp và sửa đổi protein".

Về cơ bản, có thể hình dung các tuyến nước bọt đang phục vụ những chiếc bát trống rỗng, và các tuyến nọc độc đang phục vụ những chiếc bát đầy chất độc. Phần bị thiếu không phải ở gene hay cơ chế, mà nằm ở nội dung của thứ đang được giải phóng từ các tuyến: các protein đặc biệt.

Tại sao nọc độc lại bí ẩn như vậy? Phần lớn chỉ là vì các nhà khoa học chưa nghiên cứu kỹ về nó và một phần là do nọc độc rất phổ biến và có tính chiết trung. Các nhà khoa học cho biết: "Trong khi nhiều loài rắn sử dụng hệ thống nọc độc ở miệng để giữ con mồi, thì cũng có những loài động vật có vú, chẳng hạn như chuột chù và chuột vòi, có hệ thống nọc độc ở miệng (dựa trên tuyến nước bọt) để bắt hoặc giữ con mồi". Có hàng ngàn loài động vật có nọc độc.

Tính chất phổ biến đó là một lý do tại sao một tổ tiên di truyền chung lại rất thú vị. Trong trường hợp này, các nhà nghiên cứu nhấn mạnh mối liên hệ được chia sẻ giữa động vật có vú và bò sát. Chỉ có một số loài động vật có vú có nọc độc và nọc độc thực sự mà chúng tiết ra là khác nhau. Các nhà nghiên cứu giải thích:

"Ví dụ, mô nước bọt của hầu hết các loài động vật có vú tạo ra một lượng lớn hỗn hợp rất loãng, trong khi các tuyến nọc độc của rắn tạo ra các hỗn hợp nồng độ cao độc tố khác nhau".

Tất cả điều này giúp giải thích lý do tại sao trước đây mối liên hệ giữa các nhóm động vật có tuyến nước bọt và tuyến nọc độc chưa được khám phá — nhóm động vật có nọc độc quá lớn để một liên kết có thể tự gợi ý ngay từ cái nhìn đầu tiên.

Các nhà khoa học cho biết: "Ở loài rắn độc, các họ gene đã trải qua nhiều lần mở rộng và tiến hóa với tốc độ cao hơn đáng kể so với các dòng khác như động vật có vú", và đó là lý do tại sao những con rắn phun ra nọc độc có chỉ số octan cao so với nọc độc dạng nước của động vật có vú có cùng kiểu gene.

Khi biết rằng tất cả đều quay trở lại các tuyến nước bọt ban đầu có nghĩa là có một nơi tốt hơn để bắt đầu khám phá những điểm chung cũng như sự khác biệt.

Lâm Phi theo Popsci