Cinq animaux toxiques inhabituels et leurs armes chimiques

La planète Terre héberge une myriade de créatures capables d'exsuder, d'injecter ou de libérer des toxines. Cet article donne un aperçu de cinq de ces organismes mortellement fascinants et des armes chimiques avec lesquelles l'évolution les a dotés.
"Nature, rouge dans les dents et les griffes" - Alfred Lord Tennyson

De nombreuses espèces, telles que l'araignée noire ou le poisson-globe, ont atteint un niveau de renommée impressionnant grâce à leurs prouesses mortelles.

Cependant, il y en a beaucoup d'autres qui ne reçoivent pas encore leur reconnaissance légitime. Cet article vise à donner à une poignée d'organismes nuisibles plus inhabituels leur juste part de la vedette.

A ce stade, il semble pertinent d'éclaircir une question qui exaspère les entomologistes, les herpétologistes, les toxicologues et les zoologistes en général: quelle est la différence entre le venin et le poison?

Les animaux vénéneux et vénéneux transportent un produit chimique dangereux ou mortel pour un autre organisme. La principale différence réside dans la manière dont la toxine est partagée.

Un animal venimeux a un mécanisme de livraison ignoble - des crocs ou un dard, par exemple - et la toxine est généralement produite à proximité de cet instrument pour en faciliter la distribution.

D'autre part, les animaux toxiques contiennent une substance toxique mais ne disposent d'aucun mécanisme pour délivrer le poison; elle exhale ou contient simplement son arme, comme la grenouille du poison et son revêtement toxique ou les organes internes toxiques du poisson-globe.

Ici, plutôt que de nous concentrer sur les animaux les plus toxiques, nous couvrirons cinq des membres les plus surprenants ou inhabituels de la famille venimeuse et toxique. En outre, nous apprendrons comment leurs capacités toxiques peuvent avoir un impact sur les humains.

1) Poison sur l'aile: ifrit à capuchon bleu

Le ifrit bleu (Ifrita kowaldi) est l’une des rares espèces d’oiseaux à avoir utilisé des armes chimiques; en fait, seuls trois genres sont connus pour porter des poisons, qui vivent tous en Nouvelle-Guinée.

Comme avec les autres oiseaux néo-guinéens toxiques, l'ifrit à capuchon bleu ne fabrique pas son poison; il le détourne de sa nourriture.

L'oiseau consomme des coléoptères du genre Choresine, qui contiennent des taux élevés d 'homobatrachotoxines, un type d' alcaloïdes stéroïdiens neurotoxiques puissants de la batrachotoxine.

En grignotant ces scarabées toxiques, l'oiseau parvient à assimiler les batrachotoxines dans sa peau et ses plumes. On pense que cette séquestration d’armes permet d’éviter les prédateurs et d’éventuels parasites à charge libre.

Pour les humains, la simple manipulation des oiseaux peut entraîner des engourdissements, des picotements et des éternuements.

Les batrachotoxines font partie des substances naturelles les plus toxiques connues de l'homme. Les grenouilles colombiennes sont enduites du même produit chimique et, comme l'ifrit, les grenouilles développent leur manteau toxique à partir des coléoptères qu'elles consomment.

Ces toxines sont solubles dans les lipides et agissent directement sur les canaux ioniques sodiques des nerfs, se liant de manière irréversible à ceux-ci et les bloquant. Cela rend impossible la transduction des signaux nerveux de la colonne vertébrale vers les muscles, entraînant une paralysie.

Les batrachotoxines ont également des effets significatifs sur les muscles cardiaques, provoquant des schémas rythmiques anormaux et, éventuellement, un arrêt cardiaque.

Actuellement, il n'y a pas d'antidote à la batrachotoxine. Inopinément, le poison du poisson-globe hautement toxique - la tétrodotoxine - peut aider à minimiser ses effets. La tétrodotoxine bloque les mêmes canaux que ceux bloqués par les batrachotoxines, inversant ainsi les dommages.

2) tueur sous-marin: pieuvre à anneaux bleus

Les pieuvres à anneaux bleus se composent d'au moins trois espèces du genre Hapalochlaena et vivent dans les eaux douces des océans Pacifique et Indien. Ils sont considérés comme les animaux marins les plus venimeux de la planète Terre.

La belle coloration et la manière sereine de la pieuvre sont une source d'énergie; ils doivent être admirés de loin. À moins d'être provoquée, la pieuvre est plus encline à fuir que la lutte, mais les piéger dans un coin est peu judicieux.

En poussant, la pieuvre à anneaux bleus atteint seulement 20 cm de long, mais ils contiennent encore suffisamment de produits chimiques toxiques pour tuer 26 humains adultes.

Pour ajouter l'insulte à la blessure, il n'y a pas de sérum antivenimeux et, comme la piqûre est si petite, beaucoup de gens ne réalisent pas qu'ils ont été envenimés avant que les symptômes ne se manifestent. D'ici là, le problème est en bonne voie.

Si vous avez la malchance d’être mordu, vous recevrez un grand nombre de produits chimiques tels que la tétrodotoxine, la tryptamine, l’histamine, l’octopamine, l’acétylcholine, la taurine et la dopamine.

Le plus sinistre de ces composants est la tétrodotoxine, considérée comme mortelle au moins 1 000 fois plus que le cyanure. La tétrodotoxine est produite par des bactéries dans les glandes salivaires de la pieuvre à anneau bleu. Lorsqu'elle est libérée dans un flux sanguin de mammifère, elle bloque les canaux sodiques et, tout comme si la clé est bloquée dans une porte, les canaux restent ouverts, rendant la conduction nerveuse impossible.

Une fois injectée, la tétrodotoxine entraîne une paralysie complète des muscles, y compris ceux nécessaires à la respiration; Dans une tournure plutôt sinistre, l'individu mordu restera pleinement conscient de son environnement au fur et à mesure de la paralysie.

Parce que ces effets mortels peuvent arriver quelques minutes après une morsure, le seul espoir de la victime est la respiration artificielle. Si la respiration peut être maintenue, le corps métabolisera lentement la tétrodotoxine et, si elles survivent pendant les 24 premières heures, une récupération complète est à prévoir.

3) Terreur de canard: l'ornithorynque

L'ornithorynque (Ornithorhynchus anatinus), familièrement appelé l'ornithorynque à bec de canard, est l'une des créations les plus étranges de la nature.L'une des cinq espèces de monotrèmes existantes, l'ornithorynque est une des franges les plus à l'est de l'Australie.

En dépit d'être un mammifère, l'ornithorynque pond des ?ufs; il emmagasine les graisses dans sa queue, chasse par électroréception, marche plus comme un reptile que par un mammifère, a des yeux semblables à des poissons et dort 14 heures par jour.

Pour ajouter à cette liste de caractéristiques étranges, l’ornithorynque mâle est l’un des très rares mammifères à produire du venin; Ce venin est sécrété par les éperons des membres postérieurs et n'est produit que par les mâles pendant la saison des amours.

Les éperons mobiles de l'ornithorynque peuvent libérer une gamme d'au moins 19 peptides et une foule d'autres produits chimiques non protéiques.

Parmi les peptides, la plupart se divisent en trois catégories: les peptides de type défensine (similaires aux toxines utilisées par les reptiles), les peptides natriurétiques de type C (impliqués dans les modifications de la pression artérielle) et le facteur de croissance nerveuse.

Le venin de l'ornithorynque peut paralyser les petits animaux (comme un mâle rival) et, bien que ce ne soit pas assez puissant pour faire la même chose à un humain, une attaque est étonnamment douloureuse et invalidante. La plaie et la zone environnante gonflent rapidement sous forme de pics de circulation sanguine.

Contrairement à de nombreuses autres toxines animales, il n’ya pas de composant nécrotique (mort des tissus) dans une envenimation des ornithorynques; Au lieu de cela, le couronnement de l'attaque de l'ornithorynque est la production d'une agonie pure et pure.

La douleur dure normalement quelques jours ou semaines, mais elle est connue depuis des mois. Pour aggraver les choses, la douleur ne répond pas bien à la morphine.

En 1991, un ex-militaire australien - Keith Payne - a commis l’erreur d’essayer de libérer un ornithorynque piégé et d’arriver au bout de son éperon. Selon Payne, la douleur était pire que d'être frappée par des éclats d'obus. Un mois après et la blessure était encore très vive; Quinze ans plus tard, la plaie continuait à causer une gêne lors de certaines tâches.

La première description d'une envenimation ornithorynque à être publiée dans la littérature scientifique est arrivée avec l'aimable autorisation de William Webb Spicer en 1876:

"[…] La douleur était intense et presque paralysante. Mais pour l'administration de petites doses de brandy, il se serait évanoui sur place; il était en fait une demi-heure avant de pouvoir se tenir debout sans aide, à ce moment-là le bras était enflé jusqu'à l'épaule et tout à fait inutile, et la douleur dans la main était très grave. "

On croit que le venin de Platypus agit directement sur les récepteurs de la douleur (nocicepteurs), les contraignant à produire l'expérience la plus intense. Comme les attaques de l'ornithorynque chez l'homme sont rares, aucun traitement spécifique n'a été mis au point pour atténuer cette gêne.

Heureusement, la grande majorité des humains ne visitera jamais les régions d'Océanie habitées par ces merveilles semi-aquatiques frappantes.

4) Beau mais mortel: escargots de cône

Les escargots de cône sont une famille de mollusques prédateurs, vivant dans la mer, comprenant environ 700 espèces, dont beaucoup portent des coquillages à motifs attrayants. Ce survêtement enchanteur incite le plongeur occasionnel à venir le chercher, une décision instantanément regrettable.

Arborant une dent de radula modifiée en forme d'aiguille, certaines espèces d'escargots de cône emportent un poinçon redoutable. En utilisant le radula comme harpon, ils le tirent dans leur proie et exhalent leur poison; une fois que la paralysie a frappé, le mollusque transporte dans sa carrière. Le harpon de l'escargot est si puissant qu'il est capable de percer une combinaison de plongée.

Chaque espèce de cône renferme un venin composé de centaines, voire de milliers, de composés différents.

Les plus petites espèces ne peuvent infliger que des dégâts mineurs aux humains, de même ampleur qu'une piqûre d'abeille, mais les espèces plus grandes peuvent porter un coup fatal.

La sélection des peptides neurotoxiques produits par les cônes est connue sous le nom de conotoxines, et il y a un tableau éblouissant. Même entre individus de la même espèce, le cocktail de produits chimiques peut être très varié.

Cette variété signifie que l'impact humain d'une attaque peut également être varié; en général, cependant, le schéma de réaction commence par la douleur, l'enflure, l'engourdissement et les vomissements.

Il évolue ensuite vers la paralysie, les modifications de la vision, l'insuffisance respiratoire et potentiellement la mort (bien que seulement 15 décès confirmés se soient produits à ce jour à partir de cônes).

Le cône de géographie (Conus geographus) est connu sous le nom de "escargot de cigarette" car, une fois piqué, vous avez suffisamment de temps pour fumer une cigarette avant de mourir.

Bien que la méthode exacte de l'action de chaque médicament ne soit pas comprise, les conotoxines sont connues pour affecter directement certains sous-types de canaux ioniques. En raison de l'action rapide du venin et de sa grande spécificité vis-à-vis des différents types de récepteurs, les chercheurs pharmaceutiques ont suscité beaucoup d'intérêt.

Le Dr Eric Chivian, professeur de clinique adjoint en psychiatrie à l'Université Harvard, affirme que ces créatures ont:

"La pharmacopée la plus grande et la plus importante sur le plan clinique de tous les genres de la nature."

Le médicament ziconotide, un analgésique non addictif 1000 fois plus puissant que la morphine, a été isolé pour la première fois à partir de cônes. Les recherches actuelles sur les produits chimiques à base de cône d'escargot étudient les médicaments potentiels pour la maladie d'Alzheimer et de Parkinson, la dépression, l'épilepsie et même le sevrage tabagique.

5) Lézard mortel: dragon de Komodo

Les dragons de Komodo (Varanus komodoensis) sont les plus grands reptiles vivants sur terre; ils résident sur seulement cinq îles indonésiennes (l'île de Komodo en est une). Ils ont coupé un chiffre moyen, atteignant 3 m de long et pesant 70 kg.

Historiquement, le dragon de Komodo était considéré comme une espèce non venimeuse; maintenant, cependant, la question de la toxicité des reptiles a suscité une discussion animée.

On sait depuis longtemps que la piqûre du dragon de Komodo provoque un gonflement rapide, une perturbation de la coagulation du sang et une douleur fulgurante au voisinage de la piqûre.

Cette réaction physique a été considérée comme due en partie à un choc, mais aussi à la circulation de grandes quantités de bactéries de la gueule du dragon de Komodo dans la circulation de l'animal. Cependant, certains scientifiques se sont demandé s'il y avait peut-être plus.

En outre, le dragon de Komodo n’a pas de crâne particulièrement puissant ni de morsure puissante, mais il peut, par exemple, faire tomber des proies de 40 kg, comme le cerf Sunda. Le dragon de Komodo pourrait-il avoir une autre arme dans son arsenal?

Une proie de dragon de Komodo a été notée pour rester "exceptionnellement calme" après avoir été mordue, une réaction qui suggère quelque chose de plus qu'une septicémie à croissance lente due à une infection bactérienne.

En 2009, un dragon de Komodo en phase terminale appelé Nora des jardins zoologiques de Singapour a été étudié pour détecter la présence de venin. L'animal avait une paire de glandes retirées de sa mâchoire inférieure qui, une fois disséquées, se sont avérées héberger une sélection de protéines toxiques.

Les enquêteurs ont inspecté et analysé les produits trouvés dans les glandes et ont conclu que les excrétions pouvaient aider à réduire la capacité des proies à s'échapper:

• Phospholipase A2: similaire aux composés trouvés dans le venin de serpent; induit des effets anticoagulants et une hypotension
• CRISP (protéine sécrétoire riche en cystéine): les inhibiteurs du muscle lisse présents dans le venin de serpent; capable de réduire la pression artérielle
• Kallikrein: enzymes présentes chez les mammifères qui réduisent la pression artérielle lorsqu'elles sont injectées
• Les toxines natriurétiques: provoquer une augmentation de la perméabilité et de la dilatation vasculaires, entraînant une pression artérielle basse
• Toxines AVIT: pensé pour causer des contractions musculaires douloureuses immobilisant la proie.

Tout le monde n'est pas convaincu par le rapport toxicologique du dragon de Komodo. Pour certains, les résultats ne prouvent pas l’utilisation directe de ces protéines comme arme; le débat est en cours.

Kurt Schwenk, un biologiste de l'évolution à l'Université du Connecticut, déclare que la découverte de protéines de type venin ne signifie pas nécessairement qu'elles sont utilisées comme venin. Il croit que la perte de sang et le choc provoqués par la piqûre d'un dragon de Komodo suffisent à tuer de grandes proies, dit-il:

"Je vous garantis que si vous aviez un lézard de 10 pieds qui sautait hors des buissons et vous déchiriez les tripes, vous seriez un peu calme et silencieux, du moins jusqu'à ce que vous ressentiez un choc et une perte de sang due au fait que vos intestins étaient étendus sur le sol devant vous. "

D'autres dissidents de la Washington State University, dont le biologiste Kenneth V. Kardong et les toxicologues Scott A. Weinstein, déclarent que les allégations selon lesquelles le dragon de Komodo est venimeux "ont eu pour effet de sous-estimer la variété des rôles complexes des sécrétions orales dans la biologie de reptiles, produit une vision très étroite des sécrétions orales et entraîne une mauvaise interprétation de l'évolution des reptiles. "

Bien que le débat soit sûr de continuer jusqu’à ce que d’autres preuves soient découvertes, cela donne une conversation intéressante. La question de savoir si le dragon de Komodo est capable d'envenimation et de débarquement, ou simplement de débarquement, devra rester sans réponse pour le moment.

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