यदि आप एक छाल बिच्छू, उत्तरी अमेरिका में सबसे विषैले बिच्छू द्वारा डंक मार रहे थे, तो आपको इलेक्ट्रोक्यूटेड होने के तीव्र, दर्दनाक झटका जैसा कुछ महसूस होगा। क्षण भर के बाद प्राणी अपनी पूंछ को फड़फड़ाता है और आपकी त्वचा में विष को इंजेक्ट करता है, तीव्र दर्द शरीर के उस भाग में एक सुन्नता या झुनझुनी से जुड़ जाता है, जो आपको सांस की तकलीफ का अनुभव हो सकता है। कुछ लोगों पर इस जहर का असर- छोटे बच्चों, बुजुर्गों या वयस्कों के साथ समझौता प्रतिरक्षा प्रणाली-यहां तक कि मुंह में झाग, ट्रिगर-जैसे लक्षण, लकवा और संभावित मौत भी हो सकता है।
छाल बिच्छू का डंक जानलेवा हो सकता है - लेकिन इसके शिकारियों में से एक, टिड्डा चूहा, इसके विष के दर्द और लकवा दोनों प्रभावों के लिए अभेद्य है। मैथ्यू और एशले रोवे के फोटो शिष्टाचार
पूरी तरह से इसके शरीर के आकार के आधार पर, चार इंच लंबे प्यारे टिड्डे के चूहे को डंक मारने के कुछ मिनटों के भीतर मर जाना चाहिए - बिच्छू के जहर के लिए धन्यवाद, जो अस्थायी पक्षाघात का कारण बनता है, जो मांसपेशियां माउस को सांस लेने की अनुमति देती हैं, जिससे शिथिलता हो सकती है। -तो आपको लगता है कि कृंतक बिच्छू से हर कीमत पर बचेंगे। लेकिन यदि आप एक ही स्थान पर एक माउस और एक बिच्छू रखते हैं, तो कृंतक की प्रतिक्रिया हड़ताली रूप से बेशर्म है।
यदि डंक मारता है, तो चार इंच लंबा कृंतक आश्चर्य में एक पल के लिए वापस कूद सकता है। फिर, एक संक्षिप्त ठहराव के बाद, यह मारने के लिए जाएगा और टुकड़े से बिच्छू के टुकड़े को खा जाएगा:
यह शिकारी व्यवहार उल्लेखनीय क्रूरता का परिणाम नहीं है। जैसा कि वैज्ञानिकों ने हाल ही में पता लगाया है, माउस ने एक विशेष रूप से उपयोगी अनुकूलन विकसित किया है: यह दर्द और लकवाग्रस्त दोनों प्रभावों के लिए प्रतिरक्षा है जो बिच्छू के जहर को इतना विषाक्त बना देता है।
हालांकि वैज्ञानिक लंबे समय से जानते थे कि अमेरिकी साउथवेस्ट के रेगिस्तान के मूल निवासी, गैर-विषैले बिच्छू की एक किस्म पर शिकार करते हैं, "किसी ने कभी नहीं पूछा था कि क्या वे वास्तव में जहरीले बिच्छू पर हमला करते हैं और मारते हैं, " मिशिगन राज्य के एशले रोवे कहते हैं विश्वविद्यालय, जिसने आज विज्ञान में प्रकाशित नए अध्ययन का नेतृत्व किया।
जांच करने के लिए, रोवे ने एरिज़ोना के सांता रीटा पर्वत के पास के रेगिस्तान का दौरा किया और कई चूहों और बिच्छुओं को एकत्र किया। अपनी लैब में वापस, जब उसने और सहकर्मियों ने एक ही टैंक में दो जानवरों को एक साथ रखा, तो उन्होंने देखा कि चूहों ने बिच्छू को खा लिया और उनके विषैले तारों के लिए अभेद्य थे, इसके बाद सूजन या लकवा का कोई संकेत नहीं दिखा। उन्होंने यह भी सीधे अन्य माउस नमूनों में विष को इंजेक्ट किया और यह पुष्टि करने के लिए कि यह उन्हें शारीरिक रूप से प्रभावित नहीं करता है।
हालांकि, यह सवाल बना रहा कि क्या चूहे विष के पक्षाघात के प्रभाव के लिए केवल प्रतिरक्षा थे, या एक डंक के परिणामस्वरूप दर्द महसूस करने में असमर्थ थे। "मुझे लगता है कि चूहों को डंक लग जाएगा, और वे बस थोड़ा सा तैयार करेंगे और इसे उड़ा देंगे, " रोव कहते हैं। बाद में उसने ऐसे लोगों से बात की जो डंक मार रहे थे और सुना था कि यह कितनी बुरी तरह से चोट लगी है, उसने अनुमान लगाया कि चूहों में हल्की प्रतिक्रिया ने संकेत दिया कि वे दर्द के लिए प्रतिरोधी थे।
इंडियाना विश्वविद्यालय के युचेंग जिओ और थियोडोर कमिंस के साथ काम करते हुए, उन्होंने केंद्रीय तंत्रिका तंत्र (जहां दर्द का अनुभव होता है) में संवेदी न्यूरॉन्स (जो बाहरी उत्तेजनाओं, जैसे दर्द को व्यक्त करते हैं) को जोड़ने वाली शारीरिक संरचनाओं की बारीकी से जांच की। "बड़े, लंबे न्यूरॉन्स होते हैं जो हाथ और पैर से लेकर रीढ़ की हड्डी तक सभी तरह से फैलते हैं, और वे पर्यावरण से जानकारी लेने और मस्तिष्क में भेजने के लिए जिम्मेदार होते हैं, " वह कहती हैं।
अविश्वसनीय रूप से, इन दोनों प्रणालियों के बीच इंटरफेस से जुड़ी तंत्रिका कोशिकाएं सामान्य रूप से कार्य करना जारी रख सकती हैं, जब उन्हें चूहों से हटा दिया गया हो, अगर वे ठीक से संरक्षित और एक माध्यम में सुसंस्कृत हैं। नतीजतन, उनकी टीम उन तंत्रों को देखने में सक्षम थी जो संवेदी न्यूरॉन्स और रीढ़ की हड्डी के बीच संकेतों के प्रवाह को नियंत्रित करते हैं - जिन्हें आयन चैनल कहा जाता है- और देखें कि क्या टिड्डे के चूहों में मौजूद लोग घर के चूहों की तुलना में अलग तरह से कार्य करते हैं बिच्छू के विष के संपर्क में।
उन्होंने पाया, घर के चूहों में, विष एक चैनल को एक संकेत के साथ पारित करने के लिए Nav1.7 के रूप में जाना जाता है, जिससे दर्द की धारणा होती है। टिड्डी चूहों में, हालांकि, कुछ अप्रत्याशित हुआ: विष के आगमन से Nav1.7 की गतिविधि में कोई बदलाव नहीं हुआ, क्योंकि एक अलग आयन चैनल द्वारा उत्पादित प्रोटीन, जिसे Nav1.8 के रूप में जाना जाता है, विष अणुओं से बंधा है और उन्हें निरर्थक प्रदान करता है। वास्तव में, इस प्रतिक्रिया ने पूरे माउस दर्द संचरण प्रणाली पर एक समग्र सुन्नता प्रभाव पैदा किया, जिससे जानवरों को बिच्छू के जहर से असंबंधित सभी प्रकार के दर्द महसूस करने में असमर्थ बना दिया गया।
शोधकर्ताओं ने अंतर्निहित आनुवांशिकी को भी देखा, इन वैकल्पिक रूप से संरचित आयन चैनलों के अनुरूप जीन का अनुक्रमण किया, जो उन्हें इस उल्लेखनीय अनुकूलन की विशिष्ट विकासवादी पृष्ठभूमि की जांच करने की अनुमति देगा। सिद्धांत रूप में, बिच्छू के विष के प्रति प्रतिरोधक क्षमता विकसित करने वाली माउस प्रजातियों के लिए प्रोत्साहन स्पष्ट प्रतीत होता है: निशाचर कृंतक सभी प्रकार के बिच्छुओं को खिलाता है, इसलिए जब तक कि यह सौम्य और विषैले लोगों के बीच अंतर नहीं कर सकता, यह संवेदनशील होने पर गंभीर परिणामों का सामना करेगा। विष को। "मौत, आखिरकार, एक बहुत मजबूत चयन दबाव है, " रोवे नोट्स।
लेकिन दूसरी ओर, दर्द एक महत्वपूर्ण विकासवादी भूमिका निभाता है, जब यह खतरे में है एक जीव को सूचित करता है। कुछ अन्य प्रजातियों को विशेष रूप से विषाक्त पदार्थों के प्रतिरोध को विकसित करने के लिए जाना जाता है (उदाहरण के लिए, गार्टर सांप, किसी न किसी चमड़ी वाले न्यूट द्वारा निर्मित विष के प्रतिरोधी होते हैं), लेकिन इन उदाहरणों में सभी विषाक्त पदार्थों के प्रतिरोध शामिल होते हैं जो मार सकते हैं, लेकिन वास्तव में पैदा नहीं करते हैं दर्द।
इस तथ्य से कि टिड्डे के चूहों ने दर्द के प्रतिरोध को विकसित किया है, वह उपन्यास है- और संभवतः विकासवादी परिस्थितियों के एक बहुत विशिष्ट सेट का परिणाम है। एक महत्वपूर्ण पहलू यह है कि छाल बिच्छू माउस आहार का एक महत्वपूर्ण अनुपात है, जिससे दो जीवों के बीच अक्सर बातचीत होती है। इसके अलावा, रोवे कहते हैं, "तंत्र स्वयं विष के लिए विशिष्ट है, इसलिए यह माउस के समग्र दर्द मार्गों से समझौता नहीं करता है।" परिणामस्वरूप, माउस अभी भी दर्द के अन्य स्रोतों का पता लगाने में सक्षम है (बस इसके बाद सही नहीं है। बिच्छू द्वारा काटे हुए), और इस प्रकार पता चलेगा कि इसका सामना असंबंधित दर्दनाक पिल्लों से हुआ था।
