一项新研究发现，一些响尾蛇产生的毒液比复杂毒液更简单，其中包含的毒素家族更少且更集中——这一惊人的发现挑战了长期以来关于与多种其他物种共存如何影响进化的观念，在一个日益受到人类活动影响的世界中显得尤为重要。
南佛罗里达大学的研究人员通过研究响尾蛇毒液发现了动物进化的新线索——他们的发现可能有助于我们更好地保护野生动物，尤其是在一个日益受到人类活动影响的世界中。
在他们最新的研究中，发表在《进化》期刊上，他们发现一些响尾蛇产生的毒液比复杂毒液更简单，其中包含更少且更集中毒素家族——这一惊人的发现挑战了长期以来关于与多种其他物种共存如何影响进化的观念。
综合生物学系助理教授马克·马格雷斯和博士生塞缪尔·赫斯特探索了加利福尼亚湾的11座无人居住的岛屿——在海滩上搭帐篷，日落后带着头灯进行探索，以便寻找出来的蛇。在墨西哥和加州科学家的帮助下，团队从83条响尾蛇身上收集到毒液——其中一些长达四英尺——以研究它们的毒液成分如何反映它们的饮食习惯以及在野外的生存方式。
赫斯特说道：“下加利福尼亚岛屿原始且基本未受人类活动影响，这是一个研究孤立状态下进化过程的非凡地点。我们最初假设更大的岛屿，支持更大生物多样性和猎物多样性，将与更复杂的毒液相关，因为后者更适合多样化的猎物。然而，我们发现了相反的模式。”
这一意外结果表明，竞争或生态专门化等因素可能在起作用，为未来研究开辟了令人兴奋的新方向。
研究发现，在空间更大且竞争更多的岛屿上，响尾蛇的毒液变得更加专业化。当动物适应以减少竞争时，响尾蛇可能会进化出针对特定猎物的精细调节毒液。这挑战了长期以来关于进化的理念，并为物种及其特征在支离破碎环境中的适应提供了新的见解。
马格雷斯说：“栖息地破碎化就像把完成的拼图分开。一个健康、完整的生态系统就像一个1000片的拼图，每一块都在适当的位置——你可以清楚地看到完整的画面。但当你开始破碎它时，拼图的部分就缺失或重新排列，图像变得扭曲。这种扭曲代表了生态系统功能的破坏。”
这项研究提供了一个罕见的可测量例子，展示了生物多样性快速变化的影响——特定区域内所有生物的多样性，包括动物、植物、昆虫甚至微观生物。这些变化通常由人类活动驱动，不仅会影响某个区域内存活的物种，还会影响它们在分子层面上的生理功能。由于毒液在生存、捕猎和繁殖中发挥着关键作用，因此它是研究更广泛进化趋势的宝贵工具。
马格雷斯表示：“这不仅仅是关于响尾蛇——而是关于理解隔离和生物多样性开始变化时，生命进化的基本方式。”他还研究美国东部沿海岛屿上的响尾蛇，包括坦帕湾的蜜月岛和卡拉德西岛。
这项研究提供了大量数据，使马格雷斯和赫斯特能够继续他们的研究，进一步探讨岛屿系统如何为栖息地破碎化及其对遗传多样性的影响提供信息。他们还在测试现有的墨西哥抗蛇毒素对这些岛屿上发现的独特毒液的中和效果——这是确保如果有人被咬，地方医院拥有正确抗蛇毒素以有效治疗的必要步骤。
马格雷斯说：“目前，我们不知道现有的抗蛇毒素对这些岛屿毒液的效果如何——但我们的研究正在改变这一现状。”
