Odkryto trzeci związek odpowiedzialny za fluorescencję u skorpionów, który chroni je także przed pasożytami

Odkryto trzeci związek odpowiedzialny za fluorescencję u skorpionów, który chroni je także przed pasożytami

Fluorescencja u skorpionów to dość powszechne zjawisko (za wyjątkiem rodziny Chaerilidae). Osobniki naświetlane światłem UV o zakresie fal 320-360 nm same zaczynają świecić niebiesko-zielonym kolorem. Fenomen ten opisano już ponad 60 lat temu [4;5]. Dotychczas opisano jednak tylko dwie substancje, które biorą udział w tym zjawisku:  β – karbolinę oraz 7-hydroksy-4-metylokumarynę. Obie substancje występują w epikutykuli (ostatniej warstwie kutykuli) skorpionów. Funkcje jakie przypisuje się tym substancjom, to przede wszystkim ochrona przed nadmiernym promieniowaniem UV. Substancje te absorbują bowiem szeroki zakres UV, przez co działają na podobnej zasadzie co filtr przeciwsłoneczny chroniąc DNA komórek. Oczywiście dokładne badania nad pełnionymi funkcjami tego zjawiska jeszcze trwają.

Nowe badania naukowców z Japonii wykazują istnienie trzeciego związku powszechnie obecnego w kutykuli skorpionów. Jego obecność po raz pierwszy odkryto u gatunku Liocheles australasiae, szybko jednak potwierdzono, że występuje także u innych gatunków jak: Isometrus maculatus, Scorpio maurus palmatus, Buthacus leptocheles, oraz Androctonus amoreuxi, przez co podejrzewa się, że jest szeroko rozpowszechniony u skorpionów. Trzeci związek to makrocykliczny ester diftalanowy, o masie 496.2 Da. Związek ten ulega ekscytacji pod światłem 270-300 nm i emituje światło o długości fal 400-500 nm (z dwoma szczytami przy 410 nm i 440 nm). W przeciwieństwie do dwóch powyższych związków makrocykliczny ester diftalanowy nie absorbuje aż tak szerokiego spektrum światła UV przez co nie służy jako ochrona przed nadmiernym promieniowaniem UV, zaś jego fluorescencja jest stosunkowo słaba.

Pomimo tego, że nie znano wcześniej fluorescencyjnych właściwości tego związku, odkryty po raz pierwszy u skorpionów ester nie jest jednak całkowicie nowym związkiem. Można go bowiem znaleźć w liściach takich roślin jak Villebrunea pedunculata. Wyciąg z jej liści jest często wykorzystywany do walki z pasożytami takimi jak Leishmania. Oprócz tego znajduje się także w odchodach dżdżownic, gdzie pełni funkcje antygrzybiczne. Podejrzewa się zatem, że związek ten chroni także skorpiony przed tego typu pasożytami.

Ciekawostka

Na koniec mała ciekawostka. W publikacji, która została napisana przez naukowców z Japonii (Uniwersytet w Kioto), nie zabrakło polskiego smaczku. W cytowanej przez nią literaturze znalazła się bowiem polska strona scorpiones.pl.

Literatura

1. Yoshimoto, Y., Tanaka, M., Miyashita, M., Abdel-Wahab, M., Megaly, A. M., Nakagawa, Y., & Miyagawa, H. (2020). A Fluorescent Compound from the Exuviae of the Scorpion, Liocheles australasiae. Journal of Natural Products, 83(2), 542-546.
2. Practical Reptile Keeping (kwiecień 2020)
3. pl – https://scorpiones.pl/artykuly/97-fluorescencja-skorpionow
4. Pavan, M. (1954). Primi dati per la caraterizzazione della sostanza fluorescente nel tegumento degli scorpioni. Bolletino Societa Italiana Biologia Sperimentale, 30, 803-805.
   (Jeden z pierwszych opisów zjawiska fluorescencji – tekst po włosku)
5. Lawrence, R. F. (1954). Fluorescence in arthropoda. Journal of the Entomological Society of Southern Africa, 17(2), 167-170.
   (Opisany niezależnie jeden z pierwszych opisów fluorescencji u skorpionów)

Liczba wyświetleń: 2633