Vergleichende Venomik deutet auf eine evolutionäre Anpassung des Spinnengifts von der Jagd zur Verteidigung hin.
Abstract
Die meisten Spinnen setzen lähmendes Gift zur Beutejagd ein, doch die adulten Exemplare der Ammen-Dornfingerspinne (Cheiracanthium punctorium) produzieren stattdessen ein vorwiegend defensives Gift zum Schutz ihrer Nachkommen. In dieser Studie charakterisieren wir das molekulare Repertoire des C. punctorium-Giftes, um dessen Evolutionsgeschichte zu erhellen. Anders als das Gift anderer Spinnen besteht das Gift von C. punctorium hauptsächlich aus neurotoxischen Doppeldomänen-Neurotoxin-19-Familien-Peptiden (CSTX) und Enzymen wie der Phospholipase A2 (PLA2). Vergleichende Venomik an vier Spinnen aus zwei Unterordnungen zeigt, dass CSTXs nach der Aufspaltung der Mygalomorpha und Araneomorpha vor etwa 300 Millionen Jahren durch Genduplikation und funktionelle Spezialisierung entstanden sind. Ein Genfusionsereignis führte dann offenbar zur Verschmelzung von CSTXs aus zwei verschiedenen Kladen zum Doppeldomänen-Toxin. PLA2-Proteine werden konvergent in C. punctorium rekrutiert, um eine Abwehrfunktion zu erfüllen, und weisen eine bemerkenswerte Ähnlichkeit mit proalgetischen PLA2-Proteinen im Bienengift auf. Diese komplexen, multimodalen molekularen Innovationen in Giftsystemen verdeutlichen die Tendenz der Natur, für ähnliche ökologische Herausforderungen in verschiedenen Tiergruppen dieselben molekularen Lösungen zu nutzen.
Beratung Interchim Scientific® Triversa® NanoMate® (Advion, Ithaca, NY) wurde genutzt.
