A pesar de estar muy alejados geográficamente, el pitohuí, un ave de Papúa Nueva Guinea, y la rana dardo dorada de Colombia, han desarrollado un mecanismo de defensa basado en el mismo tipo de toxinas. En el siguiente artículo hablaremos sobre este interesante fenómeno y sus posibles causas.
En primer lugar, por impresionante que parezca, en el mundo se han encontrado hasta ahora 13 especies de aves tóxicas. Una de ellas es el pitohuí, conocido científicamente como Pitohui dichrous o Hooded Pitohui en inglés.
Esta es una extraña ave clasificada dentro de la familia Oriolidae. Se encuentra únicamente en la isla de Papúa Nueva Guinea, donde fue descrita por el ornitólogo francés Charles Bonaparte en el año 1850.
La persona que descubrió la toxicidad del pitohuí fue el investigador John Dumbacher, quien en la década de los 90’s se encontraba realizando un estudio de aves en la isla. Este, luego de tomar en sus manos a un individuo de pitohuí, notó síntomas como entumecimiento, ardor y estornudos.
Dumbacher publicó un artículo en 1992, donde mencionaba que los efectos tóxicos de esta ave se debían a la presencia de una molécula llamada homobatracotoxina. En sus experimentos con ratones, encontró que estos morían unos 18 minutos después de ser expuestos a dosis de 10mg provenientes de la piel, y entre 15 y 20 minutos luego de ser expuestos a 20mg provenientes de las plumas.
En la isla de Papúa Nueva Guinea, se conoce que los nativos evaden a esta especie, y la llaman «ave basura» por los efectos nocivos que esta produce. Incluso, reportan que para algunas personas, el solo hecho de olerla puede provocar náuseas.
Pero ¿qué tiene esta sustancia que la hace tan nociva? Pues resulta que las batracotoxinas son un tipo de neurotoxinas que se unen a canales de sodio voltaje-dependientes, causando despolarización celular, y por ende, modificación de muchas funciones motoras y sensoriales.
Batracotoxinas en ranas
Como mencionamos al inicio del artículo, este tipo de toxinas son comunes en varias especies de ranas, especialmente del género Phyllobates. De hecho, «batraco» viene del latín batrachium, que significa rana. Una de las ranas venenosas más conocidas, en especial por su potente veneno, es la rana dardo dorada (Phyllobates terribilis) que se encuentra en Colombia.
Esta, al igual que el pitohuí, presenta batracotoxinas en su piel, consideradas las más potentes del reino animal. Algunos nativos de Colombia frotan la piel de la rana dardo dorada en sus flechas, para cazar de manera efectiva dentro del bosque. Pero qué diferencias existen entre el veneno de esta rana y el del pitohuí?
La diferencia radica en que en los pitohuís los niveles de batracotoxinas son mucho menores que en ranas. Pero algo bastante curioso es que estas dos especies no son capaces de sintetizar estas toxinas, sino que las obtienen en su alimento. Por desgracia, aún no se conoce el origen de este, pero se cree que puede provenir de algún artrópodo silvestre.
Una evidencia para esto es que en algunas zonas de Papúa Nueva Guinea los pitohuís no son tóxicos, lo que sugiere que esta capacidad tiene que ser obligatoriamente adquirida en la dieta. Lo mismo sucede con las ranas, pues las que son puestas en cautiverio pierden su capacidad letal.
¿Para qué desarrollar toxinas?
Poseer moléculas tóxicas en el cuerpo puede ser de gran utilidad para disminuir la depredación, además de minimizar infestaciones por parásitos. Por ejemplo, se ha encontrado que los pitohuís presentan una de las tasas de infestación por ectoparásitos más bajas de las aves. Esto, sumado a coloraciones llamativas (presente en ambas especies) sirve como mecanismo de advertencia ante posibles depredadores.
¿Cómo resisten las ranas y los pitohuís a su propio veneno?
Las ranas dardo son insensibles debido a una modificación en los canales de sodio, lo que causa que las batracotoxinas no se puedan unir y mantener abierto el canal, impidiendo de este modo la despolarización celular. Se cree que los pitohuís el mecanismo es similar, aunque todavía no se sabe exactamente cómo funciona. Lo cierto es que esta resistencia y uso como defensa antipredación evolucionó independientemente, debido a que ambos linajes no se encuentran relacionados.
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Créditos 📷: Benjamin Freeman y Marcel Langthim en Pixabay (CC)
Referencias
Bartram, S., & Boland, W. (2001). Chemistry and ecology of toxic birds. ChemBioChem, 2(11), 809-811.
Dumbacher, J. P., Beehler, B. M., Spande, T. F., Garraffo, H. M., & Daly, J. W. (1992). Homobatrachotoxin in the genus Pitohui: chemical defense in birds?. Science, 258(5083), 799-801.
Dumbacher, J. P. (1999). Evolution of toxicity in pitohuis: I. Effects of homobatrachotoxin on chewing lice (order Phthiraptera). The Auk, 116(4), 957-963.
Dumbacher, J. P., Menon, G. K., & Daly, J. W. (2009). Skin as a toxin storage organ in the endemic New Guinean genus Pitohui. The Auk, 126(3), 520-530.