Tại sao rắn có răng nanh trong khi các loài chứa độc khác không có?

Sự hiện diện phổ biến của nanh ở rắn đặt ra một câu hỏi về quá trình tiến hóa. Rắn đã nhiều lần tiến hóa răng nanh, bao gồm cả những điểm khác biệt lớn như vị trí phía trước và phía sau trong hàm.

Một nghiên cứu mới đây đã giải thích lý do tại sao rắn rất thích hợp để phát triển các hệ thống phân phối nọc độc hiệu quả, trong khi các loài chứa độc khác không có.

Các nhà nghiên cứu đã nghiên cứu răng của nhiều loài rắn, cả còn sống và đã tuyệt chủng, để tìm kiếm một đặc điểm được gọi là plicidentine.

Trong Kỷ yếu của Hiệp hội Hoàng gia B, các nhà khoa học đã báo cáo sự hiện diện của plicidentine trong mọi loài rắn mà họ nghiên cứu, ngoại trừ Anilios (Ramphotyphlops) bicolor, một loài rắn mù đào hang, và cho rằng đây chính là chìa khóa.

Tác giả chính, Tiến sĩ Alessandro Palci ở Đại học Flinders (Australia), cho biết Plicidentine là những nếp nhăn gần chân răng. Chúng dường như cung cấp một bước khởi đầu cho hệ thống phân phối nọc độc, hệ thống chọn lọc tự nhiên được cải thiện khi điều này hữu ích với rắn vào bất cứ lúc nào chúng sử dụng nọc độc để khuất phục con mồi hoặc xua đuổi kẻ thù.

Ở một số loài rắn có nọc độc, các nếp gấp plicidentine này kéo dài thành các rãnh chạy dọc theo chiều dài của răng nanh, dọc theo đó nọc độc chảy ra. Hoặc thậm chí còn đóng trên các rãnh để tạo ra những chiếc răng nanh rỗng và bao chứa nọc độc kết hợp với nhau hoạt động như kim tiêm dưới da.

Nọc độc được tạo ra gần các răng phía sau, làm cho các răng nanh phía sau phát triển dễ dàng hơn, nhưng các răng nanh phía trước tránh cho rắn phải bám chặt vào con mồi để có được cú đớp tốt.

Trong những năm gần đây, nhiều loài thằn lằn cũng được phát hiện có khả năng sản xuất nọc độc, một số loài có tiềm năng về mặt y học. Tuy nhiên, những nọc độc này tương đối yếu so với hầu hết các loài rắn. Rất ít loài thằn lằn có miệng để phân phối chúng một cách hiệu quả, làm cho mối đe dọa giảm đi nhiều.

Tiến sĩ Palci nói rằng, thằn lằn phải dựa vào việc "gói" nọc độc trong nước bọt của chúng. Đây có thể là lý do tại sao chúng không bao giờ phát triển được nọc độc thực sự mạnh.

Câu hỏi rõ ràng nhất nảy sinh từ điều này là tại sao plicidentine lại phát triển ngay từ đầu. Các tác giả kết luận rằng chúng giúp nối răng vào xương hàm.

Rắn và thằn lằn họ kỳ đà có chung hàm răng. Vùng gắn kết tăng lên do plicidentine cung cấp có thể là giải pháp tiến hóa cho điểm yếu tiềm ẩn này. Đó hoàn toàn là sự trùng hợp ngẫu nhiên mà tính năng này lại có một công dụng khác. Có vẻ như sự phát triển của plicidentine quay trở lại gần với sự khởi đầu của rắn hổ mang, vì chúng được nhìn thấy ở Yurlunggur, một chi rắn khổng lồ của Úc đã tuyệt chủng từ 20 triệu năm trước.

Mặc dù những con rắn mù có thể đã mất đặc điểm này, nhưng Palci nói: "Cũng có thể là do răng của chúng rất nhỏ. Ở loài trăn, chúng ta chỉ có thể nhìn thấy chất plicidentine trong những chiếc răng lớn".