Uno de los momentos tétricos en el último libro de El Señor de los Anillos, es cuando Frodo y Sam entran en Mordor a través de los túneles que llevan a la torre de Cirith Ungol, guiados por Smeagol. Allí vive la mortífera Shelob (en inglés, she quiere decir "ella" y lob es una palabra antigua para nombrar a una araña), en un antro maloliente y tenebroso. A pesar de luchar con una luz y espada élficas, la araña gigante le clava su punzón con veneno. Sam gana finalmente a Shelob, pero se encuentra a Frodo inmóvil y envuelto en la tela de araña y se piensa que está muerto. Sin embargo Frodo no está muerto, sólo está totalmente paralizado por el veneno de la araña gigante.

Muchos de nosotros tenemos miedo o nos dan mucho respecto las arañas. Sabemos que pueden ser venenosas, es su manera de cazar presas. De igual manera, tenemos miedo y respeto a las serpientes. En el Mediterráneo, las serpientes no son grandes, pero las hay de venenosas, como las víboras y las cobras. Dicen que Cleopatra se suicidó dejando que una cobra le inyectara su veneno. Las serpientes venenosas tienen colmillos vacíos en los cuales desembocan conductos de glándulas que generan y acumulan el veneno. Tanto de las arañas como de las serpientes se puede obtener su veneno y estudiarlo. Esta semana se acaban de publicar dos artículos diferentes, uno sobre el veneno de unas arañas australianas y otro sobre el veneno de varias cobras escupidoras (que en lugar de clavar los colmillos, escupen el veneno). Para estos dos casos, a pesar de ser animales muy alejados filogenéticamente, los investigadores concluyen que han convergido evolutivamente al utilizar estrategias similares, escupen o inyectan veneno para alejar a sus depredadores en lugar de usarlo para cazar sus prisas. No utilizan el veneno para depredar sino para no ser depredados. La mejor defensa, un buen ataque.

¿Cómo puede ser tan efectiva esta estrategia? La araña de Sidney de tela en embudo (nombre común bien largo para llamar a la especie Atrax robustus) tiene un tamaño de entre 5-7 cm y es considerada la araña más tóxica del mundo, pero, de hecho, sólo es letal para los primates. Para otros animales, como roedores o lagartos, la toxina les causa dolor o paraliza. El veneno que fabrican es muy complejo y contiene muchos componentes diferentes, pero sobresalen proteínas del grupo de las delta-hexatoxinas. Dado que en el hábitat natural de estas arañas, ni humanos ni monos figuramos como presas habituales, era un enigma saber por qué su veneno es tan letal. De hecho, los investigadores empezaron a sospechar que el veneno sería una defensa, porque la fabrican principalmente los machos cuando es la época de apareamiento, salen de su guarida y buscan hembras. En esta época los machos no suelen comer mucho porque están ocupados en otras tareas.

En este trabajo, se analiza la secuencia de los genes que codifican por este tipo de veneno en varias especies del mismo género, e identifican a 22 delta-hexatoxinas diferentes, pero que son muy similares entre ellas, a pesar de que los ancestros de las especies de arañas estudiadas divergieron hace unos 150-200 millones de años. La elevada conservación evolutiva de estas neurotoxinas permite inferir que está seleccionado a favor la no divergencia, y eso se debe al hecho de que hacen una función concreta con mucha eficiencia. Todas ellas tienen efectos similares y bloquean un canal de sodio de las neuronas, implicado en la transmisión nerviosa. En ratones estos venenos causan un profundo dolor y problemas motores. Además, también tienen actividad insecticida. Ahora bien, cuando se seleccionaron los genes que codifican para estos venenos, no había humanos ni primates en el continente australiano. Se calcula que las primeras migraciones humanas llegaron hace 65.000 años y, por lo tanto, el efecto neurotóxico tan mortífero sobre humanos se explicaría por una coincidencia muy desafortunada. Nuestros canales de sodio tienen una estructura un poco diferente que la de otros vertebrados depredadores y tenemos la mala suerte de que la neurotoxina es reconocida con mayor afinidad, de aquí la letalidad.

La historia defensiva de los venenos de las cobras escupidoras vendría a ser muy similar. De nuevo, los venenos de serpiente son hemotóxicos, paralizantes o directamente letales y las serpientes los utilizan, mayoritariamente, para cazar. Como cada serpiente tiene sus genes que codifican para las proteínas tóxicas que conforman el veneno, y se alimenta de especies diferentes, la composición del veneno está relacionada con la dieta de cada especie de serpiente. El hecho de que haya cobras escupidoras, ya nos indica que, además de para cazar, el veneno también puede servir para defenderse. De hecho, los colmillos están modificados para poder escupir hasta 2,5 m de distancia y las cobras suben la parte anterior de su cuerpo para escupir directamente a la zona más vulnerable de los depredadores, los ojos. Los investigadores de este trabajo analizan las proteínas de los venenos de 17 especies de cobras entre las cuales hay tres especies escupidoras. La composición es muy variada, pero las escupidoras tienen componentes diferentes de las que clavan los colmillos para inyectar el veneno, lo cual es bastante lógico porque el efecto tiene que ser diferente. De hecho, las toxinas de las serpientes escupidoras son claramente algésicas, es decir, causan mucho dolor; en contraposición a las de las serpientes no escupidoras que producen neurotoxinas para paralizar. Las escupidoras quieren defenderse noqueando al depredador infligiendo dolor, mientras que las no escupidoras priorizan que la presa no se escape.

¿Pero entonces a qué depredadores van dirigidos estos venenos? Parece claro que no van dirigidos contra ñus u otros ungulados en África porque estos animales tienen los ojos situados lateralmente en el cráneo. Los investigadores defienden que, en este caso, y teniendo en cuenta el tiempo de evolución estimado y a lo largo tiempo de convivencia primates-serpientes en África (unos 75 millones de años), muy probablemente las cobras escupidoras escupen veneno con el fin de alejar a los primates, animales con ojos frontales y eminentemente visuales (y que necesitan ver para poder cazar o matar serpientes).

Así que para estos animales ya veis que la mejor defensa es un buen ataque.

Y ahora quizás os preguntaréis, ¿y por qué hay tanta gente investigando los venenos de las serpientes? Pues porque los venenos neurotóxicos son una de las fuentes de nuevos medicamentos con potencial efecto sobre nuestro sistema nervioso y, por lo tanto, pueden tener aplicación en enfermedades neurológicas muy diferentes. De hecho, todavía desconocemos la composición del veneno de la mayoría de especies tóxicas. ¡A saber qué medicamentos se podrán fabricar basándose en estos conocimientos!