1 poin oleh GN⁺ 2025-06-06 | 1 komentar | Bagikan ke WhatsApp
  • Rough-Skinned Newt, Taricha granulosa, dari Pacific Northwest Amerika Utara adalah amfibi kecil yang memiliki tetrodotoksin cukup kuat untuk membunuh beberapa orang dewasa
  • Toksisitas ekstrem ini meningkat dalam perlombaan senjata evolusioner dengan common garter snake, Thamnophis sirtalis; makin tinggi resistansi ular, newt juga harus menjadi makin beracun
  • Baik toksisitas maupun resistansi sama-sama menimbulkan biaya; newt kemungkinan harus menanggung bakteri toksik dan pertahanan terhadap racunnya sendiri, sementara ular menanggung beban perubahan biokimia sistem saraf
  • Ular menyimpan tetrodotoksin yang diperoleh dari memakan newt di hati sehingga menjadi beracun bagi predatornya sendiri, jadi ada alasan untuk mengincar newt beracun daripada mangsa tanpa racun
  • Jika newt menurunkan toksisitasnya, mereka akan lebih banyak dimakan, dan warna peringatan di seluruh tubuh justru bisa memanggil ular, sehingga sulit keluar dari permainan ini

Newt paling beracun di dunia

  • Rough-Skinned Newt, Taricha granulosa, adalah amfibi kecil yang hidup di Pacific Northwest Amerika Utara, tersebar dari sekitar Santa Cruz, California, di sebelah barat Cascades hingga Alaska Panhandle
  • Racun satu ekor cukup kuat untuk dengan mudah membunuh beberapa orang dewasa, dan satu jilatan saja bisa mematikan
  • Hewan ini toksik (toxic) tetapi bukan berbisa suntik (venomous)
    • Tidak menggigit atau menyengat
    • Bisa ditangani jika tangan dicuci sangat menyeluruh setelah menyentuhnya

Perlombaan senjata antara ular dan newt

  • Lawan utamanya adalah common garter snake, Thamnophis sirtalis
    • Ular kecil hingga sedang yang umum di seluruh Amerika Utara
    • Sering ditemukan di tepi air atau dekat perairan
    • Pada dasarnya memakan apa saja yang bisa ditangkap, tetapi terutama menyukai amfibi seperti katak kecil, salamander, dan newt
    • Di Pacific Northwest, mereka sangat sering memakan Rough-Skinned Newt
  • Garter snake di Pacific Northwest telah berevolusi mengembangkan resistansi terhadap tetrodotoksin
    • Tetrodotoksin juga merupakan zat yang membuat blue-ringed octopus mematikan
    • Racun ini dihasilkan oleh bakteri simbiotik yang hidup di tubuh newt, terutama pada kulitnya
  • Ketika ular meningkatkan resistansinya, newt harus berevolusi menjadi lebih beracun; ketika newt menjadi lebih beracun, ular kembali harus memiliki resistansi yang lebih kuat, menciptakan loop umpan balik

Biaya toksisitas dan resistansi

  • Toksisitas newt disertai biaya metabolik
    • Makin tinggi toksisitasnya, makin banyak bakteri yang harus dipertahankan
    • Newt yang lebih beracun harus menghabiskan lebih banyak kalori dibanding kerabatnya yang kurang beracun
  • Resistansi terhadap tetrodotoksin juga kemungkinan besar memiliki biaya
    • Jika resistansi itu murah dan mudah, lebih banyak makhluk hidup semestinya sudah berevolusi memilikinya; dari sini biayanya bisa disimpulkan
    • Untuk memperoleh resistansi, biokimia sistem saraf harus diubah
    • Mungkin ada beban yang sulit diukur, seperti efek neurologis yang lebih halus
  • Garter snake di luar Pacific Northwest jauh kurang resistan terhadap tetrodotoksin
    • Mereka bisa mati oleh dosis yang diabaikan oleh kerabatnya di Oregon
    • Perbedaan ini mendukung adanya biaya atau kelemahan dalam evolusi resistansi
  • Newt menanggung dua beban sekaligus
    • Menanggung beban metabolik karena membawa bakteri toksik
    • Juga harus berevolusi mengembangkan resistansi terhadap racunnya sendiri

Mengapa ular tetap memakan newt beracun

  • Ular yang memakan Rough-Skinned Newt kadang menunjukkan ketidaknyamanan
    • Bisa mual atau menggeliat
    • Dalam beberapa kasus bisa mengalami kesulitan bernapas
  • Meski begitu, alasan garter snake memakan newt adalah karena mereka mengisolasi dan menyimpan tetrodotoksin
    • Ular menyimpan racun itu di hati
    • Berkat racun yang tersimpan ini, mereka menjadi beracun bagi berbagai predator, dari raccoon hingga raven
    • Karena ular tidak membawa bakteri tersebut, mereka tidak dapat membuat tetrodotoksin sendiri
    • Racun yang dikonsumsi akan terurai seiring waktu, jadi untuk memperbarui pertahanannya mereka harus memakan newt lain
  • Karena itu, ular bisa lebih menyukai newt beracun daripada mangsa yang racunnya lemah
    • Jika toksisitas seekor newt cukup kuat, ular bisa memuntahkannya dan mencari newt lain
    • Newt yang racunnya lemah akan langsung dimakan
    • Ular dengan resistansi lemah sulit menemukan newt yang bisa ditelan, dan juga sulit mencuri racunnya untuk dipakai sebagai pertahanan

Warna peringatan maupun penurunan toksisitas sama-sama tidak mudah

  • Rough-Skinned Newt, seperti banyak newt lain, memiliki perut berwarna cerah dan dapat memperlihatkannya saat terancam
  • Bagian tubuh lainnya berwarna kamuflase berupa bercak abu-abu kusam
    • Jika mereka berevolusi memiliki warna peringatan di seluruh tubuh seperti Amazonian poison dart frog, bagi garter snake itu bisa menjadi sinyal “datanglah makan”
    • Ada pula newt yang mungkin dimakan burung atau ikan karena warna peringatannya tidak cukup
    • Sekalipun burung atau ikan itu mati, hal tersebut tidak menjadi penghiburan bagi newt
  • Newt berada dalam tiga lapis kondisi yang merugikan
    • Mereka harus menjadi sangat beracun hingga membuat garter snake ragu memakannya, dan harus menanggung beban metabolik tersebut
    • Mereka juga harus berevolusi mengembangkan pertahanan terhadap racunnya sendiri
    • Warna peringatan di seluruh tubuh dapat mengundang predasi oleh ular, sehingga sulit berevolusi dengan mudah
    • Jika toksisitas diturunkan, ular bisa memakan lebih banyak newt untuk memperoleh jumlah tetrodotoksin yang sama
  • Masih banyak kasus yang belum terpecahkan
    • Populasi utara di Alaska umumnya memiliki toksisitas lemah karena tidak ada garter snake di sekitarnya, tetapi ditemukan kelompok kecil yang secara tak terduga sangat beracun
    • Newt di Vancouver Island juga cenderung bertoksisitas lemah, tetapi di sana ada tiga spesies garter snake dan ular-ular itu juga memakan newt
    • Di Vancouver Island, perlombaan senjata antara ular dan newt tampaknya belum dimulai seperti di daratan utama
  • Dalam beberapa foto Oregon garter snake, pola oranye terang tampak seperti warna peringatan
    • Namun pola garter snake sangat beragam
    • Garter snake di luar Pacific Northwest juga banyak yang memiliki bintik atau garis oranye, dan banyak ular di dalam kawasan itu yang tidak memiliki pola tersebut
    • Topik ini tampaknya belum pernah dicoba diteliti
  • Pacific Northwest adalah ekosistem yang secara geologis sangat muda
    • Pada zaman es terakhir 20.000 tahun lalu, pesisir Pasifik Washington dan Oregon merupakan sabuk pantai sempit berupa tundra dingin seperti Greenland saat ini, sementara sisanya tertutup lapisan es
    • Newt dan ular adalah pendatang yang relatif baru
    • Hubungan yang kini diamati masih sedang berevolusi dan mungkin tidak stabil dalam jangka panjang
  • Spesies newt lain dalam genus Taricha juga cukup beracun, tetapi tidak seekstrem Rough-Skinned Newt, dan taksonomi garter snake dalam genus Thamnophis juga rumit, sehingga masih ada banyak misteri dalam interaksi ini

1 komentar

 
GN⁺ 2025-06-06
Komentar Hacker News
  • Sulit untuk mengatakan bahwa evolusi resistensi pasti selalu membawa biaya
    Pada banyak hewan, mereka hanya tidak memiliki tekanan seleksi untuk mengembangkan atau mempertahankan sifat itu
    Seleksi alam bukan bekerja dengan checklist, melainkan prinsip yang sangat rabun: hanya mempertahankan hal-hal yang membantu reproduksi
    Jika sapi tidak banyak mati karena keracunan tetrodotoksin, tidak ada alasan untuk mengembangkan resistensi; begitu pula sebagian besar hewan, termasuk ular di luar wilayah tersebut
    Anjing dapat mensintesis vitamin C sendiri dan tidak terkena skorbut, tetapi manusia dan sebagian primata adalah pengecualian
    Leluhur kita kebetulan kehilangan kemampuan mensintesis vitamin C, dan karena saat itu mereka hidup di pohon dengan memakan buah-buahan kaya vitamin C, evolusi tidak menyingkirkan kehilangan itu
    Bisa saja ada biaya bagi ular, tetapi tidak bisa dipastikan bahwa biaya itu pasti ada

    • Dilihat sebaliknya, argumen penulis mungkin lebih meyakinkan
      Kita membawa sifat-sifat yang nyaris tidak berguna, seperti resistensi terhadap racun yang jarang ditemui, dan sifat seperti itu bisa dianggap berbiaya pemeliharaan rendah
      Jika resistensi terhadap tetrodotoksin adalah sifat murah semacam itu, seharusnya ia tersebar lebih luas; karena tidak demikian, bisa disimpulkan biayanya besar, atau setidaknya tidak murah
    • Itu juga bisa dilihat sebagai biaya yang dibayar dalam ruang pemecahan masalah filogenetik
      Jika satu kendala berkurang, adaptasi terhadap tekanan evolusioner lain menjadi lebih mudah
    • Argumen itu juga menarik perhatian
      Evolusi adalah soal permintaan dan penawaran, biaya dan manfaat, kemampuan dan batasan, dan tidak ada yang menyeimbangkannya selain keberuntungan
    • Melihat bahwa gen GULO bermutasi bahkan pada marmot, kelelawar buah, dan burung Passeriformes, tampaknya ada tekanan nyata untuk menghilangkan fungsi itu begitu vitamin C bisa diperoleh dari makanan
      Passeriformes mencakup hampir separuh dari seluruh spesies burung
    • Jika memiliki kemampuan mensintesis vitamin C tidak merugikan dan kehilangan kemampuan itu tidak memberi keuntungan, muncul pertanyaan mengapa sifat pada primata mutan itu menyebar ke seluruh populasi
      Kalau begitu, lebih wajar bila ada campuran individu yang bisa dan tidak bisa mensintesisnya
      Kita juga tidak boleh terlalu mudah berasumsi bahwa semua memiliki cukup buah sehingga vitamin C tidak penting
      Yang mendorong evolusi adalah kemampuan bertahan pada masa kekeringan dan kelangkaan, dan tidak ada alasan untuk menganggap kelompok yang bisa mensintesis vitamin C sendiri memiliki fitness lebih rendah daripada kelompok yang tidak bisa
      Masalah vitamin C tidak sesederhana itu
  • Baru-baru ini saya mengetahui bahwa banyak taman di Amerika memiliki tanaman berbahaya
    Katanya jika berdiri di bawahnya lebih dari 10 menit, hampir pasti mati
    Ternyata itu teratai air

    • Teratai air bukan hanya tidak berbahaya, sebagian bahkan bisa dimakan dan pernah digunakan sebagai obat
      Mungkin yang dimaksud peace lily atau calla lily, tetapi keduanya tidak mematikan, hanya bisa membuat tubuh sakit
      Water hemlock berbunga putih itu mematikan
    • Saya baru-baru ini mengetahui dari Wikipedia bahwa “kambium vaskular ada pada semua tumbuhan berbiji kecuali lima garis keturunan angiosperma yang secara independen kehilangannya, yaitu Nymphaeales, Ceratophyllum, Nelumbo, Podostemaceae, dan monokotil”
      Dari lima garis keturunan ini, empat adalah tumbuhan akuatik, termasuk teratai air, dan sebagian ilmuwan mengusulkan bahwa monokotil juga mungkin berevolusi di air
      Saya ingat pernah membaca bahwa tumbuhan akuatik tidak “membutuhkan” pertumbuhan berkayu untuk stabilitas struktural, tetapi sekarang tidak bisa menemukan sumbernya
    • Saya jadi ingin membaca cerpen horor tentang seseorang yang perlahan menyadari bahwa teratai air sebenarnya adalah predator puncak
  • Artikel tertaut tentang gurita cincin biru yang beracun lebih menarik
    https://crookedtimber.org/2025/03/14/occasional-paper-the-in...

    • Ini mengingatkan pada sudut pandang bahwa tubuh kita pada akhirnya adalah robot raksasa yang dipakai bakteri yang hidup di dalamnya untuk bergerak cepat
    • Alam tidak ramah
  • Tulisannya menarik, tetapi menimbulkan beberapa pertanyaan
    Pada bagian “newt yang racunnya lemah dimakan, sementara ular dengan resistensi rendah sulit menemukan newt yang bisa ditelan dan juga tidak bisa mencuri racunnya”, bagaimana ular tahu apakah racun newt itu lemah atau kuat
    Saya penasaran apakah ular membiarkan sebagian newt dan memakan yang lain, atau memakan semua newt yang ditemuinya
    Saya juga bertanya-tanya apakah newt dengan racun kuat bisa selamat saat hendak dimakan ular

    • Di bagian lain tulisan itu disebutkan bahwa ular dapat memuntahkan newt jika racunnya terlalu kuat
      Sepertinya mirip orang yang mencoba makan cabai pedas lalu menyerah
    • Penjelasan yang lebih baik adalah bahwa seiring waktu, suatu urutan genetik membuat ular lebih menyukai newt ini dibanding berbagai mangsa lain, dan urutan genetik lain memberinya sedikit resistensi sehingga ia bisa menyimpan racun di tubuhnya
      Di antara ular dengan komposisi genetik itu, individu yang lebih banyak memakan newt akan bereproduksi lebih baik sampai batas tertentu
      Jika proses ini berulang selama ribuan tahun, ular dan newt masuk ke dalam perlombaan Ratu Merah, harus terus berlari lebih cepat hanya untuk tetap di tempat
      Ular atau newt tidak perlu memilih secara sadar, dan tidak perlu memiliki kemampuan mengambil keputusan
      Mereka hanya mengikuti perilaku bawaan
    • Kalimat tepat sebelum paragraf itu memberi jawabannya
      Latar belakang pentingnya adalah ular garter cenderung menelan mangsa utuh
      Ringkasnya, newt yang racunnya kuat bertahan hidup dari upaya pemangsaan
      Konteksnya adalah “jika seekor newt memiliki racun yang cukup kuat, ular dapat memuntahkannya dan mencari newt lain”
    • Melihat Wikipedia, ringkasnya ular melakukan uji rasa
      Isinya: “Ular garter biasa dapat berhasil memangsa newt berkulit kasar karena individu ular mampu memperkirakan apakah kadar racun newt terlalu tinggi untuk dimakan. T. sirtalis menilai kadar racun dengan menelan newt sebagian, lalu menelannya atau melepaskannya tergantung apakah masih bisa ditoleransi”
  • Saya suka bagian bahwa ular garter menyimpan tetrodotoksin di hati sehingga menjadi beracun bagi predatornya sendiri
    Efek sekunder seperti ini benar-benar keren

  • Judulnya bagus dan tulisannya juga hebat
    Ini mungkin benar-benar menyimpang, tetapi setiap melihat “newts”, saya teringat bahwa Karel Capek menciptakan kata robot dalam drama R.U.R. tahun 1920, lalu kemudian juga menulis War with the Newts, yang menampilkan amfibi cerdas

    • Dari sudut pandang penutur bahasa Prancis, ini pertama kalinya saya melihat kata itu
      Otak saya terus membaca judulnya sebagai “death news”
    • War with the Newts memikat
      Itu karya yang menuduh manusia dengan humor gelap
  • Dibandingkan dengan kekebalan yang dimiliki caddisfly di wilayah ini, kekebalan ular tampaknya bukan apa-apa
    [0]https://www.discovermagazine.com/planet-earth/a-beautiful-we...

  • Keracunan kadal air pada manusia tampaknya jarang terjadi
    Saya tinggal seumur hidup di wilayah ini, tetapi tidak ingat pernah mendengar cerita seperti itu

    • Saat kuliah, selama beberapa semester saya melakukan survei lapangan biologi di bawah bimbingan seorang profesor yang terobsesi dengan hewan-hewan ini, dan sering memegangnya
      Toksisitasnya diperlakukan sebagai ciri yang menarik, bukan bahaya langsung
      Saat memegangnya kami selalu memakai sarung tangan, tetapi alasannya adalah untuk melindungi kadal air, bukan kami
      Saya tidak pernah mendengar cerita adanya insiden keracunan kadal air selama profesor itu memimpin survei lapangan serupa selama puluhan tahun
      Tentu saja, memakannya adalah urusan yang sama sekali berbeda
    • Saat kecil, saya bermain dengan kadal-kadal air ini setidaknya puluhan kali di bawah dedaunan dan batang kayu di hutan, dekat anak sungai
    • Selama tinggal di PNW, saya melihat ratusan ular garter dan juga beberapa kadal air, tetapi belum pernah melihat kadal air berkulit kasar sekalipun
      Saya bahkan tidak tahu makhluk seperti itu ada di sekitar sini
    • Sepertinya tulisan itu cukup banyak melebih-lebihkan
      Tulisannya menyiratkan bahwa “racun dari satu kadal air dapat dengan mudah membunuh beberapa orang dewasa, dan sekali menjilat saja bisa mematikan”, tetapi kenyataannya hanya ada satu kasus yang dilaporkan, yakni seseorang di Oregon pada 1979 meninggal setelah memakan satu ekor kadal air utuh
      Meski begitu, keadaannya tidak separah yang dibuat tulisan itu untuk dipercayai
      Banyak dari kita pernah memegang kadal-kadal air ini, dan jika menjilat saja bisa membunuh, jumlah korban meninggal pasti jauh lebih banyak
      Catatannya menyebutkan bahwa saat itu seorang pria berusia 29 tahun meminum sekitar 150 mL wiski sekitar pukul 11 pagi, lalu pada pukul 6 sore menelan seekor kadal air 20 cm karena taruhan; dalam 10 menit ia mengeluhkan bibir kesemutan, lalu selama dua jam berikutnya mengeluh mati rasa dan lemah serta berkata merasa akan mati, tetapi menolak dibawa ke rumah sakit hingga akhirnya mengalami henti jantung-paru
  • Saat melihat “I’ll have to teal deer it”, saya kira itu idiom yang aneh
    Baru setelah mencari di Urban Dictionary saya tahu bahwa teal dear = tl;dr, dan sekarang saya merasa setumpul ular garter yang telah mengevolusikan resistansi terhadap tetrodotoksin dalam jumlah besar

    • Saya juga tidak paham, tetapi menyedihkan bahwa sekarang kita sampai harus mengganti 5 huruf menjadi 9 huruf “agar terlihat keren”
      Dari sisi jumlah suku kata memang berkurang dari 4 menjadi 2, tetapi kalau begitu sejak awal kita seharusnya tidak memakai www sebagai prefiks web
      Bukan berarti kita mengatakan sedang berselancar di “the WWW”, dan membaca tiga huruf itu jauh lebih panjang daripada mengatakan “World Wide Web”
      Dalam bahasa Jerman, tiga huruf itu tiga suku kata jadi tidak masalah, tetapi dalam bahasa Inggris dan Prancis tiga huruf itu sembilan suku kata
      Saya selalu berpikir seharusnya dari dulu web.domain.org
    • Maksudnya mereka sedang beradaptasi agar bisa bertahan hidup di web modern
    • Saya kira itu permainan kata dari “steel-man”, ternyata bukan
  • Mereka lucu, dan menurut pengalaman saya nyaris tidak berbahaya
    Saat musimnya tiba, mereka berkerumun di seluruh PNW
    Kalau bisa, jangan menginjaknya saja
    Mereka bukan semacam kadal air kematian
    Kalau benar begitu, saya pasti sudah menjadi komentator yang mati
    Seingat saya, pada musim semi mereka memenuhi seluruh jalur setapak, lalu menghilang pada sisa musim lainnya
    Saya sudah tidak tinggal di sana lagi, jadi mungkin saja mereka sudah berevolusi menjadi kadal air kematian yang berbahaya
    Bisa jadi kita malah berharap begitu