Хижі равлики-конуси навчилися виробляти аналоги феромонів хробаків, на яких полюють. Викидаючи у воду ці сполуки, молюски обманом приманюють жертв, вбивають їх отрутою і поїдають. Як зазначається в статті для журналу, фальшиві феромони синтезуються в тих же залізах, що виробляють отруту. Незвичайну мисливську стратегію вдалося підтвердити для одного виду конусів, але, судячи з усього, схожа адаптація є і у деяких інших видів роду.
Морські равлики з сімейства конусів () - грізні хижаки, які харчуються безхребетними і рибою. Зазвичай ці молюски чекають жертву в засідці, а потім за допомогою видозмінених зубів радули вводять в її тіло швидкодіючу отруту. Отрути конусів, так звані конотоксини, являють собою складну суміш пептидних токсинів і вважаються одним з найсильніших у дикій природі. Багато з них націлені на іонні канали жертви.
Деякі рибоядні види конусів використовують ще більш витончену стратегію: вони широко розкривають еластичну пащу і чекають, коли потенційний видобуток запливе всередину. Після цього равлик викидає у воду молекули-релаксанти, включаючи аналоги швидкодіючого інсуліну, в результаті чого риба розслабляється і втрачає пильність. Це дозволяє конусу вбити її отруйним уколом і з'їсти.
Більшість конусів, втім, спеціалізуються не на хребетному видобутку, а на хробаках. Мисливські повадки таких видів вивчені набагато гірше. Зоологи знають, що, наприклад, у імператорського конуса отруйна заліза розділена на дві частини, дистальну і проксимальну. У них містяться отрути з різним складом: у проксимальній частині - класичні конотоксини, а в дистальній - суміш малих молекул, включаючи нейромедіатор серотонін і унікальний для конусів генуанін. Однак в яких цілях використовуються ці молекули, досі залишалося невідомим.
Розібратися в цьому питанні вирішила команда фахівців на чолі з Еріком Шмідтом (Eric W. Schmidt) з Університету Юти. Вчені зібрали зразки імператорських конусів біля берегів Філіппін, Гаваїв, Тайваню, Вануату і Папуа - Нової Гвінеї і проаналізували хімічний склад вмісту дистальної частини їх отруйних залоз. Виявилося, що в ньому домінують вже відомий генуанін, а також дві нові для науки молекули, які отримали назви коназолій A і B.
Дослідники звернули увагу, що коназолій A і генуанін по хімічній структурі нагадують овотіол, сечову кислоту і інозин. Ці речовини є феромонами, які стимулюють спарювання у хробаків-поліхет. Шмідт і його співавтори припустили, що малі молекули в отруті імператорських конусів імітують феромони хробаків і дозволяють обманом приманити їх.
Для перевірки цієї ідеї вчені поставили експеримент. На жаль, у них не вийшло знайти поліхет з сімейства на потрібній стадії розвитку, яких, судячи з літературних даних, воліють імператорські конуси, тому в якості моделі вони використовували нереїсів. Цей вид давно став популярним лабораторним тваринам, а його феромони також схожі коназолій A і генуанін. Крім того, додатковий аналіз вмісту шлунків кількох імператорських конусів підтвердив, що вони вживають в їжу поліхет з загону, до якого належить.
Коли в акваріуми з самцями додавали сечову кислоту, типовий феромон цього виду, вони викидали сперму. Аналогічну реакцію викликав генуанін з отруйних залоз конусів. Самки також виявилися сприйнятливі до отрути хижих равликів - правда, до іншого його компоненту. Після того як дослідники додали в акваріуми самок коназолій A, вони почали плавати колами. Саме така поведінка викликає у жіночих особин овотіол, який виділяють самці даного виду.
Проведені авторами спостереження за імператорськими конусами в лабораторії узгоджувалися з ідеєю про використання фальшивих феромонів при полюванні на поліхет. Зокрема, один молюск засмагнув хробака і витягнув його з вузької пластикової трубки. Це навело вчених на думку, що за допомогою генуаніну і коназолію A конуси виманюють поліхет з укриттів.
Щоб більше дізнатися про виробництво фальшивих феромонів, Шмідт зі співавторами вивчили транскриптоми отруйних залоз імператорського конуса. Виявилося, що в їх дистальній частині дуже активно експресується ген - гомолог гена, який кодує овотіол. Дослідники впровадили цей ген у кишкову паличку і отримали речовину - попередник овотіола. Таким чином вдалося підтвердити, що відіграє важливу роль у синтезі коназолію A, а фальшиві феромони виробляються епітелієм дистальної частини отруйної залози. Автори також встановили, що гомологи надекспресуються в отруйних залізах дев'яти інших видів конусів - можливо, і вони приманюють хробаків фальшивими феромонами.
Цікаво, що команді Шмідта вдалося виділити коназолій A не з усіх примірників імператорських конусів. Більш ретельний аналіз показав, що у молюсків з різної глибини вміст дистальної частини отруйної залози розрізняється. Екземпляри з відносно глибоких і холодних вод синтезують генуанін і обидва різновиди коназолію, а їх сородичі з теплого мілководдя не виробляють коназолій A і B - замість цього в їх отруті містяться нейроактивні амінокислоти і нейромедіатори.
Оскільки конуси з різних глибин відрізняються також розміром (глибоководні мельче), будовою і малюнком раковини, а також забарвленням отруйної залози, дослідники припустили, що вони представляють дві генетично ізольовані популяції з різними мисливськими стратегіями. Генетичні аналіз підтвердив цю гіпотезу. На думку авторів, глибоководні та мілководні популяції імператорських конусів розійшлися один від одного досить сильно, щоб їх можна було вважати різними видами.
Раніше використання фальшивих феромонів для полювання було відзначено у павуків-боладорів з роду. Вони виділяють летючі речовини, які їхні жертви-комахи використовують для залучення партнерів. Однак, на відміну від павуків, конуси синтезують не самі феромони поліхет, а їхні більш стабільні аналоги, які не так ефективно розкладаються в організмі жертви і тому діють ефективніше.
Біологи активно вивчають отруту конусів, оскільки вона може стати основою для різних ліків. Наприклад, нещодавно дослідники використовували інформацію про отруту географічного конуса (), щоб створити мініатюрну версію інсуліну, яка діє в кілька разів швидше людського. Цей ефект досягається за рахунок того, що міні-інсулін не здатний утворювати комплекси з декількох молекул.