El estudio, publicado en la revista Current Biology, proporciona nuevos conocimientos sobre la evolución de los sistemas de veneno y podría tener implicaciones para comprender la evolución de otros rasgos complejos.
"Los caracoles cono son un grupo fascinante de animales que han desarrollado un notable sistema de veneno", dijo Christopher Meyer, investigador postdoctoral en el Departamento de Biología de Penn State y autor principal del estudio. "Nuestra investigación muestra que este sistema de veneno evolucionó a partir de piezas de repuesto del sistema digestivo del caracol cono, lo cual es un hallazgo completamente nuevo".
Los caracoles cono son depredadores marinos que utilizan su veneno para capturar y someter a sus presas. Su veneno es una mezcla compleja de toxinas que pueden provocar parálisis, depresión respiratoria e incluso la muerte.
Las glándulas venenosas de los caracoles cono se encuentran en la rádula, una estructura muscular en la boca que se utiliza para raspar la comida. La rádula de los caracoles cono está cubierta de dientes diminutos, cada uno de los cuales está conectado a una glándula venenosa. Cuando un caracol cono pica a su presa, los dientes inyectan veneno en la víctima.
El equipo de investigación de Meyer utilizó una combinación de biología molecular y técnicas de microscopía para estudiar el desarrollo de la glándula venenosa del caracol cono. Descubrieron que la glándula venenosa se deriva de un grupo de células que normalmente participan en la formación del sistema digestivo.
"Nuestros hallazgos sugieren que la glándula venenosa del caracol cono evolucionó a través de un proceso de cooptación", dijo Meyer. "La cooptación es cuando una estructura que evolucionó para un propósito luego se adapta para otro diferente. En el caso de los caracoles cono, la glándula venenosa evolucionó a partir de una estructura que originalmente se usaba para la digestión".
Los investigadores creen que la evolución de la glándula venenosa del caracol cono fue impulsada por la selección natural. Los caracoles cono que eran capaces de producir un veneno más potente tuvieron más éxito en capturar y someter a sus presas y, por lo tanto, tenían más probabilidades de sobrevivir y reproducirse.
"La evolución de la glándula venenosa del caracol cono es un ejemplo notable de cómo la selección natural puede impulsar la evolución de rasgos complejos", dijo Meyer. "Nuestros hallazgos podrían tener implicaciones para comprender la evolución de otros rasgos complejos, como los ojos, las alas y el cerebro de los animales".