Grubenottern spüren die Wärme ihrer Opfer mit Rezeptoren, die unseren Rezeptoren für Schärfe verwandt sind.
Mit einem doppelten Detektionssystem von tödlicher Genauigkeit finden giftige Schlangen ihre warmblütigen Opfer. Sie kombinieren Sehsinn und einen Sinn für einen anderen Teil des elektromagnetischen Spektrums: für Infrarot, Wärmestrahlung. Dafür haben sie zwischen Nasenlöchern und Augen ein Grubenorgan, innerviert von feinen Verzweigungen des Trigeminus. Drei Familien von Schlangen– Boas, Pythons und Grubenottern – haben einen solchen „sechsten Sinn“, besonders ausgeprägt ist er bei der Texas-Klapperschlange (Crotalus atrox), einer bis zu zwei Meter großen Grubenotter, die vor allem von kleinen Säugetieren lebt. An ihr untersuchten nun Forscher um David Julius (University of California, San Francisco), mit welchen Rezeptoren die Schlange das Infrarot wahrnimmt, das ihre Opfer ausstrahlen.
Warum Chili heiß ist
Sie fanden ein Protein, das zu einer Familie von Proteinen gehört, die sich bei verschiedensten Tieren finden und oft mit Sinneswahrnehmungen zu tun haben: TRP-Kanäle. Solche Proteine – die „Kanäle“ heißen, weil sie in der Zellmembran sitzen und ganz spezifisch nur manche Ionen durchlassen – sind entwicklungsgeschichtlich sehr alt. Bei Menschen spielen sie z.B. eine Rolle für die Wahrnehmung von Geschmack, aber auch von Temperatur und Schmerz.
Dass diese drei Empfindungen zusammenhängen, wissen wir vom Phänomen der Schärfe: Chilischoten, Senfkörner und Pfefferoni schmecken manchmal so scharf, dass es weh tut, wir nennen ihre Schärfe oft „heiß“, assoziieren sie mit „rot“ („Red Hot Chili Peppers“). Vermittelt wird sie durch TRP-Proteine der Sorten TRPV1 und TRPA1, die deshalb oft „Wasabi-Rezeptoren“ genannt werden. Ganz anders empfinden wir die kühle, „blaue“ Schärfe von Menthol, ihr Rezeptor ist das Protein TRPM8, das sonst auf Kälte reagiert. Menthol ist nicht „wirklich“ kühl, es fühlt sich nur so an.
Diese Verbindung legt schon nahe, was die US-Physiologen nun durch Analyse der Zellen im Grubenorgan bestätigen (Nature, 15.3.): Das aktive Protein ist TRPA1, und es funktioniert wie bei uns. Die Schlange detektiert das Infrarot nicht direkt als elektromagnetische Strahlung, sondern als Wärme. Trotzdem „sieht“ sie damit genaue 3D-Bilder. tk
("Die Presse", Print-Ausgabe, 16.03.2010)