Text
                    Б.Н.ОРЛОВ, Д.Б.ГЕЛАШВИЛИ, А.К.ИБРАГИМОВ



ЯДОВИТЫЕ ЖИВОТНЫЕ И
РАСТЕНИЯ СССР








Москва «Высшая школа» 1990


2 ББК 52.84 О66 УДК 615.919:615.918 Рецензенты: Кафедра зоологии позвоночных (зав. кафедрой проф. И.К. Кадыров), кафедра высших растений (зав. кафедрой канд. биол. наук X.М. Ахунов) и Ботанический сад (директор канд. биол. наук X.А. Азимов) Ташкентского государственного университета им. В.И. Ленина; канд. мед. наук А.А. Белошапко (зав. лабораторией токсикологии и исследования побочного действия лекарственных препаратов Всесоюзного научно-исследовательского ин-та лекарственных растений Минмедбиопрома). Рекомендовано Государственным комитетом СССР по народному образованию для использования в учебном процессе высших учебных заведений. Справочное издание Орлов Борис Николаевич, Гелашвили Давид Бежанович, Ибрагимов Александр Камильевич ЯДОВИТЫЕ ЖИВОТНЫЕ И РАСТЕНИЯ СССР Редактор М.М. Пенкина. Младшие редакторы Е.В. Бурова, Е.И. Попова. Художник Э.А. Марков. Художественный редактор Т.А. Коленкова. Технический редактор Н.А. Битюкова. Корректор Р.К. Косинова. ИБ № 7561. Изд. № Е-586. Сдано в набор 13.12.89. Подп. в печать 19.09.90. Формат 60х901/16. Бум. офс. № 1. Гарнитура таймс. Печать офсетная. Объем 17,0 усл. печ. л. 68,0 усл. кр.-отт. 15,85 уч.-изд. л. Тираж 230 000 (1 завод 1-100 000) экз. Зак. №690. Цена 1 р. 40 к. Издательство «Высшая школа», 101 430, Москва, ГСП-4, Неглинная ул., д. 29/14. Ярославский полиграфкомбинат Госкомпечати СССР. 150014, Ярославль, ул. Свободы, 97. ISBN 5-06-001027-9 © Б.Н. Орлов, Д.Б. Гелашвили, А.К. Ибрагимов, 1990 О66 Орлов Б. Н. и др. Ядовитые животные и растения СССР: Справочное пособие для студентов вузов по спец. «Биология»/Б.Н. Орлов, Д.Б. Гелашвили, А.К. Ибрагимов. — М.: Высш. шк., 1990. — 272 с: ил. цв. ISBN 5-06-001027-9 В книге приведены данные о важнейших ядовитых представителях фауны и флоры СССР и вырабатываемых ими токсинах. Рассмотрены вопросы экологии ядовитых животных и растений, их охраны и рационального использования, химической природы и молекулярной структуры токсинов, механизмов их поражающего действия и мер оказания первой помощи. Изложен материал о применении зоо- и фитотоксинов в биологии и медицине.
3 Список принятых сокращений АД — артериальное давление крови ПД — потенциал действия Ах — ацетилхолин ВНС — вегетативная нервная система ЦНС — центральная нервная система МПКП — миниатюрный потенциал концевой пластинки МСОП — международный союз охраны природы УФ — ультрафиолетовое излучение ДВС-синдром — синдром диссеминированного внутрисосудистого свертывания крови Mr — относительная молекулярная масса pI — изоэлектрическая точка в/в — внутривенно в/м — внутримышечно в/б — внутрибрюшинно в/ж — внутрижелудочно п/к — подкожно DL50 — средняя смертельная доза ФРН — фактор роста нервов КД — константа диссоциации Перечень аминокислот Аминокислота Сокращение русское английское однобуквенный код Глицин Гли Gly G Аланин Ала Ala A Валин Вал Val V Лейцин Лей Leu L Изолейцин Иле Ile I Пролин Про Pro P Фенилаланин Фен Phe F Тирозин Тир Tyr Y Триптофан Трп Trp W Серин Сер Ser S Треонин Тре Thr T Аспарагиновая кислота Асп Asp D Глутаминовая кислота Глу Glu E Аспарагин Асн Asn N Глутамин Глн Gln Q Цистеин Цис Cys С Метионин Мет Met M Гистидин Гис His H Лизин Лиз Lys К Аргинин Арг Arg R
4 Предисловие Научно-технический прогресс возможен только при рациональном использовании богатейших природных ресурсов страны. Одним из аспектов этой проблемы является изучение и научно обоснованное применение ядовитых животных и растений СССР как источников природных биологически активных веществ. Как известно, ядовитость — универсальное и широко распространенное явление в живой природе. Среди животных организмов ядовитые формы встречаются практически во всех таксонах. Ядовиты очень многие растения. Однако биологическая ядовитость имеет относительный характер, поэтому в книге сделана попытка рассматривать ядовитость не только в традиционном практическом смысле, но и раскрыть ее эволюционную, систематическую и экологическую значимость. У некоторых представителей растительного и животного мира, например у рыб — маринок, османов и усачей (см. с. 84) и у розоцветных (см. с. 136), ядовитыми являются не сами взрослые организмы, а лишь продукты размножения — икра и семена. При этом проявляется общая тенденция защиты самой уязвимой части популяции, обеспечивающей ее воспроизводство. В отличие от ряда известных руководств, где большинство ядовитых представителей фауны и флоры рассматриваются бесспорно вредными, а борьбу с ними — в качестве основной меры профилактики отравлений, в справочном пособии проводится мысль о сохранении генофонда этой своеобразной группы организмов как полезного ресурса биосферы и необходимого компонента ее существования. Поэтому обращается внимание и на то, что целый ряд ядовитых животных и растений относится к редким и исчезающим видам и нуждается в охране и воспроизводстве. В то же время учитывается, что многие яды животных и растений (зоо- и фитотоксины) обладают высокой токсичностью и представляют реальную опасность для человека, сельскохозяйственных и домашних животных. Это обстоятельство ставит на повестку дня вопрос о разработке надежных лечебных и профилактических мер борьбы с отравлениями зоо- и фитотоксинами, проведения широкой разъяснительной работы среди населения и особенно детей. Поэтому совершенно очевидно, что при современном рассмотрении проблемы ядовитости необходим комплексный подход, когда зооботанические сведения должны рассматриваться с позиций общей биологии и экологии, медицины и т.п. В настоящее время отсутствует справочная литература о ядовитых представителях фауны и флоры СССР, продуцируемых ими токсинах и механизмах поражающего действия, отражающая современный уровень этой проблемы. Несомненно, что специалистов биологических, ветеринарных и медицинских специальностей, подготавливаемых в системе высшей школы, необходимо вооружить сведениями о ядовитых животных и растениях нашей страны. Поэтому объединение в одном справочном пособии данных о наиболее важных ядовитых животных и растений СССР должно не только облегчить изучение этого вопроса, но и оказаться полезным в дальнейшей практической деятельности. Справочное пособие подготовлено в соответствии с программами по зоологии и ботанике, а также ряда спецкурсов, читаемых в университетах и других вузах (герпетология, медицинская зоология, растительные ресурсы, лекарственные растения и др.), и в значительной мере их дополняет. В пособии отражено современное состояние вопроса о ядовитых животных и растениях, описано строение их ядопродуцирующих органов и тканей, приведены химическая структура зоо- и фитотоксинов и молекулярные механизмы их поражающего действия. Большое внимание уделяется профилактике отравлений и мерам оказания первой помощи. Важное значение придается охране и рациональному
5 использованию ядовитых животных и растений в нашей стране. Приведены сведения о практическом применении зоо- и фитотоксинов и препаратов на их основе в медицине. Рисунки, схемы, таблицы, иллюстрирующие внешний вид ядовитых животных и растений, строение ядовитых органов, химическую структуру токсинов, служат для облегчения восприятия и пользования справочным материалом. Кроме того, пособие содержит указатели терминов, указатели названий ядовитых животных и растений на русском и латинском языках, список основной литературы. При написании справочного пособия авторы опирались на многолетний опыт научной и педагогической работы, накопленный в Горьковском государственном университете им. Н.И. Лобачевского, при разработке проблем фито- и зоотоксинологии. Авторы считают своим приятным долгом выразить искреннюю благодарность сотрудникам биологического факультета Горьковского университета, отдела биологических исследований НИИ химии при Горьковском университете и Ботанического сада ГГУ за постоянную и дружескую помощь при написании этой книги. Подготовке рукописи к печати содействовали сотрудники фундаментальной библиотеки и кинофотолаборатории Горьковского университета, а также Н.Ф. Васильев, выполнивший многие рисунки. Всем им авторы приносят искреннюю благодарность. Данная книга является первой книгой такого рода, поэтому, вероятно, она не лишена недостатков. Отдавая себе в этом отчет, авторы с благодарностью примут все замечания и предложения, направленные на улучшение содержания и структуры справочного пособия. Авторы
6 Введение Среди животных и растений, обитающих в нашей стране, имеется немало видов, которые принято называть ядовитыми. Чаще всего понятие ядовитости ассоциирует с той потенциальной опасностью, которую несут для человека такие животные, как змеи, пауки, жалоносные насекомые и другие, или такие растения, как белена, волчник, дурман. Однако ядовитость как универсальное и интереснейшее явление в живой природе надо рассматривать значительно шире. Это один из важнейших механизмов в борьбе за существование на разных этапах развития эволюционного процесса. Яды, вырабатываемые живыми организмами, служат химическими факторами, участвующими в межвидовых, или аллелохимических взаимодействиях. Примеры использования химических веществ для защиты и нападения встречаются как среди животных, так и среди растений. Вещества, участвующие в аллелохимических взаимодействиях и приносящие пользу организму-продуценту, называют алломонами [К алломонам относят: 1) отпугивающие вещества; 2) вещества, прикрывающие бегство; 3) супрессоры (антибиотики); 4) яды; 5) индукторы (вызывают образование галлусов и пр.); 6) противоядия; 7) приманки.]. К их числу относятся яды, вырабатываемые животными — зоотоксины и растениями — фитотоксины. Зоотоксины как химические факторы межвидовых взаимоотношений занимают особое место среди алломонов, поскольку в конечном счете служат для убийства хищника или жертвы. Различия заключаются только в характере использования яда — орудия защиты или нападения. Но даже в случае агрессии зоотоксины применяются только для добычи пищи, бесцельное убийство несвойственно животным. Многие ядовитые животные являются источником повышенной опасности для человека, в то же время целый ряд из них обладают ядами с удивительными свойствами, применение которых в научных лабораториях и клиниках уже принесло пользу. В отличие от животных, подавляющее число растений используют химические вещества исключительно с целью защиты от животных-фитофагов. Традиционный взгляд на ядовитые растения ограничивается только видами, опасными для человека, домашних и сельскохозяйственных животных. При этом в разряд ядовитых попадает сравнительно небольшое число видов, в основном алкалоидсодержащие. Подчеркнем, что среди них много видов, относящихся и к лекарственным растениям. В действительности же растения, относительно безвредные для человека, могут быть токсичными для насекомых, птиц или рыб. Достаточно сказать, что даже приблизительный список растений, обладающих инсектицидными свойствами, насчитывает свыше 1000 видов, большая часть которых остается малоизученной. При отнесении описываемых растений к безусловно ядовитым или возможно токсичным для человека и животных (см. с. 131) авторы учитывали имеющиеся в литературе указания о случаях токсического действия видов, даже не считающихся ядовитыми, руководствуясь принципом, что лучше предостеречь читателя о возможной опасности, чем недооценить ее. Принципиальная специфическая черта всех растений — борьба с врагами преимущественно мерами химической защиты (отсутствие у них фагоцитарной и другой защиты) — дает очень много практике, и эра антибиотиков, биологических методов борьбы с вредителями яркое тому подтверждение. Совместная эволюция животных и растений привела к возникновению удивительных механизмов аллелохимических взаимодействий. Некоторые насекомые, приспособившись питаться на ядовитых растениях, аккумулируют в своем теле фитотоксины, защищающие их от насекомоядных животных. Напротив, многие растения обладают химической защитой в виде токсинов или отпугивающих веществ
7 (репеллентов), что во многом обеспечивает господство зеленых растений на нашей планете, несмотря на использование их в пищу травоядными, насекомыми-фитофагами и паразитами. Экологический подход к проблеме ядовитости — это прежде всего подход общебиологический, позволяющий связать воедино особенности биологии данного вида животного или растения со спецификой химической структуры и механизма действия вырабатываемых ими ядов. Природа дает нам огромное разнообразие примеров химии ядов, их токсичности, способов и мест образования в организме-продуценте. В сравнительном аспекте растения превосходят животных по разнообразию химических соединений, выполняющих роль токсинов и, следовательно, биохимических реакций, ведущих к их синтезу. Несмотря на значительные успехи в области изучения зоо- и фитотоксинов и продуцирующих их организмов, число экспериментально изученных видов относительно невелико. Но и среди них степень изученности весьма неравномерна, что неизбежно нашло отражение в подробности освещения той или иной группы ядовитых животных и растений. Следует учитывать, что по мере совершенствования знаний число животных и растений, относящихся к ядовитым представителям, увеличивается. При подготовке справочного пособия были использованы работы советских исследователей за почти полувековой период. При этом приоритет отдавался сведениям, отражающим современное состояние вопроса по экспериментальному изучению биотоксинов и их продуцентов. Ограниченный объем справочника и его структура не дают возможности цитировать первоисточники. В связи с этим авторы считают своим долгом подчеркнуть, что без огромного труда многочисленных советских ученых — зоологов, ботаников, токсикологов, биохимиков, врачей и других специалистов — написание этой работы было бы невозможно.