Vor Jahrhunderten glaubte man, dass Schlangen ihre tödliche Wirkung durch „ein tödliches Gift, das in der Galle lauerte“, verursachten. Erst im 17. Jahrhundert lokalisierte der italienische Arzt Francesco Redi (1626-1697) das Gift eindeutig in der gelben Flüssigkeit aus Drüsen, die an den beiden Vorderzähnen von Giftschlangen sitzen.
Kurz darauf ging der englische Arzt Richard Mead (1673-1754) noch einen Schritt weiter und trank persönlich Viperngift, ohne dass es ihm schadete, um zu zeigen, dass es in den Körper injiziert werden muss, um Schaden anzurichten.
Die Erforschung des Giftes ist so weit fortgeschritten, dass wir heute ein detailliertes Verständnis davon haben, was im Gift enthalten ist und wie die einzelnen Giftstoffe wirken. Die wichtigsten Möglichkeiten, wie Gift ein „tödliches Gift“ sein kann, werden im Folgenden erklärt.
Neurotoxine
Die vielleicht häufigste Art von Gift in Tiergiften ist das Nervengift. Diese Gruppe kann auf vielfältige Weise wirken und das Nervensystem blockieren oder überstimulieren – selten eine gute Sache.
Am gefährlichsten sind diejenigen, die die Nervensignale blockieren und so eine Lähmung der für die Atmung notwendigen Muskeln verursachen. Je nach Gift kann eine solche Lähmung sehr schnell erfolgen (das Gift des Blauring-Oktopus kann innerhalb von Minuten wirken) oder viele Stunden dauern (die Neurotoxine der Taipan-Schlange wirken typischerweise über fünf bis zehn Stunden).
Der Blauring-Oktopus teilt sich einen gemeinsamen Gifttyp mit dem Kugelfisch oder Fugu – am bekanntesten als Japans tödliche Delikatesse. Beide enthalten einen sehr starken Nervenblocker namens Tetrodotoxin.
Typischerweise verursacht eine Tetrodotoxin-Vergiftung zunächst ein Kribbeln im Mundbereich. Wenn die Dosis hoch genug ist, folgt eine fortschreitende Atemnot. Unbehandelt kann sie tödlich enden.
Schlangengifte hingegen beginnen ihre lähmende Wirkung an den Muskeln rund um die Augen (typischerweise manifestiert als starre, erweiterte Pupillen, reduzierte Augenbewegungen und hängende Augenlider). Wenn sie nicht mit einem Gegengift behandelt werden, folgen auf diese frühen Anzeichen schließlich zunehmende Schwierigkeiten beim Sprechen, Schlucken und schließlich auch beim Atmen.
Die Australische Lähmungszecke verfügt ebenfalls über Neurotoxine, aber im Gegensatz zu Schlangen brauchen diese Toxine viele Tage, um Lähmungen zu verursachen. Es beginnt meist mit einer Schwäche in den Beinen.
Viele Lähmungsgifte enthalten einen Cocktail von Molekülen, die zusammen, aber auf unterschiedliche Weise wirken, um die Übertragung von Nervenimpulsen zu stören.
Die gefährlichsten Lähmungsgifte zerstören die Nerven selbst. Einige australische Schlangengifte, wie das der Festland-Tigerschlange, enthalten sowohl rezeptorblockierende als auch nervenzerstörende Arten von Neurotoxinen. Wenn letztere Art der Schädigung auftritt, kann es Wochen dauern, bis sich die Nerven wieder erholen, und während dieser Zeit sind Sie möglicherweise nicht in der Lage, ohne externe Unterstützung zu atmen.
Einige giftige Meeresschnecken haben Dutzende verschiedener Arten von Neurotoxinen in ihrem Gift und können die Mischung der Gifttypen steuern, je nachdem, ob sie sich selbst vor Angriffen schützen oder Beute jagen.
Auswirkung auf Blut und Herz
Eine weitere potenziell tödliche Auswirkung eines Schlangenbisses, die bei anderen Arten von Giften selten beobachtet wird, ist eine veränderte Blutgerinnung. Die meisten der gefährlichen Schlangen Australiens haben Gifte in ihrem Gift, die den Körper veranlassen, Faktoren zu zerstören, die bei der Blutgerinnung helfen.
Die Östliche Braunschlange zum Beispiel kann eine sehr schwere Gerinnungsstörung verursachen. Diese Art von Gift kann bei einigen Menschen, die von diesen Schlangen gebissen werden, zum plötzlichen Tod führen.
Das wohl gefährlichste Gift der Welt ist das der Ohrenqualle, Chironex fleckeri, da es in der Lage ist, einen gesunden erwachsenen Menschen innerhalb von Minuten zu töten. Diese bemerkenswerte Letalität wird auf starke Toxine zurückgeführt, die durch Millionen von winzigen, mit Gift gefüllten, harpunenartigen Waffen an den Quellententakeln in die Haut injiziert werden.
Sobald diese Gifte in den Blutkreislauf gelangen, scheinen sie sich in der äußeren Membran der Herzmuskelzellen festzusetzen und diese zu durchlöchern. Diese Löcher stören die reibungslos koordinierte Kontraktion der Herzmuskeln.
Überraschenderweise kann diese Form der Gifttoxizität unbehandelt schon bald nach dem Stich zum Tod führen.
Muskelzerstörung und Schmerzen
Eine heimtückischere Wirkung, insbesondere von Schlangengiften, ist die Muskelzerstörung, bekannt als Myotoxizität. Obwohl sie nicht so schnell eintritt wie die Wirkung auf die Blutgerinnung, die Herzfunktion oder die Nervensignalisierung, kann die Myotoxizität ebenfalls tödlich sein.
Typischerweise lösen die Schlangengifte die Membran der Muskelzellen auf. Das ist nicht nur schmerzhaft, sondern führt auch dazu, dass das Muskelprotein, das sogenannte Myoglobin, in den Urin austritt und dabei die Nieren vergiften kann.
Personen, die von Tigerschlangen gebissen wurden, benötigen deshalb gelegentlich eine Nierendialyse. In einigen asiatischen Ländern, wie z.B. Myanmar, ist der Schlangenbiss eine der häufigsten Ursachen für Nierenversagen.
Myotoxizität kann auch zu einem massiven Anstieg des Kaliumspiegels im Blut führen, der aus den verletzten Muskelzellen ausgelaugt wird. Dieser Effekt kann selbst den normalen Herzrhythmus tödlich schädigen.
Obwohl sich viele Gifte entwickelt haben, um die Beute schnell zu lähmen und zu verdauen, ist eine weitere wichtige Wirkung des Giftes die Verteidigung.
Bienen-, Wespen- und Ameisengifte sind den meisten von uns wegen des charakteristischen Schmerzes, den ihre Stiche verursachen, gut bekannt. Auch stechende Fische und die meisten giftigen Quallen fallen durch ihre länger andauernden schmerzhaften Stiche auf.
Abgesehen von der physischen Verletzung der Haut durch einen Biss oder Stich enthalten diese Gifte häufig Toxine, die auf verschiedene Weise wirken, um Zellen zu verletzen, Entzündungen auszulösen und sogar Hautzellen abzutöten. All dies kann starke Schmerzen verursachen. Der Steinfisch und die Ohrenqualle sind Beispiele für diese potente Giftwirkung.
Wenn Sie jedoch glauben, dass die Nachrichten über Gifte nur schlecht sind, lohnt es sich, an die Worte von Claude Bernard, dem Vater der experimentellen Medizin des 19. Jahrhunderts, zu erinnern. In Bezug auf den breiten Nutzen von Giften als wissenschaftliche Werkzeuge schrieb er: „Gifte sind wahre Reagenzien des Lebens, äußerst delikate Instrumente, die lebenswichtige Einheiten sezieren.“
In der Tat haben solche „Reagenzien“ in der Vergangenheit zu vielen Nobelpreisen verholfen. Aber das ist eine andere Geschichte…
Lernen Sie mehr über die Geschichte des Giftes in der Online-Ausstellung des Medizinhistorischen Museums.
Dieser Artikel ist Teil unserer Serie Tödliches Australien. Bleiben Sie dran für weitere Beiträge zum Thema in den kommenden Tagen.