毒蛙对抗自身毒素的“悖论”得到解释

新热带界毒蛙会产生一种名叫地棘蛙素的神经毒素，后者会附着于被称作乙酰胆碱受体的细胞膜蛋白，从而保护这些蛙不受伤害及遭捕食，但这一防御机制也要求生物本身对地棘蛙素产生适应性耐受能力（以避免自己中毒的风险）。作为直接的后果，这些蛙对乙酰胆碱（这是神经细胞相互联系所需的关键神经地质）的敏感性有所下降，但这是以乙酰胆碱受体的功能受损作为代价的。

为了寻求对这一悖论的解释，研究人员对这些蛙的乙酰胆碱受体的电特性进行了仔细分析。科学家们将蛙的乙酰胆碱受体在人的细胞中进行表达，在乙酰胆碱受体内的单一氨基酸置换发生了 3 次独立的演变，这促成了这些蛙对地棘蛙素和乙酰胆碱敏感性的降低。有趣的是，该受体的功能可通过额外的氨基酸取代（它们在有毒蛙世系中互不相同）而最终得到挽救，这能让其抵抗自己产生的毒素，并同时仍然能维持其靶向神经递质的正常操作。

适应性改变和蛋白演化一般来说必须与许多演化压力相平衡，而某些适应性改变会付出代价，至少在开始的时候是这样。像地棘蛙素这样的激动剂是特别有效的毒素，对这类化合物的抵抗性相对较为复杂。