Dichapetalum cymosum , обычно известный как gifblaar с африкаанс , или иногда в переводе на английский язык, poison leaf , представляет собой небольшой стелющийся кустарник, произрастающий в северных частях Южной Африки в семействе Dichapetalaceae . Он известен как частая причина смертельного отравления крупного рогатого скота в этом регионе и считается одним из «большой шестерки» ядовитых растений крупного рогатого скота в Южной Африке. Оценка отравлений растениями в Южной Африке за 1996 год [1] приписывает ему 8% смертности крупного рогатого скота, вызванной ядовитыми растениями. Большинство (70%) смертельных случаев приходится на провинцию Лимпопо , по 10% на провинцию Северо-Запад , Мпумалангу и Гаутенг . Фторацетат, яд, используемый для синтетического получения Соединения 1080, широко используемогов Новой Зеландии, встречается во всех частях растения и отвечает за показанные токсические эффекты. [2]
Токсические эффекты включают рвоту, судороги и нерегулярное сердцебиение, а смерть может наступить всего за несколько часов. Этот яд известен как «яд, который продолжает убивать», потому что токсин остается в организме после смерти животного, поэтому, если хищник съедает животное, хищник отравляется, и так далее по пищевой цепочке. Он может легко убить мелких млекопитающих, таких как крысы, за что получил название «крысиный яд»; он был запрещен для коммерческого использования в Соединенных Штатах в 1972 году Агентством по охране окружающей среды . [3]
Dichapetalum cymosum был впервые признан токсичным первыми треккерами, прибывшими в Трансвааль , которых, вероятно, предупредили о его смертельной опасности местные жители, проживавшие в этом регионе. [4]
Над землей растение выглядит как группа небольших древесных кустарников высотой около 15 см (6 дюймов). Такая группа обычно представляет собой одно растение, так как gifblaar имеет огромную подземную корневую систему, похожую на подземное дерево, и при благоприятных условиях выпускает многочисленные побеги над землей. Наиболее заметными надземными частями являются листья — простые, чередующиеся с изначально тонкими волосками, позже становящиеся голыми . Листья ярко-зеленого цвета с обеих сторон. Вторичные жилки образуют петли и не достигают края. Цветки мелкие и белые, и появляются в виде плотных пучков ранней весной. Образование плодов происходит редко; плоды оранжевые и кожистые, не ядовиты и, как известно, употребляются в пищу народом Сан .
Идентификация гифблаара в полевых условиях важна для предотвращения токсичности, а также для назначения гифблаара причиной токсичности при вспышке. Это небольшой, низкорослый, невзрачный кустарник, поэтому его легко спутать с другими видами. В его среде обитания есть четыре основных «сбивающих с толку» растения. Это молодые растения Ochna pulchra (lekkerbreek), Parinari capensis (grysappel), Pygmaeothamnus spp. (goorappels) и различные gousiektebossies (различные роды и виды семейства Rubiaceae , такие как Vangueria ). Первые три из них нетоксичны, но gousiektebossies также токсичны и являются еще одним ядом для крупного рогатого скота из «большой шестерки».
Из похожих видов, gousiektebossies и goorappel имеют супротивные, а не очередные листья. Листья Goorappel также имеют характерную выпуклость на концах, но только в зрелом состоянии. Grysappel и Ochna pulchra имеют очередные листья, но у grysappel нижняя сторона листьев бледно-серая (ее название означает серое яблоко). Листья O. pulchra имеют вторичные жилки, которые не петлеобразные и достигают края, а сам край зубчатый, а не гладкий.
Гифблаар встречается в сухих песчаных районах на кислых почвах, а также на северных склонах скалистых холмов в южных частях биома африканской саванны . В Южной Африке распространение происходит в пределах так называемого «треугольника гифблаара», вершинами которого являются Ммабато ; Мидделбург, Мпумаланга ; и Мусина . Традиционной южной границей распространения являются горы Магалисберг . Он также встречается в изолированном регионе на крайнем севере Квазулу-Натал . Гифблаар также встречается в Намибии , Зимбабве , Ботсване , а также на юге Анголы . В пределах его среды обитания определенные индикаторные виды используются для идентификации вельда , который потенциально укрывает гифблаара — этот вельд фермеры региона называют «гифвелдом». Это деревья Burkea africana , Terminalia sericea , Ochna pulchra , а также кустарник Parinari capensis . Последние два вида легко спутать с гифблаарами.
Токсичным соединением, выделенным в качестве причины отравления гифблааром, является фторацетат , который был впервые выделен Маре в 1944 году. [ 5] [6] LD 50 этого соединения составляет 0,5 мг/кг, что соответствует примерно 200 г сухого растительного материала, чтобы убить 500-килограммовую корову. Само соединение не является токсичным, но подвергается летальному синтезу в организме, реагируя с коферментом А , давая фторацетил-Кофермент А. Это соединение реагирует с оксалоацетатом с образованием фторцитрата , который является токсичным, являясь альтернативным субстратом для аконитазы (нормальный субстрат цитрат). Он связывается с аконитазой, но не может быть высвобожден, необратимо связывая аконитазу, вызывая нарушение цикла Кребса , что приводит к серьезному угнетению клеточного дыхания . Более того, фторцитрат останавливает переход цитрата из цитоплазмы в митохондрии , где он необходим. В цитоплазме он деградирует.
У крупного рогатого скота смерть от острой остановки сердца наблюдается после питья или какой-либо нагрузки. У пораженных животных перед этим появляются одышка и аритмии . Иногда могут быть неврологические признаки, такие как дрожь , подергивание и судороги . Смерть наступает через 4–24 часа после приема пищи. В редких случаях животное переживает начальный период, но через несколько месяцев падает замертво от сердечной недостаточности — так называемого хронического отравления гифблааром. При вскрытии в рубце могут быть обнаружены листья , может быть виден цианоз , а также признаки сердечной недостаточности — застой, кровотечение и некроз миокарда (при гистопатологии ). Диагноз основывается на этом, а также на наличии гифблаара в лагере, особенно если видны признаки потребления. Можно провести тесты на монофторацетат в рубцовой жидкости, почках и печени.
Лечение часто заключается в том, чтобы помочь животным оставаться спокойными и отдохнувшими. Животных обычно удаляют из зараженного лагеря, но не возбуждают их. Считается [ кем? ] , что воздержание от воды в течение 48 часов может улучшить прогноз. Не существует подтвержденных терапевтических мер, разработанных для профилактики или лечения отравления гифблааром. [7] Удаление всех известных растений с пастбищ может снизить риск заражения.
В основном страдает крупный рогатый скот , овцы , козы и дичь отравляются редко. Соединение одинаково ядовито для этих видов; объяснение заключается в том, что массовый стиль выпаса крупного рогатого скота, который по своей природе менее избирателен, способствует употреблению растения. Молодые побеги содержат больше монофторацетата, но все части смертельны. Растение прорастает в конце зимы, перед весенними дождями, сигналом для большинства растений, включая травы, к росту. Это делает его преобладающей зеленью в этот период. Случаи отравления наиболее часты в это время. Позже в сезоне отравление гифблааром встречается гораздо реже; предположительно, происходит достаточно много другого выпаса, чтобы гифблаар не употреблялся в пищу. Также случаются отравления осенью (в конце сезона). Это связано с интенсивным выпасом, приводящим к оголению предпочитаемых видов, и гифблаар снова является преобладающей травой в лагере. Отравления плотоядных животных, включая собак, были зарегистрированы после употребления содержимого рубца отравленных животных.
Механические методы удаления оказались неэффективными из-за обширной корневой системы растения. [ требуется цитата ] Из вышесказанного ясно, что лагеря, зараженные гифблааром, сами по себе не являются непригодными для выпаса . Тем не менее, следует проявлять осторожность и выпасать животных только в конце сезона, а лагеря не следует использовать чрезмерно .
Фторацетат, обнаруженный в растении, может быть использован в качестве предшественника других фторорганических соединений. Имеются предварительные данные о некоторых из этих соединений в противоинфекционной терапии ВИЧ . [8]
