De sustancias o psicofármacos , como cafeína , anfetaminas , mescalina , LSD , marihuana , hidrato de cloral , teofilina , IBMX y otros, pueden tener efectos importantes en algunos animales. Incluso en dosis bajas, algunos psicofármacos, por ejemplo, reducen la tasa de alimentación de insectos y moluscos. Las dosis altas de algunos psicofármacos pueden matarlos. . Las arañas construyen telas más desordenadas después de estar expuestas a tales sustancias. La cafeína tiene un efecto similar, como molécula psicoactiva, pero probablemente también porque es una molécula insecticida desarrollada por ciertas plantas (durante la evolución) como defensa química contra insectos.
En 1948, el farmacólogo suizo Peter N. Witt comenzó a investigar el efecto de las drogas en las arañas, a pedido de su colega zoólogo HM Peters, quien quería observar a las arañas de jardín construyendo sus telas no alrededor de las 2 a. M. A 5 a. M., Sino más tarde o antes.
Witt luego probó una amplia gama de sustancias psicoactivas en arañas (incluidas anfetamina, mescalina, estricnina, LSD y cafeína). Descubrió que cada tipo de molécula afectaba, no el tiempo de construcción de la red como esperaba, sino la forma de la red, y de una manera diferente dependiendo de la familia de moléculas.
En pequeñas dosis de cafeína (10 µg / araña) produce telas más pequeñas, con rayos mal distribuidos, pero con una regularidad de círculos, mientras que a una dosis 10 veces mayor (100 µg / araña), la forma cambia más y todo el lienzo se vuelve irregular. .
Todas las drogas probadas por Witt redujeron la regularidad de la red, excepto el LSD en una dosis muy baja (0,1-0,3 µg / araña), que luego aumentó la regularidad de la red.
Las moléculas se administraron disueltas en agua azucarada, una gota de la cual se puso en contacto con la boca de la araña. En algunos estudios, las arañas han sido alimentadas con "moscas drogadas". Para algunos estudios cualitativos, se administró a la araña un volumen dosificado con precisión de la solución mediante una jeringa de aguja fina. Las telarañas se fotografiaron para la misma araña antes y después de la administración del fármaco.
El trabajo de Witt se interrumpió pero se relanzó en 1984 con la publicación de un artículo de JA Nathanson en la revista Science (que se presenta a continuación).
En 1995, un grupo de investigadores de la NASA repitió los experimentos de Witt sobre el efecto de la cafeína, la benzedrina , la marihuana y el hidrato de cloral en la araña de jardín europea , con resultados cualitativos similares a los de Witt, pero utilizando métodos estadísticos más modernos para analizar las formas y patrones. de telarañas. Los autores concluyeron que podría ser un método sensible de detección de drogas.
En 1984, Nathanson informó sobre un efecto de las metilxantinas en las larvas de una plaga del tabaco Lepidoptera (Tobacco Sphynx o Manduca sexta ). Un extracto de hoja de té o una solución en polvo de café administrado a las larvas de esta polilla (en concentraciones que van del 0,3 al 10% para el café y del 0,1 al 3% para el té) provocó la inhibición de la conducta alimentaria, asociada con hiperactividad y temblores . A concentraciones más altas, las larvas morirían en 24 horas. Nathanson repitió los experimentos con cafeína purificada y concluyó que la molécula de cafeína / teína era responsable de estos efectos. El nivel de cafeína explicó los efectos variables entre el café y el té (las hojas de té contenían 2-3 veces más cafeína que los granos de café. Se observó una acción similar para IBMX en larvas de mosquitos, gusanos de la harina y larvas. Mariposas , larvas y ninfas del algodoncillo) insecto, con inhibición de la alimentación y posterior muerte del insecto en dosis más altas. Los triboliums (escarabajos que se alimentan de harina ) parecían no responder a IBMX hasta ahora. 'a niveles del 3%, pero un experimento llevado a cabo durante un período de tiempo más largo mostró que la cafeína indujo en esta especie una supresión total de la actividad reproductora.
Además, Nathanson alimentó a las larvas de tabaco Sphynx con hojas que roció con cafeína o moléculas psicotrópicas o insecticidas (DDCDM). Los efectos siempre fueron similares, es decir, la inhibición de la alimentación seguida de la muerte del insecto. Nathanson concluyó que la cafeína y las moléculas relacionadas (metilxantinas) eran indudablemente insecticidas naturales ( pesticidas biosintetizados por plantas) para protegerse de sus depredadores. De hecho, la cafeína está presente en muchas plantas de diversas especies, con altos niveles en las hojas de plantas aún en desarrollo, que carecen de protección mecánica. La cafeína paraliza y mata algunos insectos que se alimentan de la planta. También se encontraron altos niveles de cafeína en el suelo que rodea las plántulas de granos de café, lo que confirma que la cafeína tiene una función natural dual (pesticida natural e inhibidor de la germinación de semillas de otras plantas de café estrechamente relacionadas (¿y otras especies?)), Lo que le da una mejor posibilidad de supervivencia.
Un escarabajo que se alimenta naturalmente de café parece insensible a la cafeína (no muere cuando se expone a la cafeína en solución y continúa comiendo las hojas que la contienen). Se concluyó que este escarabajo es apto para la cafeína.
Un estudio ha demostrado que algunos insectos insensibles a la cafeína cuando está en solución acuosa, se vuelven sensibles cuando se les presenta cafeína en otro solvente.
Hallazgos y conclusiones similares se relacionan con estudios similares sobre babosas y caracoles (las hojas de col rociadas con soluciones de cafeína ofrecidas a las babosas ( Veronicella cubensis ) y los caracoles ( Zonitoides arboreus ) causaron una reducción en su comportamiento de alimentación, seguida de la muerte de los moluscos). También se ha observado en las orugas la inhibición de la alimentación por la cafeína .
Alrededor del 70% de los gatos domésticos se sienten atraídos (y afectados) instintivamente por la planta Nepeta cataria , más conocida como hierba gatera. Los gatos salvajes, incluido el tigre, también lo son (aunque no sabemos el porcentaje). La primera reacción del gato es oler la planta, luego lamerla o incluso masticarla y frotarla con las mejillas y todo el cuerpo mientras rueda sobre ella. Los gatos que han consumido un extracto concentrado de esta planta muestran rápidamente signos de sobreexcitación, sacudidas violentas, salivación profusa y excitación sexual. Esta reacción es causada por terpenoides muy volátiles ( nepetalactonas ) presentes en la planta. Estos terpenoides son lo suficientemente tóxicos como para repeler insectos, pero en concentraciones demasiado bajas para envenenar a los gatos.
De los macacos a los que se les administraron fármacos antipsicóticos como haloperidol y olanzapina durante un período de 17 a 27 meses mostraron una reducción del volumen cerebral.
Estos resultados no se han observado en humanos que consumen este tipo de fármacos, y no se sabe si existe un fenómeno similar, debido a la falta de datos disponibles.