Новини
Home / Технології / Голі землекопи: гризуни-супергерої рекордно довго виживають без кисню

Голі землекопи: гризуни-супергерої рекордно довго виживають без кисню

Голі землекопи — справжні супергерої серед лабораторних тварин. Незважаючи на те, що зовнішній вид гризунів у багатьох викликає огиду, самі по собі ці тварини відрізняються набором унікальних здібностей: вони неймовірно стійкі до болю, майже ніколи не хворіють на рак і старіння слабо позначається на здоров’я організму. Нещодавно вчені виявили ще одне приголомшливе властивість: виявилося, що ведуть підземний спосіб життя створення можуть вижити без кисню протягом цілих 18 хвилин. Вони роблять це дуже незвичайно, по суті переводячи організм зі споживання одного типу енергії на інший.

Раніше вчені з’ясували, що голі землекопи надзвичайно стійкі до отруює впливу повітря, в якому дуже малий відсоток кисню або, навпаки, дуже великий вміст вуглекислого газу. Це не дивно: землекопи живуть у глибоких підземних норах колоніями до 300 особин, а тому постійно страждають від нестачі кисню. Щоб дізнатися, де знаходиться межа можливостей гризунів, Томас Парк, невролог з Університету штату Іллінойс в Чикаго і фізіолог Гері Левін з Центру молекулярної медицини Макса Дельбрюка, помістили кількох голих землекопів і мишей в камеру, в якій повністю відсутній кисень. Миші, як і очікувалося, померли від задухи вже через хвилину. А ось голі землекопи повели себе дивно: їх серцебиття сповільнилося з 200 до 50 ударів в хвилину, і вони почали втрачати свідомість. Але навіть через 18 хвилин, проведених в безкисневому середовищі, вони швидко прийшли в себе, варто було винести їх на повітря. Про своє відкриття вчені повідомляють на сторінках журналу Science.

На думку вчених, секрет цього «трюку» може полягати в тому, як метаболічна система землекопів засвоює глюкозу. Процес розщеплення цукру називається гліколіз і вимагає кисень. Без нього в організмі накопичуються побічні продукти, наприклад лактати, які інгібують перші стадії гліколізу і таким чином припиняють виробництво енергії. Потім її резервні запаси швидко вичерпуються, особливо в мозку, і клітини починають вмирати.

У пошуках зміни хімічних процесів в організмі землекопів, позбавлених кисню, дослідники виявили різко зрослий рівень двох цукрів-фруктози і сахарози. У порівнянні з іншими ссавцями, у гризунів також був відзначений більш високий рівень як молекули GLUT5, що транспортує фруктозу в клітини, так і ферменту, який перетворює фруктозу у форму, що бере участь в гліколізі. «Цей механізм дозволяє голим грабарів використовувати фруктозу в якості джерела енергії в середовищі з низьким вмістом кисню», резюмує Левін.

Оскільки фруктоза бере участь у більш пізніх стадіях гліколізу, ніж глюкоза, відсутність кисню на неї практично не впливає. Але цей приклад в природі унікальний, оскільки, за словами вчених, навіть риби і черепахи, які можуть виживати без кисню протягом тривалого періоду, не мають подібної модифікації обміну речовин. Геран Ерік Нільссон, порівняльний фізіолог з Університету Осло, попереджає, що такий еволюційний апарат підійде далеко не всім: часто роль грають і інші фактори, такі як уповільнення метаболізму і надзвичайне зниження температури тіла.

Источник: popmech.ru

Leave a Reply

Your email address will not be published.

РусскийУкраїнська