Et internasjonalt team av forskere har funnet at nakne føflekker rotter er i stand til å bli til "planter", og overlever under forhold som er livsfarlige for mange andre dyr. "Lenta.ru" forteller hvordan disse rare pattedyrene, som ligner insekter, greier å endre metabolismen og tåle et oksygenfritt miljø.
Hårløse føflekkerotter (Heterocephalus glaber) er afrikanske dyr som på noen måter ligner insekter mer enn pattedyr. Som maur og bier skaper de eusosiale kolonier som har en fruktbar dronning og sterile arbeidere. Disse kaldblodige og nesten blinde gnagere graver underjordiske tunneler, hvis totale lengde når flere kilometer. Passasjer forbinder levende celler, lagerrom og latrines. Dyr kommuniserer med hverandre ved lydsignaler, deres "språk" er rikere enn andre gnagerarter.
Mange har hørt at nakne føflekkerotter ikke får kreft. Det er faktisk ikke helt sant: ondartede svulster dannes i dem, men dette skjer sjelden. For første gang ble kreft i H.glabe oppdaget i fjor av amerikanske forskere - to tilfeller av sykdommen ble rapportert ved National Zoo i Washington og Brookfield Zoo i Illinois. Dette ga forskerne informasjon om at nakne føflekkerotter ikke er hundre prosent beskyttet mot karsinogenese, selv om det antas at det var innholdet i fangenskap som provoserte utviklingen av farlige neoplasmer.
I følge noen forskere skyldes motstanden mot kreft i disse underjordiske gnagere deres livsstil. Faktum er at nakne føflekkerotter lever i et miljø med relativt lavt oksygeninnhold (2-9 prosent), mens mennesker puster luft med et oksygeninnhold på 21 prosent. Dette skal på en eller annen måte aktivere beskyttelse mot tumor, selv om det ikke er noen bekreftelse på denne hypotesen ennå.
Imidlertid er hypoksien der nakne føflekkerotter lever, ansvarlig for en annen uvanlig egenskap hos disse dyrene. Huden deres er ufølsom for syren og det brennende stoffet capsaicin (finnes i pepper). Hvorfor trenger dyr en slik tilpasning, som nesten aldri kommer til overflaten? Fakta er at karbondioksid akkumuleres i de underjordiske passasjene. Når den løses opp i vann, dannes kullsyre, som kan forårsake svie i gnagere på fuktige slimhinner. For å leve komfortabelt under slike forhold mister H.glabe delvis smertefølsomhet ("Lenta.ru" skrev om dette).
Nakne føflekkerotter kan tåle høye konsentrasjoner av karbondioksid i lange perioder. De reagerer ikke på noen måte hvis CO2 inne i hullet når 7-10 prosent, ikke prøv å dra til steder mer mettet med oksygen; de har ingen tegn på lungehyperventilering og vevsyreose. De overlever i fem timer, selv når karbondioksidkonsentrasjonen er 80 prosent (oksygenkonsentrasjonen er 20 prosent).
Foto: Thomas Park / UIC
Hvordan kan nakne føflekkerotter overleve under jorden, der det er så lite oksygen? Disse gnagere ser faktisk ut som ikke bare insekter, men også planter. Under betingelser med O2-mangel endrer blinde pattedyr metabolismen ved å begynne å bryte ned fruktose anaerobt. Denne prosessen produserer nok energi til hjerneceller til å forhindre deres død.
Salgsfremmende video:
Forskere plasserte nakne føflekkerotter i atmosfæriske kammer og gjenskaper hypoksiske forhold. Oksygenkonsentrasjonen var fem prosent. Underjordiske gnagere klarte seg bra i fem timer, og normale mus (Mus musculus) døde på under 15 minutter. Men forskerne stoppet ikke der. De fratok oksygenkammeret fullstendig, som et resultat av at musene ikke kunne stå engang et minutt. De nakne føflekkerottene mistet bevisstheten etter 30 sekunder, men forsøk på å puste fortsatte i flere minutter. Etter hvert stoppet pusten, men så snart de ble overført til romforhold, gjenopplivet H.glabe og viste ingen tegn til hjerneskade. Gnagerne overlevde etter 18 minutter i et helt oksygenfritt miljø.
Foto: Public Domain / Wikimedia
Forskere har funnet ut at med langvarig hypoksi, kommer store mengder fruktose og sukrose (et disakkarid som inneholder fruktose) inn i blodet til dyr. Karbohydrater kommer inn i hjerteceller fra gnagere ved hjelp av molekylpumper som tidligere bare ble funnet i tarmen til andre pattedyr. Fruktose metaboliseres gjennom en prosess som kalles glykolyse, som normalt involverer glukose.
Imidlertid kan ikke glukose brukes på grunn av det faktum at et av stadiene i glykolysen krever tilstedeværelse av et aktivt enzym kalt fosfofruktokinase-1. Dens funksjon avhenger av energitilstanden i cellen, som er sterkt svekket uten oksygen. Som et resultat stopper hele glykolysesyklusen, og cellen mister fullstendig evnen til å produsere den energien som er nødvendig for livet. Fruktose lar deg omgå denne barrieren. Dette produserer laktat (melkesyre) og energiproduksjon, om enn i små mengder, skjer med høy hastighet.
Denne evnen til å bytte metabolisme for å overleve under tøffe forhold er vanlig hos planter, men ikke hos pattedyr, sa forskerne.
Forskerne håper at oppdagelsen av dem vil føre til utvikling av nye metoder for å forhindre skade på hjertevev på grunn av hypoksi assosiert med koronar hjertesykdom.
Alexander Enikeev
