Главная / Земля / Голі землекопи можуть прожити 20 хвилин без кисню

Голі землекопи можуть прожити 20 хвилин без кисню

 
 

Голі землекопи, «безсмертні» африканські гризуни, можуть переживати до 20 хвилин повного позбавлення кисню завдяки здатності їх клітин використовувати чисту фруктозу для забезпечення себе енергією, що ріднить їх з рослинами, йдеться в статті, опублікованій в журналі Science.


«Нам першими вдалося показати, що, принаймні, один ссавець може перемикатися з глюкозного метаболізму на фруктозу при нестачі кисню. Наш мозок та інші органи необоротно руйнуються через декілька хвилин після зупинки серця або інсульту. Так як ДНК мишей і голих землекопів на 94% ідентична, цілком можливо, що ми зможемо «запозичити» цей незвичайний метаболізм в майбутньому», — заявив Гері Левін (Gary Левін) з Центру молекулярної медицини в Берліні (Німеччина).

Голий землекоп (Heterocephalus glaber) — унікальний ссавець, що володіє безліччю дивовижних властивостей. Цей безволосий підземний гризун розміром з мишу і вагою 30-50 грам мешкає в східній Африці. У 1970-ті роки вчені виявили, що ці істоти живуть надзвичайно довго для свого розміру і не схильні до ракових захворювань. Крім того, землекопи практично не відчувають болю і не реагують на роздратування шкіри кислотами.

Землекопів утворюють підземні колонії з кількох десятків особин, які очолює самка — «цариця», єдина особина, що виробляє потомство у колонії. Всі інші члени колонії залишаються на становищі робітників і не беруть участь у розмноженні, так як їх статеві органи не здатні виробляти потомство. Така соціальна структура — звичайна справа у бджіл і мурах, але рідкісний випадок у ссавців.

Як розповідає Левін, у землекопів є ще одна «суперздатність» – вони спокійно переносять недолік кисню і виживають навіть в тих випадках, коли їх повністю позбавляють доступу до кисню протягом 18-20 хвилин. За словами біолога, навіть по закінченні цього часу землекопи не мають жодних проблем зі здоров’ям і в їх організмі не відбувається масової загибелі клітин.

От навіщо їм потрібно таке вміння, не є таємницею – грабарі живуть у вузьких і перенаселених» тунелях і лабіринтах, де концентрація кисню завжди нижче норми. З іншого боку, те, як саме їм вдається виживати в таких умовах, не було відомо і залишалося предметом суперечок серед учених.

Левін і його колеги вирішили розкрити цю таємницю, помістивши декількох землекопів з берлінської колонії цих гризунів в спеціальні клітини, де концентрацією кисню можна було гнучко управляти, і простежили за тим, як змінювалася робота їх організму при зниженні частки О2 в повітрі до нуля і її повернення до нормальних значень.

Виявилося, що землекопи використовують кілька прийомів для захисту від нестачі кисню. По-перше, швидкість метаболізму знижується при нестачі О2, і згодом, приблизно через п’ять годин після його падіння до смертельних для людини значень, ці гризуни впадають в анабіоз.

По-друге, гризуни в черговий раз виявилися найбільш унікальними тваринами на Землі. Як з’ясували вчені, у клітинах з мозку і всіх інших органів цих гризунів присутній особливий набір ферментів, що дозволяє їм харчуватися не глюкозою, а фруктозою. Розкладання фруктози, на відміну від глюкози, не потребує кисню, що дозволяє клітинам виживати більше години, перемикаючись на альтернативне джерело їжі.

Що цікаво, у інших ссавців лише клітини печінки і кишечника можуть поглинати глюкозу, а інші органи і тканини не мають такої здатності. В цьому відношенні голі землекопи набагато ближче до рослин, ніж до тварин, так як розкладання фруктози є одним з головних способів добування енергії з поживних речовин для представників флори. Відповідно, можна говорити, що землекоп тимчасово перетворюється в «рослину», намагаючись вижити при нестачі кисню.

 
 
comments powered by HyperComments