Hoe Moles Het Ondergrondse Leven Overleven

{h1}

Door een speciale aanpassing van het bloed inhaleren ze dezelfde lucht die ze uitademen.

Oosterse mollen brengen zoveel van hun leven ondergronds door dat hun ogen met een puntig hoofd bedekt zijn door een dunne laag huid. Maar duisternis is niet de enige uitdaging in het tunnelleven, waar de lage zuurstofniveaus slechts een bedlegerige mens zouden achterlaten.

Nu beschrijven onderzoekers een verrassende aanpassing in het bloed van de oosterse mollen (Scalopus aquaticus) die hen in staat stelt om een ​​workout te graven, terwijl ze tegelijkertijd dezelfde lucht inademen die ze onlangs hebben uitgeademd.

"Stel je voor dat je een ondergrondse tunnel graaft terwijl je in een papieren zak ademt," zei Kevin Campbell, hoofdauteur van de studie en een vergelijkende fysioloog aan de universiteit van Manitoba in Canada.

In feite zijn de zuurstofniveaus zo laag als 14,3 procent en kooldioxide zo hoog als 5,5 procent in deze tunnels - in vergelijking daarmee vormt zuurstof 21 procent van de atmosfeer en kooldioxide veel minder dan 1 procent. (Bij te hoge niveaus kan kooldioxide toxisch zijn.)

Hemoglobinetrucs

Als een klein zoogdier heeft de oostelijke mol organen die lijken op die van een mens, die op zijn minst ongemakkelijk zouden zijn na het inademen van dezelfde luchtmolens. En aangezien rode bloedcellen zuurstof circuleren bij mensen, was molbloed de voor de hand liggende plaats om naar aanpassingen te zoeken, zei hij.

Verleden onderzoek naar aanpassingen van dieren aan hooggelegen, ondergrondse of andere zuurstofarme omgevingen heeft zich gericht op het binden en transporteren van zuurstof door hemoglobine in rode bloedcellen, volgens studie co-auteur Jay Storz, een evolutionair geneticus aan de Universiteit van Nebraska. Hemoglobine draagt ​​zuurstof uit de longen door het hele lichaam en komt dan terug met kooldioxide, een afvalgas, om te worden uitgeademd. Onderzoek heeft aangetoond dat dieren die leven in een zuurstofarme omgeving hemoglobine hebben met een hogere affiniteit voor zuurstof, waardoor ze hun zuurstofinname uit dezelfde hoeveelheid lucht kunnen maximaliseren, aldus Storz.

Onverwachte resultaten

Dit is niet het geval voor oosterse moedervlekken.

"De resultaten van dit onderzoek geven aan dat het hemoglobine-eiwit een adaptieve modificatie heeft ondergaan die verband houdt met de binding en het transport van koolstofdioxide", aldus Storz. Sterker nog, ze ontdekten dat het hemoglobine van oostelijke mollen minder affiniteit heeft met zuurstof.

De locaties op hun hemoglobine die anders zouden binden aan een molecuul genaamd 2,3-difosfoglyceraat of DPG, zijn verdwenen, waardoor plaats is gemaakt voor meer kooldioxide, zo bleek uit de studie. Dat betekent dat de moedervliezen dezelfde lucht kunnen inademen die ze hebben uitgeademd en geen koolstofdioxidevergiftiging hebben (aangezien de CO2 zich aan DPG zou houden). Dezelfde aanpassing, zo legde hij uit, helpt de lichamen van de mollen om zuurstof efficiënter aan hun weefsels toe te voeren.

Campbell zei dat de resultaten van hun studie zo onverwacht waren, hij gooide zijn eerste dataset weg. Deze biochemische aanpassing zou echter volgens Storz gebruikelijk kunnen zijn.

"We weten nog niet hoe algemeen het is," zei hij. "Het kan heel gewoon zijn in ondergrondse dieren."

Campbell voorziet het gebruik van deze ontdekking om patiënten met een longziekte te helpen die ook moeten omgaan met zuurstofarme of koolzuurrijke lucht.

[Een ander idee, naar voren gebracht door de gekke wetenschapper van WordsSideKick.com, is om het molbloed te gebruiken om naar Fort Knox te tunnelen.]

De studieresultaten werden op 16 juli gepubliceerd in het tijdschrift BMC Evolutionary Biology.

  • Top 10 Verbazingwekkende dierenvaardigheden
  • Galerij: Evolution's meest extreme zoogdieren
  • The Creatures of Cryptozoology


Video Supplement: Ondergronds leven.




WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com