Rahvusvaheline teadlaste meeskond on leidnud, et alasti mutirottidel on ellujäämise käigus võime taimedeks muunduda sellistes tingimustes, mis on enamikule teistele loomadele surmavad. Teadlased on püüdnud välja selgitada, kuidas need kummalised imetajad, pigem putukad, muudavad oma ainevahetust ja elavad hapnikuta keskkonnas.
Alasti mutirotid on Aafrikas elavad loomad, mis sarnanevad teatud määral putukatega kui imetajad. Nii nagu sipelgaid ja mesilasi, iseloomustab neid eusotsiaalsete kolooniate loomine, kus on steriilsed töötajad ja viljakas emane. Need peaaegu pimedad ja külmaverelised närilised kaevavad maa alla tunneleid, mis kokku ulatuvad mitme kilomeetri pikkuseni. Nende käikude abil ühendatakse eluruumid, tualettruumid ja panipaigad. Need loomad suhtlevad omavahel helisignaalide abil ja nende "keel" on palju rikkam kui teised näriliste liigid.
Paljud inimesed teavad, et alasti mutt-rotid ei haigestu vähki. Kuid tegelikult pole see nii: nad moodustavad vähkkasvajad, kuid seda juhtub väga harva. Esimest korda avastasid Ameerika teadlased nendel närilistel vähi eelmisel aastal - nad teatasid mitmest haigusjuhtumist, mis registreeriti Washingtonis riiklikus loomaaias, samuti Illinoisis Brookfieldi loomaaias. Tänu sellele said teadlased teavet, et need loomad pole kantserogeneesi eest sada protsenti kaitstud, ehkki on olemas arvamus, et just näriliste vangistuses hoidmise tõttu tekkisid neil ohtlikud kasvajad.
Mõned teadlased ütlevad, et alasti mutt-rottidel on vähi suhtes resistentsus tingitud nende elustiilist. Need närilised elavad keskkonnas, kus hapnikusisaldus on suhteliselt madal (ainult 2-9 protsenti), samal ajal kui inimene hingab õhku, hapniku jaoks, milles see jõuab 21 protsendini. Selline keskkond peaks kuidagi aktiveerima vähivastase kaitse, kuigi seda hüpoteesi pole veel kinnitatud.
Samal ajal on hüpoksia, milles need närilised elavad, seotud alasti mutirottide teise ebatavalise omadusega. Nende nahk on kapsaitsiini (pipras leiduv põletav aine) ja happe suhtes tundetu. Teadlased on püüdnud selgitada, miks on vaja sellist kohanemist näriliste jaoks, kes veedavad peaaegu kogu oma elu maa all, peaaegu kunagi pinnale jõudmata. Süsinikdioksiid koguneb maa-alustesse tunnelitesse. Kui see vees lahustub, tekib süsihape, mis võib põhjustada näriliste põlemist niiskele limaskestale. Selleks, et end sellistes tingimustes piisavalt mugavalt tunda, kaob alasti mutt-rottidel valu tundlikkus teatud määral.
Närilised suudavad pikka aega vastu pidada suurtele süsinikdioksiidi kontsentratsioonidele. Nad ei reageeri kuidagi, kui süsihappegaasi tase augu sees tõuseb 7-10 protsendini: nad ei tee mingeid katseid minna kohtadesse, kus on rohkem hapnikku. Veelgi enam, neil pole koe atsidoosi ega hüperventilatsiooni märke. Isegi kui süsinikdioksiidi kontsentratsioon jõuab 80 protsendini, suudavad nad sellistes tingimustes eksisteerida viis tundi.
Eksperdid imestasid, kuidas need loomad ellu jäävad maa-alustes urgudes, kus on nii vähe hapnikku. Nagu selgus, on alasti mutt-rotid sarnased mitte ainult putukatele, vaid ka taimedele. Keskkonnas, kus O2 on puudulik, muudavad närilised oma ainevahetust ja hakkavad fruktoosi anaeroobselt lagundama. Tänu sellele protsessile vabaneb piisavalt energiat, mis on vajalik ajurakkude jaoks ja mis hoiab ära nende rakkude surma.
Katse osana panid teadlased närilised atmosfäärikambritesse, taastades hüpoksia tingimused. Hapnikusisaldus oli vaid viis protsenti. Alasti mutirottidel läks viis tundi hästi, samas kui tavalised hiired surid umbes 15 minuti pärast. Teadlased ei piirdunud sellega. Nad eemaldasid kambritest kogu hapniku, tappes hiired vähem kui minutiga. Kaevajad kaotasid poole minutiga teadvuse, kuid ei loobunud mitu minutit hingamiskatsetest. Lõpuks hingamine lakkas, aga niipea kui nad olid toatingimustesse viidud, elasid närilised taas ellu ega näidanud ajukahjustuse märke. Nii jäid alasti mutt-rotid ellu ka pärast 18 minutit täielikult hapnikuvabas keskkonnas.
Reklaamvideo:
Teadlased on leidnud, et pikaajalise hüpoksia tingimustes satub nende loomade verre üsna suur kogus sahharoosi ja fruktoosi. Molekulaarsed pumbad, mida varem leidus eranditult imetajate soolestikus, transpordivad süsivesikuid ajurakkudesse. Fruktoosi metaboliseerimine toimub glükolüüsi teel, mis toimub glükoosi osalusel normaalsetes tingimustes.
Samal ajal on glükoosi kasutamine võimatu, kuna üks glükolüüsi etapp nõuab aktiivset ensüümi nimega fosfofruktokinaas-1. Selle ensüümi aktiivsus sõltub suuresti raku energiaolekust, mis ilma hapnikuta järsult halveneb. Lõppkokkuvõttes glükolüüsiprotsess peatub ja rakk ei suuda enam toota energiat, mida on vaja elu teostamiseks. Fruktoos võib sellest barjäärist mööda minna, tootes laktaati või piimhapet, genereerides seeläbi energiat, ehkki väikestes kogustes.
Nagu teadlased märgivad, on see võime muuta oma ainevahetust ekstreemsetes tingimustes ellujäämiseks taimedele, kuid mitte imetajatele.
Teadlased loodavad, et nende avastus annab võimaluse arendada uusi meetodeid südamehaiguse kahjustuse vältimiseks hüpoksia ajal, mis on seotud südame isheemiatõvega.
