Paljastuhnurid võtavad hapnikupuuduse trotsimiseks taimse mõõtme ({{commentsTotal}})

Paljastuhnurid.
Paljastuhnurid. Autor: Thomas Park/UIC

Hapnik on loomade jaoks hädavajalik. Inimaju hakkab elutähtsa gaasi nappuse korral aeglaselt surema juba kolme minuti pärast. Mõned loomad on aga juba loomult vastupidavamad. Teadlased on nüüd välja selgitanud, kuidas suudavad paljastuhnurid ilma hapnikuta ellu jääda tervelt 18 minutit.

Mõned kõigusoojased loomad nagu mageveekilpkonnad ja karpkalad suudavad trotsida hapnikuvaeseid olusid järjest mitmeid kuid. Madal kehatemperatuur ja ainevahetuskiiruse aeglustamine avab selleks mitmeid võimalusi. Ühegi püsisoojase imetaja võimed aga teadaolevalt paljastuhnurite püstitatud rekordile lähedale ei küündi.

Olendite elukeskkond on muutnud kuni 300-liikmelistes kolooniates elavad paljastuhnurid erakordselt vastupidavaks. Loomad ei tunne valu, haigestuvad erakordselt harva vähki ja nende eluiga ulatub näriliste kohta harukordse 31-aastani. Eelnevad uuringud on lisaks näidanud, et käikudes langeb hapniku tase tihti alla kuue protsendi. Inimesed hakkasid sellistes oludes on minestama juba paari minuti jooksul.

Seni on nähtud ühe peamise põhjusena paljastuhnurite vaid 30 C° kraadini ulatuvat kehatemperatuuri. Selle muutumatuna hoidmiseks kulub vähem energiat ja seega ka vähem hapnikku. Illinois' ülikooli bioloogi Thomas Parki ja tema kolleegide katsed näitasid aga, et see ei saa olla ainus seletus – 37 C° õhutemperatuuri juures pidasid närilised vastu kuus minutit. Kuigi seda on tavapärasest olulisest vähem, ületab see endiselt siiski kõigi teiste imetajate võimeid.

Loomade aju, südant ja teisi organeid uurides leidis töörühm, et nende rakkudes leidub ebatavaliselt palju puuviljasuhkrut – fruktoosi. Samuti oli rakkudes olemas kõik eeldused sellest energia ammutamiseks. Kui tavaliselt leiab selleks tarvilikke ensüüme vaid maksast ja neerudest, siis paljastuhnurite puhul võib näha neid ka loomade südames ja ajus.

Kuigi vabaneva energia kontekstis pole tegu fruktoosi näol tegu kõige parema energiaallikaga, läheb selle põletamiseks tarvis vähem hapnikku Töörühmal õnnestus kinnitada, et paljastuhnurid hakkavad hapnikuvaesetes oludes lagundama glükoosi asemel fruktoosi. Paljastuhnurite saladus oli leitud.

Park märkis samas kolleegidega, et tõenäoliselt on paljastuhnuritel fruktoosi energiaallikana kasutamiseks mitmeid täiendavaid kohastumusi. Näiteks tekib fruktoosi lagundamisel piimhapet. Ühend kasvatab südamehaiguste, diabeedi ja vähi riski. Töörühm avaldas seetõttu lootust, et loomade lähem uurimine võiks anda vihjeid ka inimeste haiguste ravimiseks.

Uurimus ilmus ajakirjas Science.

Toimetaja: Jaan-Juhan Oidermaa



Täisnimekiri võitjatest: tänavused parimad õpilastööd

Parimad õpilasteadlased üle Eesti kogunesid Tallinnasse lauluväljakule esitlema oma uurimistööde tulemusi ning reede pärastlõunal jagati välja riiklikud tunnustused parimate tööde autoritele ja juhendajatele.

Uuendatud: 16:04 
Steve.Steve.
Kodanikuteadlased leidsid uut tüüpi virmalise

Kodanikuteadlased on üheskoos elukutseliste füüsikutega kirjeldanud uut tüüpi virmalist. Steve'iks nimetatud atmosfäärinähtus toob esile sotsiaalmeedia kasvava olulisuse teadusuuringutes.

ALICE eksperiment.
Põrgutis võis tekkida tilgake noort universumi

Vaid mõni miljondik pärast Suurt Pauku täitis universumi aine algosakestest – kvarkidest ja gluoonitest – koosnev ülikuum supp. Suure Tuumaosakeste Põrguti juures töötavad füüsikud teatavad nüüd, et sarnast ainet saab tekitada ka tavaliste vesinikutuumade põrgutamisega. Avastus võib hõlbustada nii universumi algusaegade uurimist kui ka füüsika alustõdede mõistmist.