yleinen. tutkimus. tekniikka

Bloodsucker-ongelmat: millaista on olla vampyyri?

Jennifer Spell ei osaa selittää miksipäätti kiinnittää peukalon koi-pulloon. Halusin vain. Hän pyysi koiria heinäkuun yönä Venäjän Kaukoidässä ja tarttui muoviseen kokoonpanopulloon kalypraa (Calyptra), jonka siipissä ruskeat kiharat muistuttavat kuivattuja lehtiä. 17 trooppisesta kaliptralajista kahdeksan oli vampyyriä. Urokset eroavat toisinaan hedelmällisestä ruokavaliostaan ​​syöttämällä vahvat suunsa leuat nisäkkäisiin, kuten karjaan, tapiareihin ja jopa norsuihin ja ihmisiin juodakseen tuoretta verta.

"Vertaaisin sitä mehiläisen pistoon", sanooZaspel. Yksi hänen kollegoistaan ​​Spell dokumentoi kokemuksen tieteen hyväksi vapaaehtoisesti, ja totesi, että koi söi jopa 20 minuuttia. Tällaiset puremat eivät ehdottomasti jää huomaamatta. Nämä koit ja muut vampyyrit riskittävät henkensä ruokkiessaan.

Keskeytä säännölliset punaiset aamiaisettai yrittää selviytyä pelkästään verestä on paljon vaikeampaa kuin näyttää elokuvassa. Suhteellisen harvat eläimet johtavat samanlaiseen elämäntapaan: jotkut hyönteiset ja muut niveljalkaiset, jotkut nilviäiset, jotkut kalat, joskus linnut ja tietysti kolme lepakkolajia.

Veri ei ole helpointa ruokaa. Eläin yleensä yrittää absorboida mahdollisimman paljon ruokaa kerrallaan. Mutta sellaisilla sankarillisilla volyymeillä veri voi olla myrkyllistä. Verinen ruoka ei kuitenkaan yksin riitä, koska siitä puuttuu joitain perusravinteita. Tämän elämäntavan avulla suolistolla on erityinen fysiologia. Moderni genetiikan ja molekyylibiologian työkalu paljastaa veren ruokintaan tarvittavan piilotetun erikoistumisen ja samalla julmat käytännöt, jotka joskus menevät äärimmäisyyksiin, kuten veren siirtäminen koirista koiraan. Vaikka monia näistä biologisista mukautuksista ei voida koskaan verrata kuolemattomien vampiirien voimaan, niitä voidaan tietyssä mielessä pitää suurvalloina.

Sisältö

  • 1 iso lautanen
  • 2 Huono veri
  • 3 Ei tarpeeksi!
  • 4 vähärasvainen lepakko

Iso levy

Tunnistaa riskit, joita todelliset ottavatvampyyrit, kuvittele eläin, jonka paino on 35 miljoonaa kertaa painoasi. Yritä nyt purra häntä. Tarpeeksi vahva vuotamaan.

Ilmeisesti se menee villiin. "Kantaja voi tappaa sinut helposti", sanoo molekyylihyönteisfysiologi Pedro Oliveira Rio de Janeiron liittovaltion yliopistosta. 2 miljoonan gramman hyttyselle, joka hyökkää 70 kilogramman henkilölle, käytetään 35 miljoonan kertoimen.

Tällaisen jättiläisen verilähteen löytäminen ei ole helppoa. "Jos menet metsään, selkärankaisten välillä on satoja metrejä etäisyyksiä, ja sadat metrit ovat meille kuin kilometrejä", Oliveira sanoo. Sitten pienen vampyyrin on löydettävä kapillaari, joka voidaan purra, vain muutama millimetri ihon pinnan alapuolella. Ihmisen tapauksessa vain noin 10% ihosta on sopivaa.

Ensimmäiset iskut aseisiin, jotka estävät yleisen kemian,Ovatko yhdisteet, jotka estävät HPPD-entsyymiä. Entsyymi pysäyttää tyrosiinin hajoamisen, eikä vain edellä mainituissa kovakuoriaisissa. Testauksessa menetelmä oli turvallinen lypsykuoriaisille ja ruoka-matoille.

Huono veri

Tyrosiini on vain yksi ravintoaineistajoista tulee myrkyllisiä tilavuuksien vuoksi. Todellisessa maailmassa vampyyrien kyky päästää jätteitä on paljon tärkeämpi kuin jokin kuvitteellinen voima, joka antaa heille mahdollisuuden nostaa kuorma-autoja.

Nefrologi Jonas Axelsson, KarolinskyTukholman instituutti ja hänen kollegansa tutkivat vampyyri lepakoiden munuaistoimintaa sisarlajeihinsa, eläviin hedelmiin tai nektariin verrattuna. Ihmisen ruokavalio sisältää tyypillisesti 50–120 grammaa proteiinia päivässä, mutta jos sitä syödään kuin vampyyritupa, ihmisen ekvivalentti olisi 6000 grammaa proteiinia päivässä 70 kg: n keholle. Tällainen proteiinin yliannostus tarkoittaa, että näissä lepakoissa on proteiinipitoisuus proteiinimetabolisissa jätetuotteissa, kuten ureassa, mikä johtaa heti munuaisten vajaatoimintaan ihmisillä.

Mutta vampyyrihiiret ovat hienoja. Heidän silmut ovat samankokoisia kuin muiden lepakoiden silmut. Hänen mukaansa vampyyrihiiret omistavat enemmän tilaa pitkille tubulaateille, jotka imevät ravintoaineet vasta valmistetusta virtsasta.

Suurin osa veren proteiinista on hemoglobiinia,rautaa sisältävä ihmemolekyyli, joka kuljettaa happea kehon läpi ja auttaa selkärankaisia ​​kasvamaan suuriksi ja paksuiksi. Tällaisen määrän nopea hajoaminen voi kuitenkin vapauttaa mahdollisesti toksisen annoksen rautaa verenkiertoon. Terve ihminen voi tehdä lääkärinsä tyytyväiseksi veren rautapitoisuuteen, joka on noin 127 mikrogrammaa 100 millilitraa kohden. Pitoisuus on kuitenkin 200 kertaa suurempi, kaiken todennäköisyyden mukaan ne eivät vahingoita nyrkkikalaa niiden toukkamuodossa. Toukat vievät rautaa syödessään kaiken löytämänsä. Kun merikrotssirut (Petromyzon marinus) kypsyvät, niissä on armottomia hammasrivejä, joiden avulla ne lävistävät ja imevät verta muista kaloista. Tässä tapauksessa raudan pitoisuus veressä laskee - jopa noin 10-kertaiseksi ihmisten terveellisen pitoisuuden tasoon.

Mutta vielä pahempaa kuin verta imevät merilampaat, eritteet, jotka estävät uhrin veren hyytymistä

Ensimmäinen nyrkki tarttuu ihoon kuin se muistuttaa"Kostutettu imukuppi kasvoille", sanoo nyrkkispetsialisti, biologi Margaret Docker Manitoban yliopistosta Winnipegissä, Kanadassa. Osana koetta hän antoi veren imevälle hopealammelille (Ichthyomyzon unicuspis) purra poskiluunsa. Niitä löytyy Pohjois-Amerikan järvistä ja puroista. Ainoa puolet maailman 38 lamppulajista imee verta.

Kalkkunat vangitsevat uhrin hyvin. Jotkut eivät irtoa edes liikkuessaan vesiputouksien tai patojen läpi. On erittäin harvinaista, että kala onnistuu karkottamaan nyrkkisyötön ennen kuin se tarttuu hampaisiin kieleen tai suun levyyn ja eristää antikoagulantit.

Tappoista voi tulla loisia hetihistoriaa selkärankaisilla, ja siksi heidän oli kehitettävä vampyyri-taipumuksiaan pitkään. Jotkut Devonin ajanjakson fossiilit, jotka ovat 360 miljoonaa vuotta vanhoja, ilmestyivät kauan ennen dinosaurusten kynnystä, osoittavat suun levyn, jossa on 14 tasaisesti jakautunutta hammasta, jotka näyttävät olevan valmiita imemään verta.

Nykyaikaisten verenimijoiden fysiologian tutkimussai tehokkaan tietolähteen vuonna 2013, kun kansainvälinen tutkijaryhmä salasi kirjan merinisäkkäiden geneettisillä ohjeilla. Docker toivoo löytävänsä enemmän vieroituslastuja lamppureissa, kuten superoksididismutaasia, joka kasvaa lisääntyessä raudan konsentraatiota maksassa aikuisten lamppujen kohdalla. Tässä vaiheessa maksasolut ovat samanlaisia ​​kuin ihmisen solut, kun ne kärsivät hemokromatoosista. Toinen syy tutkia todellisia vampyyreja, jos ne eivät riitä, on mahdollisuus paljastaa uusia salaisuuksia ihmisen aineenvaihduntatautista.

Ei tarpeeksi!

Veressä voi olla katastrofaalisesti monia.asioita ja katastrofaalisesti muutama muu. "Vampiirien on vaikea selviytyä tästä", sanoo mikrobiologi Rita Rio Morgantownin Länsi-Virginian yliopistosta.

Hän selittää, että veressä ei ole tarpeeksi vitamiinejaB. Eläimet tarvitsevat näitä aineita ravintoaineina monenlaisissa kehon emäksisissä prosesseissa, kuten geenisäätelyssä, solujen signaloinnissa ja aminohappojen hajoamisessa. Lisäksi eläimet eivät voi tehdä omia kantojaan. Kaikki Rio-vampyyri-kärpäset kiertävät tätä ongelmaa erittäin taitavasti.

"Rakastin tsetse-kärpäsiä ensimmäisestä kerrastasai selville heistä ”, hän sanoo. Saharan eteläpuolisessa Afrikassa kärpäsillä on "todella viileä biologia", hän sanoo, eikä heidän kykynsä levittää loisia saattaisi ihmisiä tappavaan uneen.

Tsetse-kärpäset muistuttavat tavallisia paksuja kotikärpäsiä.kärpäsiä, mutta hyvin erilaisia. Sen sijaan, että munisimme monia pieniä munia kuin tavallinen hyönteinen ja toivoisimme, että jotkut jälkeläiset ovat onnekkaita, tsetse-kärpäsen naaras kantaa yhtä jälkeläistä kerrallaan. Yksi muna ilmestyy siihen ja kasvaessaan vetää ruokaa äidin sisällä olevista “piimanorakuista”. Voit nähdä, kuinka siitä tulee äärettömämpää ja äänekästä. Joskus äiti antaa jälkeläisiä, jotka ovat kooltaan suurempia. Ja sitten jälkeläisillä on tässä vaiheessa vain nukkevaihe, joka erottaa ne kypsyydestä. "Ikään kuin synnyttäisin 12-vuotiaan", Rio sanoo.

Kun äiti lentää antaa vauvalle hyvät lähtökohdatelämässä hän välittää hänelle myös tartunnan, jota tarvitaan verisen ruokavalion sisällyttämiseen ruokavalioon. Jokainen toukka esiintyy omilla sauvanmuotoisilla bakteereillaan, Wigglesworthialla. Nämä bakteerit syövät B-vitamiineja ja viihtyvät erityisen elimen sisällä, joka kasvaa kärpästen sisällä. Tsetse-kärpäsen versio tästä elimestä, bakterioma, on kuin “pieni munkki ruoansulatuskanavan ympärillä”, Rio sanoo.

Kärpäsen ja bakteerien vuorovaikutus houkutteleeevoluutiobiologit, koska bakteerien ja isännän geenit muuttuvat sukupolvien ajan, joskus tuhoavat tai luovat outoja toimintoja, riippuen yhden kumppanin toiminnasta.

Rasvaton lepakko

Toinen veren haittapuoli on alhainenrasvapitoisuus, ainakin vampyyrilepakan suhteen. Pieni lentävä nisäkäs voi kuljettaa vain 20-30% omasta painostaan ​​lastina, joten pieni rasvaton välipala ei kyllästä hiiriä pitkään aikaan. Tavallinen vampyyri lepakko (Desmodusrotundus) ei voi selviytyä kolmesta päivästä verta juomatta, sanoo evoluutiobiologi Gerald Wilkinson Marylandin yliopiston yliopistoparkin puistosta. Tämä on yksi voimista, jotka ajavat näitä hiiriä luomaan sosiaalisia verenkiertoverkkoja.

Nämä terävähampaiset nisäkkäät sisältyvät johonkinkolme verenimijälepakkolajia, ja kaikkia niitä löytyy läntisen pallonpuoliskon lämpimiltä leveysasteilta. Ensimmäinen villi D. rotundus, jonka Wilkinson opiskeli, tapasi hänet Costa Rican karjatilalla, missä hän "usein otti hevosen ristin ja asensi hevosen lantion", hän sanoo. Hiirellä oli lihava, pieni nenä, ”kuin sika”, joka kykeni tuntemaan lämpöä - tämä auttaa määrittämään, mihin lämmin veri virtaa lähinnä kehon pintaa. Yleensä veren saaminen "ei ollut hiirien kannalta triviaalia." Yleensä hiiri viettää puoli tuntia etsiessään paikkaa, kammatakseen hevosen hiuksia tarvittaessa puree pienen palan lihaa ja nuolee haavaa virtsatessa. Hevonen ei edes herää. Palaaminen haavaan seuraavana yönä on paljon helpompaa kuin uuden paikan löytäminen. Wilkinson tajusi, että lepakko syö samaa hevosta huolimatta siitä, että hevonen siirtyy toiselle laitumelle.

Wilkinsonin mukaan lepakko sylkellä onvaikuttavat antikoagulanttiominaisuudet. "Minua puree useita kertoja ja oli vaikea pysäyttää verta", hän sanoo. "Purraksi puretut ihmiset heräsivät verialtaassa - ja usein veri menee kauan lepakon lähtemisen jälkeen."

Verrattuna muihin lepakkolajeihin, tavallisella vampyyrituurilla on melkein supervalta: lentämisen sijaan se vain juoksee maassa.

Kun nälkäinen lepakko ei löydä ruokaayötä, kokenut verenimijä voi ottaa verta paremmin menestyneeltä metsästäjältä. Heillä on kuono toisiaan vastapäätä, ja "kun yksi eläin on liikkumaton, toinen nuolee", Wilkinson sanoo.

Ensimmäisissä kokeissaan vangittujen haihtuvien aineiden kanssahiirien kanssa hän löysi eläimiä, jotka olivat valmiita jakamaan verta säännöllisesti nälkäisten hiirten kanssa ilman sukulaisia. Vuosikymmenien ajan tutkijat ovat keskustelleet siitä, onko kohtuullista pitää vampyyri lepakoita luonnollisten altruistien esimerkkeinä. Jopa vankeudessa vampyyri auttaa nälkää näyttävää sukulaista.

Kyllä, olla vampyyri on vaikeaa. Siksi vampyyrit auttavat toisiaan.

Facebook -ilmoitus EU: lle! Sinun täytyy kirjautua sisään nähdäksesi ja julkaistaksesi FB -kommentteja!