Antarktiszi tengeri sün elképesztő energiahatékonyságot mutat a természet mélyfagyában

Antarktiszi tengeri sün elképesztő energiahatékonyságot mutat a természet mélyfagyában
Antarktiszi tengeri sün elképesztő energiahatékonyságot mutat a természet mélyfagyában
Anonim

Brrrr! Mit gondolsz, mennyire fejlődnél, ha fagyasztóban élnél? Adam Marsh, a Delaware Egyetem tengeri biokémikusa, valamint munkatársai, Rob Maxson és Donal Manahan, a Dél-Kaliforniai Egyetemről felfedezték azt a fontos okot, amiért a tűpárnaszerű antarktiszi tengeri sün (Sterechinus neumayeri) olyan jól működhet a sarkvidéken. a Föld fagyott kontinensét körülvevő tengerek.

Az antarktiszi tengeri sün figyelemre méltó gazdaságosságról, anyagcseréjének szuper energiahatékonyságáról tanúskodik.A hideg vízhőmérséklet és a kevés táplálék ellenére csecsemői hatékonyabban képesek fehérjéket szintetizálni, mint bármely más élőlény, amelyet eddig feljegyeztek. A tudósok eredményeiről a Science március 9-i számában számoltak be.

„Minden állat energiájának körülbelül 30%-át csak a fehérjék átforgatására fordítja” – mondja Marsh. „Az antarktiszi tengeri sünök embriói és lárvái azonban 25-ször kevesebb energiával képesek végrehajtani ezt a létfontosságú anyagcsere-folyamatot, mint mi. Ez igazán elképesztő – jegyzi meg –, „különösen figyelembe véve azt a szélsőséges környezetet, amelyben ezek a lárvák élnek, és a szinte nem létező táplálékot.”

Az antarktiszi tengeri sün körülbelül 5 hüvelyk átmérőjű vörös tűpárnára hasonlít, kerek héjából hosszú tüskék nyúlnak ki. A tengerfenéken él, és tüskéit és tapadóvégű csőlábait használja a mozgáshoz. A tengeri sünök kölykei a nyári hónapokban kelnek, és körülbelül egy évbe telik, míg az embriótól a lárváig a fiatalkorig fejlődnek – ez a szakasz a kifejlett egyed miniatűr változata.

A tengeri sünök begyűjtése érdekében Marsh és kollégái rendszeresen elutaztak a McMurdo állomásra, az antarktiszi Ross-sziget kutatói előőrsére. A tudósok lyukakat vágtak a 8 méter vastag tengeri jégbe, és vontatókötelet eresztettek le a fagyos vízbe, szigetelt búvárruhát viselve, amely az arcukat kivéve mindenkit eltakart. Az ajkuk és az arcuk elzsibbadna 60 másodperces expozíció után.

Miután a tengeri sünököt összegyűjtötték a tengerfenékről, a McMurdo Station Crary Laboratóriumába vitték őket kísérletezésre. Többször is helikopterrel szállították vissza az állatokat a laborba. „Az Antarktiszon a tengeri állatok begyűjtésének problémája nem az, hogy hidegen tartják őket a laboratóriumba való visszaút során, hanem az, hogy a hűtőben lévő tengervíz ne fagyjon meg szilárd az utazás során” – magyarázza Marsh.

A laboratóriumban, a McMurdo Soundról szivattyúzott hideg vízben elhelyezve a nőstény tengeri süneket ívásra késztették, és az ikrákat megtermékenyítették.A tudósok ezután mérni kezdték a teljes anyagcsere-sebesség változásait, ahogy az embriók lárvává fejlődtek, valamint a megfelelő változásokat a fehérjeforgalom vagy az anyagcsere sebességében. A hároméves projekt során több mint 10 millió embriót teszteltek.

Tehát mit jelent számunkra a legenergiahatékonyabb állat azonosítása azon kívül, hogy anyagcsere-elégtelenségnek érezzük magunkat?

Tudjuk, hogy az antarktiszi tengeri sün kevesebb energia felhasználásával képes feldolgozni a fehérjéket, mint bárki más – mondja Marsh –, de még nem tudjuk, milyen mechanizmus teszi lehetővé az állat számára, hogy ilyen kevéssel annyi mindent megtegyen. A válasz megtalálása jelentős előnyökkel járhat” – jegyzi meg. „Például, ha ezt az energiahatékonyságot beépítené egy halba, osztrigába vagy kagylóba, kevesebb táplálékot adhatna neki, és ugyanolyan növekedési ütemet érhetne el. Ez a fajta képesség nagy áldás lenne az akvakultúra számára.”

Megjegyzés: Ezt a kutatást a Nemzeti Tudományos Alapítvány Poláris Programok Irodája finanszírozta.A projekt során Adam Marsh posztdoktori volt a Dél-Kaliforniai Egyetemen, ahol Donal Manahan vezető kutatóval dolgozott együtt. Marsh 2000-ben csatlakozott a University of Delaware College of Marine Studies karához.

Népszerű téma

Érdekes cikkek
Rólunk
Olvass tovább

Rólunk

A fishcustomaquariums.com webhelyről

Kapcsolatok
Olvass tovább

Kapcsolatok

A fishcustomaquariums.com oldal elérhetőségei

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei
Olvass tovább

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei