Mokrica koja živi ispod saksije u bašti sklupča se u malu oklopljenu kuglu kada se brani od opasnosti. Mnogo veći njeni srodnici, koji žive duboko ispod površine okeana, suočavaju se sa još težim izazovom - kako preživjeti kada sljedeći obrok možda neće stići godinama.
Ta stvorenja nazivaju se dubokomorski izopodi - grupa rakova spljoštenog i segmentiranog tijela - a novo istraživanje pokazuje da su taj problem riješili zahvaljujući složenoj biološkoj prilagodbi.
Njihovo stanište je hladna i mračna pustinja duboko ispod površine okeana, gdje hrana stiže samo povremeno u obliku rijetkih "pahulja" mrtve organske materije koja tone sa površine, rekao je biolog za rakove Đianhaj Sjang iz Instituta za okeanologiju Kineske akademije nauka, jedan od autora studije objavljene u časopisu Cell.
"To je svijet vječne noći i ogromnog pritiska, ali život ipak pronalazi način", rekao je Sjang.
Zahvaljujući svojoj jedinstvenoj biologiji, ova stvorenja mogu preživjeti više od pet godina bez hrane. Novo istraživanje pokazuje da se njihovo rješenje zasniva dijelom na građi tijela, a dijelom na genetici - ogromnom želucu i izuzetno sporom metabolizmu, uz pomoć gena koji reguliše proizvodnju energije u organizmu, prenosi agencija Rojters.
Dubokomorski izopodi su čistači koji žive na morskom dnu. Imaju 14 zglobnih nogu i čvrst spoljašnji oklop, a nastanjuju Atlantski, Tihi i Indijski okean. Neki primjerci narastu i više od pola metra. Poput mokrica, i oni se mogu sklupčati u kuglu radi zaštite.
Novo istraživanje obuhvatilo je dvije vrste: Bathynomus doederleini, džinovskog izopoda koji živi na oko 300 metara dubine, i Bathynomus jamesi, takozvanog superdžinovskog izopoda koji živi na oko 900 metara ispod površine mora.
"Dubokomorski izopodi imaju pametnu strategiju preživljavanja – ‘zaradi više, troši manje’", rekao je Đianbo Juan, profesor Instituta za okeanologiju i glavni autor studije.
Kod vrste koja živi na većim dubinama želudac zauzima oko dvije trećine tjelesne šupljine, što omogućava životinji da uskladišti veliku količinu hrane kada je pronađe.
Juan taj želudac poredi sa "skladištem hrane" koje polako oslobađa energiju dok organizam radi u "režimu pripravnosti". Uz znatno usporen metabolizam, sporije varenje i veoma efikasno iskorišćavanje hranljivih materija, "jedan obrok može im trajati godinama", rekao je.
Njihovi crijevni mikroorganizmi takođe mogu imati važnu ulogu. Kod vrste koja živi dublje, bakterije iz roda Chlamydiae - poznate po tome što kod ljudi i drugih životinja često izazivaju bolesti - povezane su sa skladištenjem masti, čime izopodu obezbjeđuju postepeno oslobađanje energije, dok same dobijaju stabilno stanište.
"To je situacija u kojoj obje strane imaju korist", rekao je Juan.
Regulacija energije kod izopoda mogla bi zavisiti i od gena ND1, za koji se čini da je nekada pripadao simbiontskoj bakteriji koja je živjela u njihovom tijelu prije nego što je postao dio njihovog genoma. Taj proces poznat je kao horizontalni prenos gena, pri kojem se DNK prenosi između udaljeno srodnih organizama, umjesto sa roditelja na potomstvo, prenosi Rojters.
Juan smatra da je izopod na taj način "pozajmio" ili "prisvojio" bakterijski gen koji pomaže u kontroli proizvodnje energije.
"To je iznenađujuće jer su bakterije i životinje veoma različite, a ovakvi prenosi su izuzetno rijetki", rekao je Juan. "Taj gen izopodu daje dodatni alat za fino podešavanje potrošnje energije, posebno kada treba da uspori organizam".
Pošto je dubokomorske izopode teško proučavati dok su živi, istraživači su u laboratoriji testirali gen ND1 na ribama zebricama, oblim crvima i ljudskim ćelijama. Gen je povećavao metabolizam pri normalnim temperaturama, ali je u hladnim uslovima pomagao organizmu da štedi energiju i duže izdrži bez hrane.
Prema riječima Juana, ND1 funkcioniše kao metabolički prekidač koji ubrzava ili usporava potrošnju energije u zavisnosti od uslova okoline.
Koautor studije Kahou Ču, profesor emeritus Kineskog univerziteta u Hong Kongu, rekao je da horizontalni prenos gena organizmima može omogućiti brže sticanje novih osobina nego što je to moguće običnim nasljeđivanjem, pomažući nekim vrstama da opstanu u ekstremnim uslovima.
Sjang je podsjetio da su dubine okeana "najveći životni prostor na Zemlji" i da neobične evolutivne prilagodbe njihovih stanovnika mogu poslužiti kao inspiracija za razvoj medicine, robotike i zaštite prirode.
Razumijevanje načina na koji životinje preživljavaju ekstremni nedostatak hrane, dodao je, pomaže naučnicima da bolje razumiju otpornost živog svijeta u uslovima klimatskih promjena i poremećaja u lancima ishrane.
Pogledajte još:
Preuzmi aplikaciju i prati vijesti
PRATITE NAS NA