Superputerile animalelor

FACTS

• Un fenomen meteo bizar ar putea explica de ce fabricile declanșează ninsori
• Ce au descoperit cercetătorii după ce i-au învățat pe șobolani să conducă?

Animal fact

Si multe, multe alte lucruri uimitoare fac animalele: realizeaza salturi spectaculoase (nu doar cangurii, ci si unele insecte minuscule, precum puricii), emit lumina (lumea e plina de vietati specialiste in bioluminiscenta), cara poveri incredibil de mari in comparatie cu dimensiunile corpului lor, pot hiberna luni intregi fara a consuma vreo farama de hrana…

Tine-ti respiratia

Daca pentru om aceasta reprezinta o performanta uluitoare, pentru mamifere precum focile Weddell (Leptonychotes weddellii) e o nimica toata. Ele se scufunda, in cautarea prazii, pana la 600 de metri adancime. Daca, din punctul de vedere al timpului, recordul uman la tinerea respiratiei este de aproximativ 7 minute, focile pot petrece, fara sa respire, 30 de minute.

Ar fi oare posibil ca oameni precum Patrick Musimu sa devina la fel de performanti ca focile? Atunci cand acestea se scufunda, cea mai mare parte a sangelui lor este dirijata spre structurile nervoase, care au nevoie de o alimentare cu oxigen continua. Si totusi, nici celulele musculare nu sufera de pe urma lipsei de sange oxigenat, deoarece contin o mare cantitate de mioglobina – proteina capabila sa fixeze mult mai mult oxigen decat hemoglobina –, fapt ce asigura rezerva de oxigen necesara pentru intervalul cand cantitatea de sange care iriga muschii scade.

Shane Kanatous, de la Universitatea din Texas, studiaza puii de foca, nascuti cu o cantitate relativ mica de mioglobina in organism, pentru a intelege cum isi dezvolta adultii asemenea uimitoare insusiri. Cercetarile sale ar putea duce la descoperirea unor metode prin care sa se poata spori concentratia de mioglobina din muschiul uman.

Focile nu sunt singurele animale care pot trai cu concentratii scazute de oxigen in anumite tesuturi. Micii rechini Hemiscyllium ocellatum esuati pe tarm pot supravietui in acest mediu ostil lor cateva ore bune. Cercetarile lui Gillian Renshaw, de la Universitatea din Queensland, Australia, au drept scop descoperirea genelor care sunt activate atunci cand nivelul de oxigen scade si care permit rechinilor sa supravietuiasca. Renshaw sustine ca, daca am avea si noi asemenea gene in stare latenta, le-am putea activa sau am putea identifica, fabrica si injecta la om proteinele a caror producere este coordonata de genele respective.

Daca asemenea abordari indraznete ar avea succesul scontat, foloasele ar fi foarte mari: ar putea fi prevenita afectarea creierului si a inimii la oamenii care au suferit atacuri vasculare cerebrale sau infarcturi, ori la nou-nascutii care au suferit de lipsa de oxigen in timpul nasterii.O lunga insomnie

EXPERTS

Mai otravitor, mai atragator

In lumea vegetala exista mii de specii de plante toxice pentru om, dar pe care diverse animale le consuma fara nici o problema. Printre foarte numeroasele insecte fitofage (care se hranesc cu plante), exista specii care s-au adaptat atat de bine toxinelor vegetale, incat nu numai ca le tolereaza, dar le si dau utilizari surprinzatoare. Astfel, fluturii din familiile Danaidae, Ithoniidae, Arctiidae si Ctnenuchidae sunt atrasi de plantele bogate in substante toxice (pentru om) – alcaloizi pirolizidinici.

Acesti compusi servesc, in mod normal, plantelor drept protectie contra fitofagilor, insa omizile fluturilor in cauza stocheaza compusii respectivi in corpul lor si-i transmit mai departe adultilor, care devin astfel, la randul lor, necomestibili pentru animalele insectivore. Coloritul viu si contrastant al fluturilor toxici serveste drept avertisment pentru pradatori care, dupa ce gusta o data dintr-un fluture necomestibil, evita, pe viitor, sa mai aiba de-a face cu o astfel de prada. In plus, masculii unora dintre aceste specii folosesc alcaloizii pirolizidinici drept precursori pentru biosinteza feromonilor sexuali. Cu alte cuvinte, cu cat mai otravitor, cu atat mai atragator. Avantajul pentru fluturi este evident.

Unii traiesc intr-o continua criza de timp: pur si simplu nu le ajung cele 24 de ore ale fiecarei zile si li se pare ca, dormind cateva ceasuri pe noapte, pierd de fapt timpul. Ce-ar fi daca am putea functiona aidoma acelor pasari migratoare care dorm foarte putin vreme de luni intregi sau asemenea mamelor-delfin care, dupa cat se pare, nu dorm deloc in luna de dupa nasterea puilor lor?

Jerry Siegel, de la Institutul Semel pentru Neurostiinta si Comportament Uman al Universitatii California din Los Angeles, studiaza neurochimia creierului delfinilor in conditiile lipsei de somn. Dupa parerea lui, capacitatea acestor animale de a sta treze saptamani in sir sugereaza faptul ca si oamenii ar putea avea potentialitati neexplorate in aceasta directie. Comportamentul pasarilor migratoare are, de asemenea, implicatii in problema.

Daca am gasi un medicament capabil sa stimuleze ariile cerebrale pe care pasarile le folosesc pentru a ramane in stare de veghe timp indelungat, atunci am putea sta treji zilnic 20 de ore din 24, crede Verner Bingman, de la Universitatea din Ohio, SUA.

El studiaza comportamentul sturzului american Catharus ustulatus (foto mic), care migreaza 5.000 de kilometri, din padurile Canadei pana in Peru, si care, pe parcursul perioadei de migratie, trece de la un regim de somn de 10-12 ore pe zi, la unul de numai 2,5 ore din 24. Adaptarea pasarilor se realizeaza in diverse moduri. De pilda, atunci cand migreaza, ele isi acorda cate un microsomn de 10-20 de secunde de mai multe ori pe zi. Scurt, dar foarte eficient. Bingman incearca, prin cercetarile sale, sa stabileasca durata optima a unor asemenea microsomnuri pentru oameni.

De asemenea, pasarile, se pare, sunt capabile sa doarma doar „pe jumatate“: tin deschis un singur ochi, mentinand activa jumatatea corespunzatoare a creierului, si isi adorm cealalta emisfera cerebrala, totul in timp ce continua sa zboare spre destinatie. Biochimia creierului le este adaptata astfel incat organismul lor sa poata face fata vreme indelungata acestui soi de odihna pe jumatate. Functiile de felul acestora sunt inca putin cunoscute, dar, studiindu-le, este posibil sa ajungem in cele din urma la dezvoltarea unor medicamente care sa mentina buna functionare a organismului in conditiile lipsei de somn.

In anumite profesii si in anumite situatii, asemenea substante, folosite cu grija, s-ar putea dovedi utile. Pana atunci, cate un micro… somnic, din cand in cand.

Dorel Rusti, biolog la Muzeul Grigore Antipa