แทนที่จะสับฟืนและดึงถุงมือออกเพื่อเตรียมพร้อมสำหรับวันฤดูหนาวที่หนาวเย็น หางสปริงอาร์กติกกลับหดลงและแห้งไปเอง การศึกษาที่เผยแพร่ออนไลน์เมื่อวันที่ 21 กรกฎาคมในBMC Genomicsระบุยีนบางตัวที่ช่วยให้การแสดงความสามารถในการหลบหนาวของสัตว์ขาปล้องที่มีความยาวมิลลิเมตร
FREEZE DRIED Arctic springtails (Megaphorura arctica) แห้งเพื่อให้อยู่รอดในฤดูหนาวที่รุนแรง ภาพจากกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดเหล่านี้แสดงหางสปริงขนาดเต็ม (บนสุด ยาวประมาณ 3 มม.) และหางที่พร้อมจะหดลงสำหรับฤดูหนาว (ล่าง)
ได้รับความอนุเคราะห์จาก K. ROBINSON และ MR WORLAND
เมื่ออุณหภูมิลดลงต่ำกว่าจุดเยือกแข็ง Arctic Springtails ( Megaphorura arctica)จะสูญเสียน้ำจำนวนมากและเหี่ยวเฉากลายเป็นเปลือกเล็กๆ ด้วยวิธีนี้ — วิธีที่เรียกว่าการคายน้ำด้วยความเย็น — สัตว์ร้ายจะขี่ออกมาในฤดูหนาวที่มีอุณหภูมิรุนแรง เมื่อสภาวะต่างๆ ดีขึ้น สัตว์จะคืนน้ำ ปัดฝุ่นออก และคลานออกไป
David Denlinger นักสรีรวิทยาแมลงแห่งมหาวิทยาลัยโอไฮโอสเตตในโคลัมบัสกล่าวว่า “คำถามทั้งหมดนี้เกี่ยวกับสิ่งที่เกิดขึ้นระหว่างการขาดน้ำนั้นน่าสนใจมาก” “นี่คือสัตว์ที่ค้นพบวิธีเอาตัวรอด — เหือดแห้ง”
เมโลดี้ คลาร์ก ผู้นำการศึกษาจาก British Antarctic Survey ซึ่งประจำอยู่ในเคมบริดจ์ และเพื่อนร่วมงานของเธอได้เก็บสปริงเทลส์จากบริเวณที่มีมอสขึ้นปกคลุมใต้หน้าผาในแถบอาร์กติก และนำพวกมันกลับไปที่ห้องทดลองในอังกฤษ เมื่อไปถึงที่นั่น นักวิจัยได้ทำการทดลองเพื่อตรวจสอบว่ายีนของหางสปริงตัวใดทำงานระหว่างการคายน้ำและการคืนน้ำ
“เราพยายามเลียนแบบสิ่งที่เกิดขึ้นในฤดูหนาว” คลาร์กกล่าว
เนื่องจากอุณหภูมิห้องเย็นเกินไปสำหรับสัตว์ในแถบอาร์กติก เธอและเพื่อนร่วมงานจึงเก็บสปริงเทลไว้ที่อุณหภูมิประมาณ 5° เซลเซียส (41° ฟาเรนไฮต์) และค่อยๆ แช่เย็นจนถึง -7° C ระหว่าง 0 ถึง -2° C สปริงเทลเริ่มมืดลงและเหี่ยวเฉา เข้าสู่ภาวะพักตัวในที่สุด หางสปริงบางส่วนได้รับอนุญาตให้ค่อยๆ อุ่นกลับจนถึง 5º C ในช่วงเวลา 18 ชั่วโมง
การใช้ชิปยีนที่สร้างขึ้นด้วยมือซึ่งจัดรายการยีน Arctic springtail หลายพันรายการ นักวิจัยพบยีนที่มีบทบาทในสัตว์แห้งเหี่ยวย่น และยีนที่ทำงานอยู่หลังจากที่สัตว์เพิ่งได้รับน้ำคืน คลาร์กกล่าวว่าการทดลองทำให้ “ผู้ต้องสงสัย” หลายคนมียีนที่มีผลิตภัณฑ์ที่ช่วยปกป้องเซลล์จากความเสียหายภายใต้สภาวะที่รุนแรง
ตัวอย่างเช่น ยีนสำหรับทรีฮาโลส ซึ่งเป็นน้ำตาลที่ทำหน้าที่เป็นสารป้องกันการแข็งตัวของเซลล์ จะทำงานมากขึ้นเมื่อสปริงเทลขาดน้ำ นักวิจัยค้นพบ ยีนที่เข้ารหัสโปรตีนที่ช่วยพับโปรตีนที่เสียหายอย่างต่อเนื่องนั้นยังมีบทบาทมากขึ้นในสภาวะขาดน้ำ “ยีนเหล่านี้ช่วยให้ทุกอย่างดำเนินต่อไปจนกว่าสภาวะจะกลับสู่ปกติ” คลาร์กกล่าว เมื่อสัตว์ได้รับน้ำคืน ยีนที่เข้ารหัสโปรตีนที่สำคัญสำหรับการผลิตพลังงานและการเปลี่ยนแปลงของเนื้อเยื่อจะทำงานมากขึ้น ทำให้เห็นภาพรวมทางพันธุกรรมในกระบวนการฟื้นตัว
Denlinger กล่าวว่าไม่ค่อยมีใครรู้เกี่ยวกับยีนที่รับผิดชอบต่อการอยู่รอดที่รุนแรงเช่นนี้ “บทความนี้นำเสนอชุดข้อมูลที่ดีที่สุด และชี้ให้เห็นเบาะแสที่น่าสนใจว่า [หางสปริง] อยู่รอดได้อย่างไร”
การทำความเข้าใจกลยุทธ์ของสัตว์ในการผ่านสภาวะที่รุนแรง โดยเฉพาะอย่างยิ่งอุณหภูมิเยือกแข็ง อาจเกี่ยวข้องกับด้านการแพทย์ รวมถึงการเก็บรักษาเนื้อเยื่อในระยะยาว Denlinger กล่าว เขากล่าวถึงกลอุบายของหางสปริงอาร์กติกว่า “คงจะเป็นเรื่องที่ยอดเยี่ยมมากหากเราสามารถทำเช่นนั้นเพื่อปลูกถ่ายเนื้อเยื่อได้”
Credit : เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>> ยูฟ่าสล็อต
