Jennifer Zaspel kan ikke forklare, hvorfor hun besluttede at stikke tommelfingeren i flasken med møl. Bare ønsket. Hun fangede møll en juli aften i det russiske Fjernøsten og fangede en Calyptra, med brune krøller på vingerne, der ligner tørrede blade, i en plastikindsamlingsflaske. Af de 17 tropiske arter af calipra var otte vampyrer. Hannerne strejker undertiden fra deres frugtagtige diæt og synker deres robuste mundkæber i pattedyr som kvæg, tapirs og endda elefanter og mennesker for at drikke frisk blod.
Men Zaspel troede, at hun befandt sig uden for det område, hvor hun kunne støde på vampyrearter. Hun fangede C. thalictri, viden kendt i Schweiz, Frankrig og op til Japan som en streng frugtspisning.
Før jeg rullede op flasken med møl,”lagde jeg bare tommelfingeren i den for at se, hvad hun gjorde,” siger Zaspel. "Hun gennemborede tommelfingeren og begyndte at spise mig."
Så meget for otte vampyrer. Zaspell, en entomolog ved Milwaukee Public Museum, er stadig forundret over genetik af møl på to russiske steder, hun besøgte i 2006. Hannerne bider forskerens finger, hvis de tilbydes, men genetiske undersøgelser viser, at disse møll er på listen over venlige arter. I det mindste skulle de.
Proboscis af Calyptra thalictri udtrækker blod fra en videnskabsmand. I lang tid blev det antaget, at denne møl udelukkende lever af frugter, fordi dens proboscis er bedre tilpasset til stansning af blommer end dens tommelfinger.
”Jeg vil sammenligne det med et bi-sting,” siger Zaspel. Til fordel for videnskaben dokumenterede en af Zaspel's kolleger frivilligt oplevelsen og bemærkede, at mølen spiste i 20 minutter. Disse bid bliver bestemt ikke ubemærket. Disse møl og andre vampyrer risikerer deres liv under fodring.
At afbryde lejlighedsvis rød morgenmad eller forsøge at overleve med blod alene er meget vanskeligere end vist i filmene. Relativt få dyr fører en lignende livsstil: nogle insekter og andre leddyr, nogle bløddyr, nogle fisk, undertiden fugle, og naturligvis tre flagermusarter.
Salgsfremmende video:
Blod er ikke den nemmeste mad at spise. Dyret forsøger normalt at absorbere så meget mad som muligt ad gangen. Men med sådanne heroiske volumener kan blod være giftigt. Når det er sagt, er blodige fødevarer alene ikke nok, da det mangler nogle af de basale næringsstoffer. Med denne livsstil har tarmen en særlig fysiologi. Moderne værktøjer inden for genetik og molekylærbiologi afslører skjulte specialiseringer, der kræves til blodfodring, og på samme tid brutale fremgangsmåder, der undertiden går til det ekstreme, såsom at overføre blod fra møll til møll. Mens mange af disse biologiske tilpasninger aldrig vil matche de udødelige vampyrers magt, kan de på nogle måder betragtes som superkræfter.
Stor plade
For at forstå de risici, som virkelige vampyrer medfører, kan du forestille dig et dyr, der vejer 35 millioner gange dit. Prøv nu at bide ham. Stærk nok til at blø.
Naturligvis vil det gå berserk. "Du kan let blive dræbt af en vært," siger molekylær insektfysiolog Pedro Oliveira fra Forbundsuniversitetet i Rio de Janeiro. En multiplikator på 35 millioner anvendes til en myg på 2 milligram, der angriber en person på 70 kg.
At finde en sådan kæmpe blodkilde er ikke let.”Hvis vi går ind i skoven, vil der være hundreder af meters afstand mellem hvirveldyrets værter, og hundreder af meter vil være som kilometer for os,” siger Oliveira. Den lille vampyr skal derefter finde en kapillær at bite igennem, bare et par millimeter under hudens overflade. For mennesker er kun ca. 10% af huden egnet.
Den blodsugende fagmand, Rhodnius prolixus biller, har enzymer i tarmen, der holder tyrosinet i fødevarer fra at krystallisere og punktere væv.
I betragtning af farerne og udfordringerne, som blodgivere står overfor, prøver”de fleste af dem at minimere antallet af besøg,” siger Oliveira. De drikker hurtigt og drikker meget. En ung, blodsugende bille, der er i stand til at sprede ødelæggende Chagas sygdom, drikker 10 gange sin vægt i blod på kun få minutter.
At binde det til menneskets fysiologi? Glem det. Der er mennesker, der bevidst drikker blod, og det er en anden historie, men selv små mængder efter vampyrstandarder - som blod slugt gennem næseblod - kan forårsage maveforstyrrelser, hvilket betyder diarré, siger Thomas Gantz fra David Geffen School of Medicine of University of California, Los Angeles. Frisk blod er vanskeligt for den menneskelige tarme at fordøje, og meget lidt vand udvindes fra blodet og sendes til nyrerne. Gantz sammenligner blod med opløsninger, som folk drikker for at rense fordøjelsessystemet, hurtigt og ubehageligt, til koloskopi.
Ingredienser, der ville være ufarlige i store mængder, kan være giftige ved højt blodindtag. "Dosis bestemmer giften," siger Oliveira.
Fjern vand fra blodet og få 90% protein. Oliveira stod overfor faren ved dette protein, mens han undersøgte genetikken for en af de amerikanske biller, Rhodnius prolixus, på sit laboratorium. Denne tårnformede bille med en krop, der er tilspidsende mod hovedet, skjuler sig i spalter indendørs eller udendørs. Om natten leder mandlige og kvindelige biller efter mennesker, deres kæledyr eller andre pattedyr til et blodmåltid. Denne bille er ekstremt hemmelighedsfuld og i modsætning til vampyrmøl vækker den ikke byttet, når det bidt. I modsætning til myg, hvis bitt overfører patogener gennem spyt, overfører denne bille Chagas sygdom parasitter gennem ekskrementer, som den efterlader på værten.
Af alle aminosyrer, der findes i denne store servering af drikken, har tyrosin alene en lang række enzymer klar til at nedbryde den i maven på en bille, viste forskere i 2014. At finde enzymer, der nedbryder tyrosin i tarmen, er "lidt underligt," siger Oliveira. Hos pattedyr er leveren og nyrerne de eneste organer med tyrosin-nedbrydende enzymer. Igen oversvømmer de fleste pattedyr ikke deres tarm med protein alene.
Da forskerne slukkede billerens tyrosinebrydende evner, enten genetisk eller ved kemisk at blokere enzymer, døde billerne efter frokost. Oliveira og kolleger skrev om dette i Aktuel biologi i 2016. Nogle af de døde biller viste, at tyrosinkrystaller gennemborede tarmen og sprøjt dens indhold i kropshulen. Denne opdagelse, bemærkede forskerne, kunne en dag give molekylærbiologer deres egen medicin, der ville tjene til at dræbe vampyrer.
Blodsugning i leddyr har udviklet sig uafhængigt flere gange (op til 21), men oftere var det ikke nødvendigt at vampyrer løste de samme problemer med forskellige biokemiske forudsætninger. Imidlertid kan tyrosinafgiftning være et problem, som mange blodlinjer har tackle på en usædvanlig lignende måde, sagde Oliveira.
Det første våben strejker for at slukke for generel kemi er forbindelser, der hæmmer HPPD-enzymet. Enzymet stopper nedbrydningen af tyrosin og ikke kun i de førnævnte biller. Ved testning var metoden sikker for mejeribiller og småmugne orme.
Dårligt blod
Tyrosin er kun et af de næringsstoffer, der bliver giftige gennem volumen. I den virkelige verden er vampyrers evne til at udskille affald meget vigtigere end en slags fiktiv kraft til at løfte lastbiler.
Nefrolog Jonas Axelsson fra Karolinska Institute i Stockholm og hans kolleger studerer nyrefunktion i vampyr flagermus sammenlignet med deres søskende arter, der lever på frugt eller nektar. En human diæt inkluderer typisk 50 til 120 gram protein pr. Dag, men hvis den fodres som en vampyrfladdermus, ville den menneskelige ækvivalent være 6.000 gram protein pr. Dag for en krop på 70 pund. Denne overdosis af proteiner betyder, at disse flagermus har en koncentration af protein i protein-metaboliske affaldsprodukter, såsom urinstof, hvilket øjeblikkeligt vil føre til nyresvigt hos mennesker.
Men vampyrmusene er fine. Deres nyrer er i samme størrelse som andre flagermus. Vampyrmus afsætter mere plads til de lange tubuli, der absorberer næringsstoffer fra frisklavet urin, bemærker han.
Det meste af proteinet i blodet er hæmoglobin, et jernholdigt mirakelmolekyle, der bærer ilt gennem kroppen og hjælper hvirveldyr med at vokse sig store og fedtede. Imidlertid kan den hurtige fordøjelse af denne mængde hæmoglobin frigive en potentielt giftig dosis jern i blodbanen. En sund person kan gøre deres læge tilfreds med en jernkoncentration i blodet i størrelsesordenen 127 mikrogram pr. 100 ml. Koncentrationer, der er 200 gange højere, ser imidlertid ikke ud til at skade larvearterne af lamprey. Larverne tager jern i processen med at spise, hvad de finder. Når sølygterne (Petromyzon marinus) modnes, udvikler de grusomme tænderækker, som de gennemborer og suger blod fra andre fisk. Samtidig falder koncentrationen af jern i blodet - til ca. 10 gange niveauet for sundt for mennesker.
Men endnu værre end blodsugende havlampre er den sekretion, der forhindrer offerets blod i at koagulere.
Lampreys klæber først på huden, der ligner en "fugtighedssuger i ansigtet," siger lamprey-specialist og biolog Margaret Docker fra University of Manitoba i Winnipeg, Canada. Som en del af et eksperiment lod hun en blodsugende sølvlamprey (Ichthyomyzon unicuspis) bide hendes kindben. De findes i søer og vandløb i Nordamerika. Kun halvdelen af verdens 38 arter af lamprejer suger blod.
Lampreys fanger byttedyr godt. Nogle frigøres ikke, selv når man kører op i vandfald eller dæmninger. Det er ekstremt sjældent, at en fisk har tid til at droppe en lamprey, før den griber tænderne på tungen eller mundskiven og frigiver dens antikoagulantia.
Lampreys kunne være blevet parasitter helt i begyndelsen af hvirveldyrets historie, og derfor måtte de udvikle deres vampiriske tendenser i lang tid. Nogle 360 millioner år gamle Devonian-fossiler, der stammer tilbage fra længe før dinosaurernes storhedstid, udstiller en oral disk med 14 jævnt fordelt tænder, tilsyneladende klar til at sutte blod.
Undersøgelsen af moderne blodsugers fysiologi modtog en kraftig kilde til nye data i 2013, da et internationalt team af forskere dechiffrer en bog med genetiske instruktioner til havlamprey. Docker håber at afsløre flere afgiftningsticks i lampreys, såsom superoxid-disutase, som stiger, når leverjernsniveauer stiger i voksne lampreys. På dette trin ligner leverceller menneskelige celler, når de lider af hæmochromatose. En anden grund til at studere virkelige vampyrer, hvis der ikke er nok af dem, er at afsløre nye hemmeligheder om menneskelig metabolsk sygdom.
Ikke nok
I blodet kan der være katastrofalt mange ting og katastrofalt få andre.”Det er ikke let for vampyrer at tackle dette,” siger mikrobiolog Rita Rio fra West Virginia University i Morgantown.
Hun forklarer, at der ikke er nok B-vitaminer i blodet. Dyr har brug for disse stoffer som næringsstoffer til en lang række grundlæggende kropsprocesser som genregulering, cellesignalisering og aminosyrefordeling. Dyr kan dog ikke levere deres egne forsyninger. Enhver Ryo-vampyrfluer omgår dette problem meget klogt.
”Jeg har elsket tsetse-fluer, siden jeg først lærte om dem,” siger hun. I Afrika syd for Sahara har fluerne "rigtig cool biologi", siger hun, og det er ikke deres evne til at sprede parasitter, der dræber mennesker.
Tsetse-fluer svarer til normale fede husfluer, men er meget forskellige. I stedet for at lægge mange små æg som et normalt insekt og håbe, at nogle af afkomene er heldige, bærer en kvindelig tsetse-flue et afkom ad gangen. Et æg vises i det, og når det vokser, trækker det mad fra "brystkirtlerne" inde i moren. Du kan se, hvordan det bliver mere og mere ondt. Undertiden giver mor afkom, der er større end hende. Og så vil afkomet på dette tidspunkt kun have et dukketæppe, der adskiller dem fra modenhed.”Som om jeg fødte en 12-årig,” siger Rio.
Når en flyvemamma giver hendes baby et forspring i livet, giver hun ham også den infektion, der er nødvendig for at integrere den blodige diæt i hans diæt. Hver larve kommer frem med sine egne stavformede bakterier, Wigglesworthia. Disse bakterier spiser B-vitaminer og trives inde i et specielt organ, der vokser inde i fluen. Tsetse-fluens version af dette organ - en bakteriom - er som "en lille donut omkring fordøjelseskanalen," siger Rio.
Interaktionen mellem fluen og mikroberne har tiltrukket evolutionsbiologer, da bakterierne og værten gener ændrer sig gennem generationer, undertiden ødelægger eller skaber mærkelige funktioner, afhængigt af en af partnernes handlinger.
Flagermus med lavt fedtindhold
En anden ulempe ved blod er dets lave fedtindhold, i det mindste set fra vampyrfladermus. Et lille flyvende pattedyr kan kun bære 20-30% af sin egen vægt som en belastning, så en lille, fedtfri snack kan ikke mætte en mus i lang tid. En typisk vampyrfladdermus (Desmodusrotundus) kan ikke overleve tre dage uden at drikke blod, siger evolutionærbiolog Gerald Wilkinson fra University of Maryland i College Park. Dette er en af de kræfter, der skubber disse mus til at opbygge sociale kredsløbsnetværk.
Disse skarptandede pattedyr tilhører en af tre arter af blodsugende flagermus, som alle findes i de varme breddegrader på den vestlige halvkugle. Wilkinson stødte på den første vilde D. rotundus, som han studerede på en gård i Costa Rica, hvor han "ofte startede og landede på en hests kroppe," siger han. Musen havde en kødfuld lille næse, "som en gris", der var i stand til at føle varme - dette hjælper med at bestemme, hvor varmt blod flyder tættest på overfladen af kroppen. Generelt var at få blod "ikke det mest trivielle for mus." Normalt tilbringer musen en halv times tid på at lede efter et sted, og kæmmer om nødvendigt hestens hår, bider et lille stykke kød af og slikker såret, mens hun tisser. Hesten vågner ikke engang. At vende tilbage til såret næste nat er meget lettere end at finde et nyt sted. Wilkinson indså, at flagermus fodrer med den samme hest,på trods af at hesten flytter til en anden græsning.
Ifølge Wilkinson har flagermusspyt imponerende antikoagulerende egenskaber.”Jeg blev bidt flere gange, og blodet var svært at stoppe,” siger han. "Folk, der blev bidt, vågnede op i en blodpulje - og ofte går blodet længe efter flagermusens blade."
Sammenlignet med andre arter af flagermus har den almindelige vampyrbat næsten supermagter: i stedet for at flyve, løber den bare på jorden.
Når en sulten flagermus ikke kan finde mad til natten, kan en erfaren blodsuger tage noget blod fra en mere succesrig jæger. De placerer deres ansigter mod hinanden, og "mens det ene dyr er stille, slikker det andet," siger Wilkinson.
I sine første eksperimenter med baller i fangenskab fandt han dyr, der med jævne mellemrum ville dele blod med sultne mus uden nogen form for forhold. I årtier har forskere drøftet, om det er fair at betragte vampyr flagermus som eksempler på naturlige altruister. Selv i fangenskab hjælper vampyren en sultende slægtning.
Ja, det er vanskeligt at være en vampyr. Derfor hjælper vampyrer hinanden.
Ilya Khel