Et internationalt forskergruppe har fundet ud af, at nøgne muldvarprotter har evnen til at transformere til planter under overlevelsesprocessen under sådanne forhold, der er fatale for de fleste andre dyr. Forskere har forsøgt at bestemme, hvordan disse mærkelige pattedyr, mere som insekter, ændrer deres stofskifte og overlever i et miljø uden ilt.
Nøgne muldvarprotter er dyr, der lever i Afrika, til en vis grad ligner insekter end pattedyr. Ligesom myrer og bier er de præget af oprettelsen af eusociale kolonier, hvor der er sterile arbejdere og en frugtbar kvinde. Disse næsten blinde og koldblodede gnavere graver tunneler under jorden, som i alt når flere kilometer. Ved hjælp af disse passager er boligkvarterer, latriner og lagerrum forbundet. Disse dyr kommunikerer med hinanden ved hjælp af lydsignaler, og deres "sprog" er meget rigere end andre gnaverarter.
Mange mennesker ved, at nøgne muldvarprotter ikke får kræft. Men i virkeligheden er dette ikke tilfældet: de udvikler kræft tumorer, men dette sker meget sjældent. For første gang blev kræft i disse gnavere opdaget af amerikanske forskere sidste år - de rapporterede om flere tilfælde af sygdommen, der blev registreret i Washington i National Zoo såvel som i Illinois i Brookfield Zoo. Takket være dette modtog forskere oplysninger om, at disse dyr ikke er hundrede procent beskyttet mod kræftfremkaldende egenskaber, selv om der er en opfattelse af, at det var netop fordi gnavere blev holdt i fangenskab, at de udviklede farlige svulster.
Nogle forskere siger, at kræftresistens i nøgne muldyrrotter skyldes deres livsstil. Disse gnavere lever i et miljø, hvor iltindholdet er relativt lavt (kun 2-9 procent), mens en person indånder luft for ilt, hvori den når 21 procent. Et sådant miljø bør på en eller anden måde aktivere antikræftbeskyttelse, selvom denne hypotese endnu ikke er bekræftet.
På samme tid er hypoxien, som disse gnavere lever i, relateret til en anden usædvanlig egenskab hos nøgne muldyrrotter. Deres hud er ufølsom over for capsaicin (et brændende stof, der findes i peber) og syre. Forskere forsøgte at forklare, hvorfor en sådan tilpasning er nødvendig for gnavere, der tilbringer næsten hele deres liv under jorden, praktisk taget ikke kommer til overfladen. Kuldioxid akkumuleres i underjordiske tunneler. Når det opløses i vand, dannes kulsyre, som kan få gnavere til at brænde på fugtige slimhinder. For at føle sig godt tilpas under sådanne forhold, i nøgne muldvarprotter, går smertesensitivitet til en vis grad tabt.
Gnavere er i stand til at modstå høje koncentrationer af kuldioxid i lang tid. De reagerer ikke på nogen måde, hvis niveauet af kuldioxid inde i hullet stiger til 7-10 procent: de gør ikke noget forsøg på at gå til steder, hvor der er mere ilt. Desuden viser de ingen tegn på vævsacidose eller hyperventilation. Selvom koncentrationen af kuldioxid når 80 procent, er de i stand til at eksistere under sådanne forhold i fem timer.
Eksperter spekulerede på, hvordan disse dyr overlever i underjordiske huler, hvor der er så lidt ilt. Som det viste sig, ligner nøgne muldvarprotter ikke kun insekter, men også planter. I et miljø, hvor O2 er mangelfuld, ændrer gnavere deres stofskifte og begynder at nedbryde fruktose anaerobt. Takket være denne proces frigives nok energi, som er nødvendig for hjernecellerne, og som forhindrer disse cellers død.
Som en del af eksperimentet placerede forskere gnavere i atmosfæriske kamre og genskabte betingelserne for hypoxi. Oxygenindholdet var kun fem procent. Nøgne muldyrrotter klarede sig godt i fem timer, mens normale mus døde efter ca. 15 minutter. Forskerne stoppede dog ikke der. De fjernede alt ilt fra kamrene og dræbte musene på mindre end et minut. Gravemændene mistede bevidstheden på et halvt minut, men opgav ikke deres forsøg på at trække vejret i flere minutter. Til sidst stoppede vejrtrækningen imidlertid, så snart de blev overført til værelsesforhold, gnaverne genoplivet og viste ingen tegn på hjerneskade. Således overlevede nøgne muldvarprotter selv efter 18 minutter i et miljø uden ilt.
Salgsfremmende video:
Forskere har fundet ud af, at under forhold med langvarig hypoxi kommer en ret stor mængde saccharose og fruktose ind i disse dyrs blod. Molekylære pumper, der tidligere findes udelukkende i tarmene hos pattedyr, transporterer kulhydrater til hjerneceller. Metabolisering af fruktose udføres gennem glykolyse, som fortsætter med deltagelse af glukose under normale forhold.
På samme tid er det umuligt at bruge glukose på grund af det faktum, at et af trinene i glykolyse kræver et aktivt enzym kaldet phosphofructokinase-1. Aktiviteten af dette enzym er stærkt afhængig af cellens energitilstand, som forværres kraftigt uden ilt. I sidste ende stopper glykolyseprocessen, og cellen kan ikke længere producere den energi, der er nødvendig for at udføre liv. Fruktose kan omgå denne barriere ved at producere lactat eller mælkesyre og derved genoprette energiproduktion, omend i små mængder.
Som forskerne bemærker, er denne evne til at ændre deres stofskifte for at overleve under ekstreme forhold typisk for planter, men ikke for pattedyr.
Forskerne håber, at deres opdagelse vil give mulighed for at udvikle nye metoder til at forhindre beskadigelse af hjertevæv under hypoxi, som er forbundet med koronar hjertesygdom.