Talveunestus on üks neist loomade võimetest, mis inimesi kõige enam paelub, ja mitte ainult sellepärast, et nad võivad mitu kuud magada. Tegelikult viitavad hiljutised avastused oravate talveunerežiimi kohta olulistele rakendustele kosmosereiside valdkonnas.
Kuna see deaktiveerimisprotsess täidab ellujäämiseks olulisi funktsioone ja sisaldab keerulisi protsesse, leiate siit selle kohta informatiivse ülevaate. Lisaks saate teada, miks tekib küsimus "mis on oravatel pistmist kosmosesse minekuga?" See pole nalja osa. Alustame.
Kuidas on võimalik kuude kaupa magades?
Kui rääkida loomade talveunest, siis kõige üllatavam pole see, et nad magavad kuid. Tegelikult paelub teadlasi enim see, et sellel perioodil ei ole looma organismile surmavat mõju. Isegi kui ärkate kõhna ja näljasena, ei kannata teid alatoitluse, halvav lihasmassi vähenemise ja muude imede all.
Talveunerežiim on tegelikult kaitsemehhanism, et elada üle perioodid, mil ilmastikutingimused muutuvad äärmuslikeks, ilma et peaks rändama. See ei ole midagi vabatahtlikku ega ka unega, see on reaktsioon välistingimustele, mis koosneb kahest põhifaasist.
Esimesel juhul sööb loom liigselt, et saada lihasmassi ja rasva. Kui nad langevad teadvuse olekusse, toimuvad isendi kehas mitmed muutused:
- Südame löögisageduse langus: näiteks talveunes karu süda võib ilma suremata lüüa 5 korda minutis.
- Alandab ainevahetuse kiirust: selle südamelöökide sageduse vähenemise tõttu vähendab organism organismi hapnikuvajadust, et sellega kohaneda ja probleeme ei tekiks.
- Uurea muundumine lämmastikvormideks: uurea mürgitab organismi, kui see uriiniga ei eritu, kuid loomad ei ärka talveunest urineerimiseks ja roojamiseks. Selline uurea ringlussevõtt hoiab ära mürgistuse, luues samal ajal ellujäämiseks kasutatavaid aineid, näiteks valke.
- Vähenenud lihasvalkude lagunemine: kui loomad ärkavad talveunest, ei ole nad tänu sellele protsessile tegevusetusest palju lihasmassi kaotanud.
- Luurakkude moodustumine ja uuenemine intensiivistub: nii hoitakse luud kaitstuna osteoporoosi ja muude passiivsusele ja aeglustunud ainevahetusele omaste patoloogiate eest.
- Kehatemperatuuri langus: kummalisel kombel ei lange looma kehatemperatuur liiga palju, vaid paar kraadi. See jääb teadusele saladuseks.
Kuidas oravad talveund jäävad?
Talveunes on palju liike ja igaühel neist on selle protsessi eripärad. Ühes uuringus leiti maa-oravate (perekond Spermophilus) puhul, et nende säilimise võti kuudepikkuse turrituse jooksul peitus nende soolestiku mikrobioomis.
Vaatamata kuude möödumisele taasaktiveerimisele jäävad oravate lihasmass ja funktsioon puutumata.
See mõistatus päästab 1980ndatel sõnastatud teooria, mida käsitleti ühes eelmises loendis olevas punktis, uureilise vesiniku päästmine. Nagu öeldud, joovastab uurea keha, kui seda ei evakueerita, nii et talveunes looma keha kasutab seda lihaste ülalpidamiseks.
Uuringu autorid leidsid, et uurea liigub verest soolde, kus orava soolefloora vastutab selle lagundamise eest lämmastikuks ja süsinikuks.See uurea lämmastik on molekul, mis osaleb talveunerežiimi ajal lihaskoe moodustumisel, mistõttu massikadu peaaegu ei esine.
Kuidas see kehtib kosmosereiside kohta?
See avastus on teedrajav ja avab selle rakendamiseks teaduses mitu teed. Kuna keha bioom suudab toota lämmastikku, et hoida lihaseid tervena ekstreemsetes tingimustes, võib düstroofiate ravis teha olulisi edusamme nii inimestel kui ka mitte inimestel.
Inimese soolestikus elavad mikroobid on samuti võimelised uureast lämmastikku tagasi võtma, kuid mitte samal tasemel kui need loomad.
Teis alt kaotavad astronaudid kosmosesse reisides sageli palju lihasmassi. See juhtub seetõttu, et pikaajalistes mikrogravitatsiooni tingimustes väheneb valkude süntees.See on aga probleem, mida saaks lahendada, kui soolestiku mikrobiotat saaks parandada, et hõlmata uurea ringlussevõttu.
Kas kujutasite ette, et oravatega kohtumine võib avada ukse inimese jaoks nii paljudele kasulikele teedele? Asi pole mitte niivõrd astronautide lihaskaotuses, vaid paljude inimeste elukvaliteedi paranemises. Alates vananemisega kaasnevast lihaste atroofiast kuni selliste haigusteni nagu sarkopeenia – see ilmutus lubab palju.
