Защо замразените жаби се връщат към живота?

Всяка есен тези жаби, за да преживеят суровата зима, замръзват с спад на температурата и остават в това състояние до пролетта. Освен това при размразяване те изглеждат много по-добре от например парче месо, което след същия срок на годност ще бъде извадено от хладилника.

Учени от Университета на Аляска в Fairbanks и Института по арктическа биология (UAF) в този университет проведоха серия от експерименти както на лабораторни жаби, така и на жаби в естественото им местообитание. Според резултатите от тези изследвания се оказа, че студоустойчивостта на жабите, живеещи в природата, е много по-висока, отколкото се смяташе досега.

Дървесните жаби, които живеят в Аляска зимата на земята, предварително се подреждат от разложената земя и падналите листа зелени места на зимен зимен сън, докато температурата в тях може да остане под нулата за повече от шест месеца, достигайки -20 ° C.

Известно е, че когато клетките на жив организъм са замразени, те изсъхват и умират с течение на времето. За да избегнат това, жабите, образно казано, обвиват клетките си с глюкоза, което забавя изсушаването им - учените наричат ​​това процес на криозащита.

Концентрацията на захар вътре в клетката също помага да се балансира концентрацията на соли, които се образуват при образуването на лед извън клетката. Захарта и други криопротектори задържат вода вътре в клетката, като по този начин предотвратяват нейната смърт.

В хода на проучванията е установено, че жабите, живеещи в естествено местообитание, натрупват много по-високи концентрации на глюкоза в тъканите на тялото, отколкото жабите, замразени в лабораторни условия. Концентрациите на глюкоза на жабите в местообитанието им са били 13 пъти по-високи в мускулната тъкан, 10 пъти по-високи в сърдечната тъкан и 3, 3 пъти по-високи в чернодробната тъкан в сравнение с лабораторните жаби.

Учените смятат, че тази допълнителна защита от глюкоза осигурява на дивите жаби 100% оцеляване при по-ниски температури (до -18 ° C) за много по-дълго време (до 218 дни), в сравнение с лабораторните жаби.

Установено е, че несравнимо по-голямото натрупване на глюкоза в жабите в природата се свързва с множеството процеси на замразяване и размразяване, които те претърпяват в началото на есента, именно тези процеси стимулират изключително активното производство и натрупването на глюкоза в жабите.

Разбира се, създаването и поддържането на напълно естествени условия в лабораторията все още не е възможно, тъй като е извън силата на съвременния човек да се вземат предвид всички нюанси и особености на механизмите на майчината природа. Но все пак, вземайки за пример опита на природата, учените успяха да постигнат впечатляващи резултати в лабораторни условия: процентът на оцеляване на замразените жаби, "зимуващи" при температура не повече от -7.2 ° С и без многократни цикли на замръзване и размразяване, беше няколко седмици.

Откритията, свързани с изучаването на замръзване на жаби през цялата зима, са от голямо практическо значение. Учените са сигурни, че някой ден всички трикове с жаби ще бъдат внимателно проучени от тях и ще намерят приложението си в трансплантологията. В крайна сметка, ако в крайна сметка се окаже, че замразяват органите, за да не се повредят при размразяване, тогава лекарите ще имат много повече време за по-нататъшната им трансплантация.

Препоръчано

Военните възстановиха танк NI-1 "На страх"
2019
LEGO Group представя 5 нови комплекта, предназначени за годишнината на LEGO Star Wars
2019
Петел в Австралия убил любовница, като си кълвел вените
2019