Az állatok rengeteg furcsa vegyületet termelnek. Vegyünk például tintahal festéket, skunk spray-t vagy akár hagfish iszapot. De az egyik legfurcsabb állati eredetű melléktermék az aranyhal-alkohol. Amikor barátságos barátaink alacsony oxigéntartalmú környezetben vannak, például egy fagyott tó alján, az aranyhal és a hozzá tartozó pontyfélék alkoholt termelnek kopoltyúikból. Most, mint Ryan F. Mandelbaum a Gizmodóban A kutatók végül kitalálták, hogy a kritikusok hogyan és miért állítják elő ezt a halos holdfényt.
A gerinces állatok többségénél, amikor már nem áll rendelkezésre oxigén, a test anaerob légzésre vált, amely energiáért gyorsan lebontja a szénhidrátokat - jelentette Rachel Baxter, a New Scientist . De hasonlóan ahhoz, hogy a sprinterek csak rövid távolságban tudják fenntartani a cipzárukat, a halak csak rövid ideig támaszkodhatnak erre a folyamatra a tejsav felhalmozódása miatt, amely a magas koncentrációban veszélyes.
Az aranyhal és a keresztes ponty azonban ezeket a szénhidrátokat másképp metabolizálja, mint más állatok, ha kevés az oxigén. A lények ezeket a szénhidrátokat etanolmá alakítják, amelyeket kopoltyúikból kiszorítanak. Ez azt jelenti, hogy a tejsav nem halmozódik fel a testükben, lehetővé téve számukra, hogy fennmaradjanak az alacsony oxigéntartalmú környezetben.
Hogy ez hogyan történik, már régóta rejtély. De a Science Reports folyóiratban ezen a héten közzétett tanulmány segít megmagyarázni a zavaros rejtvényt.
Amint Mandelbaum beszámol, a halak tanulmányozására egy oslói és liverpooli egyetemi kutatócsoport egy keresztyén pontyot helyezett egy „aranyhal-szállodába”, egy légtelen akvárium-készletbe, ahol hét napig tanulmányozta őket, szövetmintákat vett a halakból .
A kutatók megállapították, hogy a halak izomszövet kétféle enzimet tartalmaz, amelyek szénhidrátot töltenek a mitokondriumokba, a celluláris erőművekbe, ahol energiát termelnek, mondja a sajtóközlemény. Ezen fehérjék egy csoportja követi a normál anyagcserét. De alacsony oxigéntartalmú környezetben bekapcsol a második piruvát-dekarboxiláz, az úgynevezett enzim, és feldolgozza az anyagcsere-hulladékot a kevésbé veszélyes etanol előállításához, amelyet azután eltávolítanak a halak rendszeréből. Kicsit hasonlít arra, hogy a sörélesztő miként készíti a jó dolgokat - jegyzi meg Baxter.
Az Észak-Európában a hosszú jégtakaró alatt „a kárász pontyának vér-alkohol-koncentrációja meghaladhatja az 50 mg / 100 millilitert, ami meghaladja az italok fogyasztási határértékét ezekben az országokban” - társszerző, evolúciós élettani orvos a University of University-ban. Liverpool - mondja a sajtóközlemény. "Ez azonban még mindig sokkal jobb helyzet, mint a tejsavval történő feltöltése, amely más gerinces állatok, köztük az emberek anyagcseréjének végterméke, ha nincs oxigén."
Amint Baxter jelent, a kutatók az állat DNS-ét is szekvenálják, megállapítva, hogy a booze-brewing mutáció körülbelül 8 millió évvel ezelőtt fejlődött ki a ponty és az aranyhal őseiben. A kis trükk a teljes genom megismétlése néven ismert mutáció eredményeként merült fel, amelyben a fajnak a genetikai anyag teljes kiegészítő példánya van. Azokban a duplikált génekben lévő mutáció a halak számára különleges trükköt adott.
Ez is nagyon lenyűgöző túlélési adaptáció. „Az etanol előállítása lehetővé teszi, hogy a kárász pontyok legyenek az egyetlen halfaj, amely túlélte és kihasználja ezeket a szélsőséges környezeteket” - mondja a kiadás Cathrine Elisabeth Fagernes, az oslói egyetem vezető szerzője. általában jobb oxigéntartalmú vizekben lépnek kölcsönhatásba. "
Tehát a nagy kérdés az, hogy a halak valóban részeg-e? Berenbrink azt mondja Mandelbaumnak, hogy ezt nehéz megmondani. "A jég alatt megpróbálják minimalizálni az energiafelhasználást" - mondja. „Bizonyos szempontból a viselkedés megváltozik, mert csak ülnek ott. Nem igazán tudjuk megkülönböztetni, hogy ez az alkoholtól vagy a túlélési stratégiától származik-e.
A következő lépés a különféle alkoholtermelő fajok összehasonlítása, hogy különbségeket derítsenek ki a folyamatban, és kitalálhassa, hogy az etanoltermelés mikor és hogyan kattanjon be és ki.
