裸鼹鼠竟然能在无氧环境下5小时还不死,你能憋气那么久么?

“一些现象表白,裸鼹鼠在避免缺氧方面或许是位明星。”生物学家Thomas Park如是说。这也是他敢把一群裸鼹鼠关在仅有百分之五氧气含量的房间里的原因。与之比拟,海平面上的年夜气含氧量约为百分之二十一。而珠峰峰顶处的年夜气含氧量在百分之六摆布。今天,他的尝试成果在《科学》杂志上颁发了,这些成果出格令人兴奋。

“据我们所知,百分之五的含氧量的出格之处就是它对人类来说是致命的,而且对尝试室里的小白鼠来说也是致命的,或许对其他所有生物来说都是致命的,”Park说道,“若是动物们展露出不适的眉目,我们就会终止尝试,并将它们移出房间。”

Park和他的同事们估计,在15分钟至20分钟内,裸鼹鼠会逐渐耗光氧气。究竟结果,处在不异前提下的尝试小白鼠在这段时候内全数灭亡。

“尝试起头一小时,[裸鼹鼠]看起来十分正常,”Park说,“五个小时之后,我们相信百分之五的含氧量对这些家伙来说不当作问题,于是我们决议收工,回家吃晚饭。”

为了弄清晰Park和他的同事们对裸鼹鼠能顺应低氧情况的猜测来历于何处,领会这种动物也许会有必然的帮忙。

裸鼹鼠是冷血动物。他们享有爬虫类的这一特质,可是其他哺乳动物却并没有。现实上裸鼹鼠不调节他们自身的体温,这一事实意味着它们无需花费任何能量来连结暖和,是以相对于年夜大都通俗鼠和家鼠它们需要更少的氧气。它们的血红卵白,或者说血细胞,有着异乎平常的粘性。那些,它们可以从平分离出氧气。当然,这就是裸鼹鼠的保存之道:多达200-300个居平易近的复杂的洞窟系统,在里面CO2很会轻易储蓄积累。

“在它们的洞窟系统中,”Park说,“氧气程度很是低,而二氧化碳程度则很是高。”

领会到裸鼹鼠可以或许凭借很少的氧气保存,那么接下来我们要做什么?看看它们是否可以在无氧的情况下保存。

Park与他的同事们把裸鼹鼠放置在无氧的容器中。和一些正常的哺乳动物一样,在三十秒之内,裸鼹鼠就昏迷了。可是分歧于家鼠(或你我,这是显而易见的),它们继续进行近似呼吸的活动,持续有四分钟之多。在裸鼹鼠可见的呼吸特征消逝后,Park和他的同事们让裸鼹鼠继续在容器中又待了一分钟。可是它们却坚定不移:它们只是在装死

被放出来后的几秒钟内,它们便起头呼吸。在回到窝里的时辰,它们的行为正常——看不出任何后遗症。

它们起死回生的奥秘是什么?果糖。

人类——和我们的年夜脑——获取能量依靠葡萄糖,一种很是简单的糖。葡萄糖的优势在于其很是的高效。然而,它的劣势就是它只有在氧气的介入下才能起感化。是以,我们如果贫乏氧气,我们的年夜脑就会能量匮乏,而且很快就会走标的目的灭亡。

现实上,果糖无法作为替代品为人类所操纵:在我们从一些生果中(或者可能像比来,从一种果糖含量极高的玉米汁甜饮中)接收果糖时,它们会被肝脏加工,以便可以或许为我们的身体所操纵。在裸鼹鼠那边,环境则年夜不不异。裸鼹鼠在一些关头器官——年夜脑和心脏——中有着更多的转运卵白。而且它们有更多的酶许可它们直接对果糖进行加工。

是以,当一只裸鼹鼠发现她本身处在没有氧气的情况中时,她可能没有足够多的能量东奔西跑并离开险境——可是她的身体仍然会发生足够的营养,以供给其本家儿要器官,从而保障她得以生还。

对于哺乳动物来说裸鼹鼠的技术都是前所未闻的。但这对于办公室中植物来说就是另一番六合了。

“有件事我们感觉很有意思,裸鼹鼠有着和蚂蚁与蜜蜂近似的虫豸社会布局,”Park说到,“有着近似爬虫类的体温调节系统,而且它们像植物一样代谢果糖。”

Park认为这是因为裸鼹鼠充实操纵了人类已经拥有了的身系统统,这个常识很可能转化为一种治疗方案,用以避免人们在心脏病和中风时发生年夜脑毁伤,或者转化为一种针对高海拔观光者预防药物。因为裸鼹鼠顺应低氧情况,它们也不会患肺水肿或许在将来,珠峰的攀缘者可以在裸鼹鼠打针制剂的帮忙下征服山岳,而非拖着氧气弥补设备。

与此同时,裸鼹鼠还会继续做它们讨人喜好的小奇异。


  • 发表于 2018-01-03 00:00
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