https://frosthead.com

Οι σκωληκοί δεν ζουν μόνο αργά, μπορούν να βάλουν τον μεταβολισμό τους σε παύση

Η φήμη των sloths ως τεμπέλης, αργή και ηλίθια πλάσματα οφείλεται πολύ στο γαλλικό φυσιοδίφης Georges Buffon, ο οποίος περιέγραψε το θηλαστικό που ζούσε στο δέντρο ως τη "χαμηλότερη μορφή ύπαρξης" το 1749. Η εκτίμηση του Buffon έχει υπομείνει για αιώνες, αλλά μεγάλο μέρος της κριτικής που στρέφεται σε λεηλασίες είναι αδικαιολόγητη. Όπως εξηγεί η ζωγράφος Lucy Cooke για την Ημέρα, ο αργόστροφος τρόπος ζωής είναι μια σκόπιμη στρατηγική επιβίωσης που της επέτρεψε να διατηρήσει μια θέση στη Γη για σχεδόν 64 εκατομμύρια χρόνια.

Όμως, οι λιοντάρι δεν ζουν μόνο με αργή κίνηση: θα μπορούσαν ακόμη και να θέσουν το μεταβολισμό τους σε παύση, σύμφωνα με νέα μελέτη που δημοσιεύεται στο PeerJ . Το slowpoke είναι τώρα το μόνο θηλαστικό που είναι γνωστό ότι είναι σε θέση να διακόψει προσωρινά το μεταβολισμό του χωρίς να εισέλθει σε κατάσταση λήθαργου ή χειμερίας νάρκης, μια συμπεριφορά που είναι πιο χαρακτηριστική για τα ερπετά και τα πουλιά, οι εκθέσεις του Jason Bittel για την National Geographic .

Σύμφωνα με μια δημοσίευση στο blog που δημοσιεύεται στην ιστοθέση του Ιδρύματος Συντήρησης Sloth της Κόστα Ρίκα, το σενάριο αυτό παίζει όταν οι λυκόβιοι βιώνουν πολύ ζεστές ή κρύες θερμοκρασίες. Τα περισσότερα θηλαστικά που αντιμετωπίζουν εξίσου ακραίες συνθήκες ή εκείνα που βρίσκονται έξω από μια άνετη περιοχή θερμοκρασιών που είναι γνωστή ως η θερμοευαυική ζώνη, αποκρίνονται με τρόπο εντελώς αναθετικό για την επιβράδυνση της λειτουργίας της.

Μέσα στη θερμοευρωπαϊκή ζώνη, τα περισσότερα θηλαστικά μπορούν να ελέγχουν τη θερμοκρασία του σώματος τους χωρίς να καταναλώνουν υπερβολική ενέργεια, αλλά εκτός αυτού πρέπει να καταναλώνουν τεράστια ποσά ενέργειας. Ως ζωγράφος Rebecca Cliffe, ο συγγραφέας και ο συνιδρυτής της μελέτης του συντηρητικού ιδρύματος Sloth, λέει στο Bittel, οι φυσικές αντιδράσεις των ζώων σε ζεστό και κρύο, όπως ρίγος, εφίδρωση και ζάλη, τους βοηθούν να ρυθμίζουν την εσωτερική τους θερμοκρασία, σε επίπεδα ενέργειας.

Τα ερπετά και τα πτηνά, από την άλλη πλευρά, δεν έχουν θερμοευαίσθητη ζώνη. Όταν είναι κρύο, καταναλώνουν ελάχιστες ποσότητες ενέργειας και όταν είναι ζεστό, χρησιμοποιούν πολύ ενέργεια. Όπως παρατηρεί το ίδρυμα, αυτό συμβαίνει επειδή τα ζώα δεν είναι σε θέση να ελέγξουν τις θερμοκρασίες του σώματος τους και οι μεταβολικές διαδικασίες τείνουν να λειτουργούν γρηγορότερα σε θερμότερες θερμοκρασίες ανεξάρτητα από το αν λειτουργούν σε θηλαστικά, ψυχρόαιμα ζώα ή πτητικά αεροπλάνα.

Οι επιστήμονες έχουν από καιρό γνωρίσει ότι οι λεύκες αψηφούν την εύκολη κατηγοριοποίηση. Οι σκόνες συχνά παρομοιάζονται με ερπετά, γράφει ο Cliffe για τη συζήτηση, επειδή και οι δύο υιοθετούν έναν αργό ρυθμό για να εξοικονομήσουν ενέργεια. Κατά συνέπεια, θα ήταν λογικό οι λενούντες που βιώνουν υψηλές θερμοκρασίες να παρουσιάζουν υψηλότερο μεταβολικό ρυθμό και οι λεβιές που αντιμετωπίζουν χαμηλές θερμοκρασίες να καταναλώνουν πολύ λίγη ενέργεια.

Αν και είναι τεχνικά θεωρημένα θηλαστικά, οι λεύκοι μοιράζονται ένα εκπληκτικό αριθμό χαρακτηριστικών με ερπετά, πουλιά και ακόμη και βράχια (και τα δύο καλύπτονται από άλγη) Αν και είναι τεχνικά θεωρημένα θηλαστικά, οι λεβιές μοιράζονται εκπληκτικά αριθμό χαρακτηριστικών με ερπετά, πουλιά και ακόμη και βράχους (και τα δύο καλύπτονται από άλγη) (Wikimedia Commons)

Για να δοκιμάσει αυτή την υπόθεση, η Cliffe και η ομάδα της έβαλαν οκτώ τρικυλιωτές λεύκες σε ξεχωριστούς θαλάμους ελεγχόμενης θερμοκρασίας και παρακολουθούσαν τα επίπεδα οξυγόνου καθώς η θερμοκρασία αυξήθηκε και έπεσε. Καθώς οι θάλαμοι έγιναν θερμότεροι, οι λεύκες χρησιμοποιούσαν περισσότερο οξυγόνο (και ενέργεια), αλλά μόλις ο θερμοστάτης χτύπησε 86 βαθμούς Φαρενάιτ, τα επίπεδα ενέργειας άρχισαν να γλιστρούν προς τα κάτω.

Τα αποτελέσματα ήταν εκπληκτικά, τουλάχιστον, όπως εξηγεί το blog post της ίδρυσης:

Αυτή η μείωση του μεταβολικού ρυθμού σε υψηλές θερμοκρασίες είναι το ακριβώς αντίθετο από αυτό που συνήθως συμβαίνει σε όλα τα άλλα ζώα.

Αντί να καταναλώνουν τεράστια ποσά ενέργειας όταν προσπαθούν να κρυώσουν, οι περιστοιχίσεις στη μελέτη υποκίνησαν ή επιβράδυναν ενεργά τον μεταβολισμό τους και το έκαναν χωρίς να εισέλθουν σε κατάσταση οργής, εφηβεία ή χειμερία νάρκης (ουσιαστικά όλα τα συνώνυμα για περιόδους εσκεμμένη αδράνεια).

Όταν άλλα μεγάλα θηλαστικά αντιμετωπίζουν εξαιρετικά ζεστές ή χαμηλές θερμοκρασίες, μπορούν να εισέλθουν σε ένα παρόμοιο υπομεταβολικό ή χαμηλό μεταβολισμό, αλλά με τον τρόπο αυτό τείνουν να γίνουν λήθαργοι. Όπως λέει ο Roberto Nespolo, ένας εξελικτικός βιολόγος στο πανεπιστήμιο της Αυστραλίας της Χιλής, στο Bittel της National Geographic, τέτοια κράτη βρίσκουν ότι οι θερμοκρασίες του σώματος των ζώων πέφτουν δραματικά και τις καθιστούν αδιάφορες. Οι λιοντάρι, ωστόσο, διατήρησαν τη θερμοκρασία του σώματος τους παραμένοντας πλήρως ξύπνιοι.

Ο Nespolo λέει ότι τα νέα ευρήματα της ομάδας του υπενθυμίζουν τα ενεργειακά πρότυπα των πτηνών. Οι βασιλιάδες πιγκουίνοι, για παράδειγμα, φαίνεται να διεξάγουν κυνηγετικά σκάφη βαθέων υδάτων χωρίς να ζεσταίνουν τα στομάχια τους, εξοικονομώντας ενέργεια και επιτρέποντάς τους να παραμείνουν υποβρύχια για μεγαλύτερες χρονικές περιόδους.

Η εξήγηση πίσω από αυτή την απροσδόκητη στρατηγική πιθανότατα σχετίζεται με την "άκρη του μεταβολικού μαχαιριού". Ο Cliffe λέει ότι τα περιστατικά ταξιδεύουν καθημερινά. Όλα τα ζώα πρέπει να εξισορροπούν την ενέργεια που καταναλώνουν με την ενέργεια που λαμβάνεται για να εξασφαλίσουν την επιβίωσή τους. για λεβιές, αυτό είναι ένα εξαιρετικά λεπτό έργο. Οι σκωρίες μπορούν να τρώνε μόνο μια συγκεκριμένη ομάδα φύλλων και σε αντίθεση με τις πλούσιες σε θρεπτικά συστατικά τροφές των πτηνών, αυτά τα φύλλα στερούνται τόσο τη διατροφή όσο και είναι δύσκολο να χωνέψουν. Ως αποτέλεσμα, οι λεβιές πρέπει να παρακολουθούν προσεκτικά την ποσότητα ενέργειας που χρησιμοποιούν καθημερινά.

Τελικά, οι λεπτόκοκκοι που αντιμετωπίζουν καυτές θερμοκρασίες πιθανότατα να κάνουν λίγα πέρα ​​από τη μετακίνηση στη σκιά και να βρεθούν ακόμα αντί να σπαταλούν ενέργεια σε λαχάνιασμα, εφίδρωση ή παρόμοιες προσπάθειες ψύξης.

"Στεγάζετε το μεταβολισμό σας και απλά κάθεστε και περιμένετε να περάσει η θερμότητα", λέει ο Cliffe στο Bittel. "Έτσι έχει νόημα, αλλά ήταν εντελώς απροσδόκητο."

Οι σκωληκοί δεν ζουν μόνο αργά, μπορούν να βάλουν τον μεταβολισμό τους σε παύση