№ 3

Сентябрь/2022

Russian Traveler 03/2022

Сверхживотное: голый землекоп. Может жить без кислорода и не боится боли

Обитающие в Африке грызуны голые землекопы (лат. Heterocephalus glaber) не боятся боли и могут обходиться без кислорода. Ученые давно раскрыли секрет этих суперспособностей.

Голые землекопы населяют сухие саванны и полупустыни Кении, Эфиопии и Сомали. Эти грызуны живут подземными колониями, насчитывающими около 80 особей и имеющими сложную социальную структуру. Им не требуется вода: все необходимое их организм получает из клубней и корней растений. 10-сантиметровый грызун живет необычайно долго: до 31 года. Для сравнения: домовая мышь, имеющая те же размеры, в дикой природе умирает в возрасте до 18 месяцев.

Голый землекоп полностью адаптирован к жизни под землей: у него нет шерсти (густые волоски растут только между пальцами лап, что помогает рыть туннели); слабое зрение компенсируется острым слухом, обонянием и осязанием. Клетки его кожи лишены нейротрансмиттера - биологически активного химического вещества, которое отвечает за передачу болевых импульсов в центральную нервную систему. Именно потому грызуны ощущают боли.

Кроме того, им не страшна низкая концентрация кислорода; они способны даже полностью обходиться без него около 18 минут без ущерба для здоровья. Механизм этой способности долго оставался загадкой. Пока свое исследование не провели биологи из Иллинойсского университета в Чикаго.

Постепенно снижая уровень кислорода в лабораторных условиях, ученые выяснили, что первой реакцией организма подопытных грызунов является ответное уменьшение скорости метаболизма. Если уровень O2 не растет, через пять часов голый землекоп впадает в анабиоз (в подобных условиях мыши умирают в течение 20 секунд). Однако оставалось непонятным, почему кислородное голодание не сказывается на здоровье голых землекопов: у остальных животных это приводит к необратимому повреждению клеток мозга.

Подводя итоги своего исследования, биологи отметили, что африканские подземные грызуны – самые уникальные животные на планете. В их клетках мозга был найден особый набор ферментов, позволяющий им питаться не глюкозой, а фруктозой. В отличие от глюкозы, разложение фруктозы не требует кислорода, и именно это позволяет клеткам оставаться здоровыми и жизнеспособными: они просто переключаются на альтернативный источник пищи. В этом отношении голые землекопы напоминают растения, которые также извлекают энергию благодаря разложению фруктозы.