.
Kendi dışkılarıyla oluşturdukları bazı odaların içinde dürülmüş ve “uykuda”dırlar. Madrid dağlarındaki bir kasaba olan El Molar’ın (ve diğer pek çok kişinin) solucanları, normal faaliyetlerini sürdürmelerine izin vermeyen kuraklığa katlanmak için yazı böyle geçiriyor. Bu direnç süreci aestivasyon olarak adlandırılır ve solucanların yanı sıra farklı gruplardan birçok hayvan tarafından gerçekleştirilir: diğerleri arasında kara salyangozları, kurbağalar, balıklar, deniz süngerleri veya deniz hıyarları.
bir solucanın hayatı
Solucanlar vücut duvarlarından nefes alırlar, bu nedenle nemli bir ortamda yaşamaları gerekir. Aksi halde oksijen değişimini gerçekleştiremezler. Bu sayede yağmur yağdığında solucanlar yüzeye çıkar ve onları yollarda ve patikalarda paytak paytak yürürlerken görebiliriz. Aksine, yağmur olmadan yerde korunaklı kalırlar.
Sorun, çok sevdiği toprağın bile hayatta kalması için yeterli koşulları sağlayamadığı zaman ortaya çıkar. Yaz aylarında, aylarca yağışsız kaldıktan sonra, toprağın büyük bir kısmı fiilen kurur ve solucanın yaşamını sürdürmek için bir yaşam bulması gerekir.
Bu olumsuz dönemlerin üstesinden gelmek için iki strateji vardır. Birincisi ölmektir, ancak bir direniş biçimi olarak bir grup koza bırakmadan önce değil (evet, solucan yumurtalarının adı budur). Bunlar, uygun koşullar tekrar geldiğinde yumurtadan çıkacak ve küçük solucanlar, ortak iyilik için fedakarlık yaptıkları için anne solucanlarına teşekkür edecekler. İkincisi, aestivate etmektir. Düşük toprak nemi, ormanlaşmanın ana öncüsü gibi görünüyor, ardından yüksek sıcaklıklar geliyor.
bir yıl uykuda
Yakın zamana kadar, türlerin solucanlarını aestivasyonda tutabiliyorduk. Halıanya matritensis laboratuvarda bir ay boyunca, ancak son zamanlarda, bu azı dişi uyuyan güzellerin bir yıla kadar hayatta kalabildiklerini, uyandıklarını ve iyileştiklerini gösterdik.
Bu ilginç sürecin ayrıntılarını öğrenmek için solucanlarda meydana gelen değişiklikleri moleküler düzeyde inceledik. Sonuç olarak, diğer hayvanlarda gözlemlenenlere benzer tepkiler bulduk: sindirim süreçlerinin engellenmesi ve streste azalma ile birlikte genel bir metabolik depresyon. Tam bir yıl boyunca canlı kalan solucanlara baktığımızda sonuçlar büyüleyici olmaya başlıyor.
Küçük bir değişiklik hayatta kalmak için büyük bir başarı getirir
Her şeyden önce, solucanların o meditatif aestivasyon durumuna girmeleri için gevşemeleri gerekir. Sinir sistemleri nispeten basittir, ancak bazı nörotransmiter moleküllerini insanlarla paylaşırlar. Aktivitenizi düşük tutmak için, C. matritensis insanlarda REM uykusuna dahil oldukları araştırılan glisin ve GABA gibi bazı inhibitör nörotransmitterlerin taşınmasını arttırır. Bu nedenle, uykudan önce gevşemeyi ve sakinleşmeyi destekleyen aynı moleküllerin aynı zamanda aestivasyon için de gerekli olduğu görülmektedir. Ayrıca yıl dönümünde meşhur dopamin devreye giriyor. Bu kimyasal haberciler rahatlatıcı özelliklerinin yanı sıra sinir hücreleri için koruyucu bir role de sahiptir.
Enerji tüketimini en aza indirmek için, aestivasyon sırasında solunumu azaltır ve sindirimi durdururlar. Bununla birlikte, hipometabolik bir durumda bile bir miktar enerjiye ihtiyaçları vardır. Normalde, enerji elde etmenin ana yolu, glikoliz adı verilen bir işlemle şekerlerden elde edilir. Bununla birlikte, kıtlık zamanlarında, solucanların diyetlerinde yaratıcı olmaktan ve enerji kaynağı olarak yağları ve glukoneogenezi kullanmaya başlamaktan başka seçeneği yoktur.
Glukoneogenez, yeni glikoz oluşumu anlamına gelir. Şekerin gıdalardan elde edilemediği için alternatif kaynaklardan elde edilmesi işlemidir. C. matritensis Orada bir yıl kaldığında, oruç sırasında diğer hayvanlarda görülenlerle aynı fikirde olarak bu süreci kullanır.
Yazar sağladı
Solucanlar uyur ama hayat devam eder. Ve bu arada, çevredeki patojenlerle veya oksidatif stresle (serbest radikallerin birikmesi) mücadele etmeleri gerekir. Enerji harcamasını en aza indirirken bu stresli faktörlerle başa çıkmak için patojenlere karşı bazı önleyici mekanizmalar geliştirir. Spesifik olarak, bir yıl boyunca, oksidatif stresin hüküm sürdüğü ve patojenle savaşan bağışıklık hücrelerinin azaldığı görülüyor.
Uzun ömürle ilgili genler
Uzun süreli stres sırasında ve sonrasında hücrelerin bir tür hücresel kontrol noktasından geçmesi gerekir, bu da hücrelerin ölüp ölmediğini veya kendilerini tamir edip etmediğini belirler. Bir yıldır üreyen solucanlarla ilgili verilerimizde, bu hücresel kontrol noktaları ve genetik onarım için genler bulduk.
Bu aynı genlerin gençleşmede rol oynadığı bilinmektedir. Turritopsis dohrnii, daha çok ölümsüz denizanası olarak bilinir. Öyle görünüyor ki, uzun süreli aestivasyon sırasında, solucanlar gençleşmek ve güzelce uyanmak için biraz zaman harcıyorlar.
Yazar sağladı
Aestivasyon ayrıca hücrelerin dışını da etkiler. Hücre dışı matris, hücreleri ve dokuları çevreleyen, yapı ve destek sağlayan, farklı makromoleküllerin organize bir ağıdır. Hücresel koşullara bağlı olarak sertliği değişebilir, bu da sürekli bir yeniden şekillenme durumunda olduğunun bir işaretidir. Aestivasyon gibi uzun süreli stres durumunda, hücre dışı matris sertliğindeki azalma, yaşam beklentisi ile pozitif olarak ilişkilendirilmiştir.
Gençleşme ve uzun ömür, sonsuz yaşam için veya en azından normal yaşam aktivitesinin geri kazanılması için kazanan kombinasyon gibi görünüyor. C. matritensis koşullar uygun olduğunda. Olmak C. matritensis “ölümsüz solucan” mı denir? Zaman ve daha fazla araştırma gösterecek …
Solucanların uyanmak için bir prense ihtiyacı yok
Yağmur geri döndüğünde ve uyuyan güzellerimiz ormandan uyandığında ne olur? Bir aylık uyuşukluktan sonra şunu gözlemledik: C. matritensis normale dönmesi yaklaşık beş gün sürer. Bununla birlikte, bazı moleküler ayarlamalar devam eder ve uzun vadede aestivasyondan normal aktiviteye yumuşak bir geçişin sağlanmasında faydalı olması muhtemeldir.
Aestivasyon sırasında ana sorun oksidatif stres iken, solucanlar uyandıktan sonra çevredeki patojenlerle karşı karşıya kalır. Bağışıklık tepkisi yoluyla bakterileri ve nematodlar gibi diğer olası patojenleri tanırlar.
Hücre döngüsü düzenlemesi, inaktivasyon için olduğu kadar uyanma için de önemli görünmektedir. Aestivation’da öncelik ortalama yaşam süresini uzatmaktı. Ancak uyandıktan sonra, metabolizma geri yüklendiğinde, hasarlı hücreleri ortadan kaldırmak için apoptoz geçirirler. Daha sonra hücre bölünmesine geçerler ve herhangi bir doku hasarını onarırlar.
Solucanlar çok büyüleyici yaratıklar ve böyle düşünen sadece biz değiliz! Hatta bizim gibi solucanların zararlı olarak kabul edildiğinde farklı koşullar altındaki davranışlarını araştıran Charles Darwin’in dikkatini çekti.
Solucanlar öldükten sonra en önemli omurgasızlardan birinin statüsünü kazandılar. Darwin’in izinden gitmekten mutluluk duyuyoruz ve iklim değişikliği bağlamında ormansızlaşmaya ilişkin araştırmamızın ilginizi çekeceğini düşünüyoruz.
Marta Novo Rodríguez, “FEDER A way to make Europe” için MCIN/AEI/10.13039/501100011033 tarafından finanse edilen Ulusal Araştırma Projesi PGC2018-094112-A-I00 aracılığıyla fon aldı.
Natasha Tilikj, bu makaleden yararlanabilecek herhangi bir şirket veya kuruluştan maaş almıyor, danışmanlık yapmıyor, hisse sahibi olmuyor veya fon almıyor ve belirtilen akademik pozisyonun ötesinde hiçbir ilgili bağ beyan etmedi.
.
