Rypoš lysý je savec, který biology ohromuje prakticky všemi aspekty svého života. Nejnovější objev je však ukazuje v ještě podivnějším světle.
Rypoši lysí se změní na rostliny, když mají málo kyslíku
Pokud nemají rypoši dostatek kyslíku, přežívají díky fruktóze – stejně jako rostliny, tvrdí výzkumníci v článku vydaném tento týden v časopise Science. Pochopení způsobu, jak to tato zvířata dělají, by mohlo vést k léčbě pacientů, kteří trpí kyslíkovou deprivací, tedy například u srdečních záchvatů nebo mrtvice.
„Jedná se o zatím poslední pozoruhodný objev o rypoši lysém - studenokrevném savci, který žije o desetiletí déle než ostatní hlodavci, jen výjimečně trpí rakovinou a necítí mnoho druhů bolesti,“ uvedl Thomas Park, profesor biologie na University of Illinois v Chicagu, který v rámci tohoto výzkumu vedl mezinárodní tým výzkumníků.
Co se děje v mozku rypoše
Když se mozkovým buňkám lidí, laboratorních myší a vlastně všech ostatních savců nedostává kyslíku, rychle jim dojde energie a začnou umírat. Ovšem rypoši mají pro takový případ záložní plán: jejich mozkové buňky začínají spalovat fruktózu, která produkuje anaerobně energii; metabolickou cestou, kterou používají pouze rostliny.
V nové studii vědci vystavili v laboratorních podmínkách rypoše podmínkám s malým množstvím kyslíku. Pak sledovali, jak se jim do krevního řečiště uvolňuje velké množství fruktózy. Zjistilo se, že fruktóza se do mozkových buněk dostává molekulárními fruktózovými pumpami, které se ve všech ostatních savcích vyskytují pouze na buňkách střev.
GALERIE
Rypoš lysý - bizarní div přírody
„Rypoši si zkrátka umí přeskupit některé základní stavební bloky metabolismu, aby byli supertolerantní k podmínkám s nedostatkem kyslíku,“ uvedl Park, který studuje tento pozoruhodný živočišný druh už 18 let.
„Při hladině kyslíku dostatečně nízké, aby zabila člověka během několika minut, mohou rypoši lysí přežít minimálně pět hodin,“ řekl Park. V podstatě během toho upadají do stavu podobnému zimnímu spánku – přestávají se pohybovat, zpomalují dýchání i pulz, aby tak snížili spotřebu energie. A také začnou používat fruktózu, dokud nebudou mít opět k dispozici kyslík. Rypoš je jediný známý savec, který používá tuto metodu k přežití kyslíkové deprivace.
Vědci také v této studii prokázali, že rypoši jsou chráněni před jiným smrtícím aspektem nedostatku kyslíku – zvýšením množství tekutiny v plicích, jemuž se říká plicní edém. Postihuje například horolezce ve vysoké nadmořské výšce.
GALERIE
Rypoš v laboratorní kolonii
Vědci si myslí, že tento neobvyklý metabolismus je adaptací na to, aby mohli přežít ve svých norách, jež jsou chudé na kyslík. Na rozdíl od jiných podzemních savců totiž žijí v obrovských koloniích. Stovky zvířat se tísní v úzkých norách, kde je jen velmi špatný přísun kyslíku zvnějšku – s kyslíkovou deprivací se tedy setkávají mnohem častěji než jakýkoliv jiný savec.
Geniálně adaptovaný tvor
Rypoš lysý je podivuhodný africký hlodavec. Spojuje v sobě rysy krtka a krysy, je nahý, a především: má velmi zvláštní sociální návyky. Žije totiž eusociálním způsobem, tedy vysoce společensky, jako například včely nebo mravenci.
Rypošovo chování nyní zkoumají také londýnští vědci. Chtějí zjistit, jak mozek rypoše lysého ovlivňuje hormon oxytocin. Rypoši mají zajímavé zvyky. Třeba královna-matka se zásadně páří jen se dvěma nebo třemi samci. U zbytku komunity se rozmnožovací schopnost nikdy nerozvine.
Královna si udržuje autoritu tím způsobem, že ostatní jedince šikanuje. „Podzemními chodbami kráčí většinou tak, že prostě šlape na své podřízené,“ popisuje královnu-matku profesor evoluční ekologie Chris Faulkes.
Ostatní rypoši, bezpohlavní plebejci, pracují pro blaho královny a společnosti. Starají se o mláďata a shánějí potravu. Dělníci se v dospělosti proměňují a přebírají obrannou roli, tedy odrážejí útoky predátorů. Skupiny žijí ve velkých norách, které hloubí pomocí dvou dlouhých předních zubů. Volně žijící smečky v Keni, Etiopii a Somálsku mívají zhruba stovku členů. Laboratorní kolonie profesora Faulkese čítá na 250 zvířat.
Vědci se nyní snaží v mozkových spojích hlodavců najít vysvětlení pro výjimečnou schopnost spolupracovat. „Hlavně nás zajímá, jak se takové dispozice vyvinuly. Proč právě tahle zvířata mají sociální chování na tak vysoké úrovni. Hledáme, jaká fyziologická a neurobiologická výbava jim to umožňuje,“ vysvětluje profesor Faulkes.