Kaip ūdrų raumenys įgalina šaltą vandens gyvenimą

Ūdra plaukioja ant vandens

Ūdra plaukioja vandens paviršiumi. Kreditas: Tray Wright / Teksaso A&M universitetas (vaizdas gautas pagal USFWS leidimą Nr. Marine-Mammal Nr. MA-043219 R. Davisui)

Mokslininkai iš „Texas A&M“ nustatė, kad maži žinduoliai yra šildomi viduje dėl termogeninio nuotėkio iš jų skeleto raumenų, o tai padidina jų medžiagų apykaitą.

Jūros ūdros yra mažiausi žinduoliai. Kadangi šalto vandens gyventojai yra karšti, išlieka pagrindinis prioritetas, tačiau jų tankus kailis tęsiasi tiek pat. Mes jau seniai žinojome, kad dėl didelio metabolizmo susidaro šiluma, kurios reikia išgyventi, tačiau nežinojome, kaip jie gamina šilumą – iki šiol.

Mokslininkai neseniai atrado, kad jūros raumenų raumenys sunaudoja pakankamai energijos, kvėpuodami nuotėkiais, energija, kuri nenaudojama užduotims atlikti, kad ji yra atsakinga už didelį jų medžiagų apykaitos greitį. Išvada paaiškina, kaip jūros ūdros išgyvena šaltame vandenyje.

Fiziologas Tray Wright, Teksaso A&M universiteto Švietimo ir žmogaus vystymosi koledžo docentas, kartu su kolegomis Melinda Sheffield-Moore, žmogaus skeleto raumenų apykaitos eksperte, Randall Davis ir Heidi Pearson, jūrų žinduolių ekspertėmis, ir Michaelas Murray, Monterėjaus įlankos akvariumo veterinaras. Jų išvados buvo paskelbtos žurnale Mokslas.

Ūdras Biorenderis

Jūrų ūdrų raumenys kvėpavimo metu sunaudoja pakankamai energijos, kad užtikrintų greitą medžiagų apykaitą, kuri palaikytų šilumą vėsiame vandenyje. Kreditas: Tray Wright / Teksaso A&M universitetas, sukurtas naudojant „BioRender.com“

Komanda surinko skeleto raumenų mėginius iš įvairaus amžiaus ir kūno masės šiaurinių ir pietinių jūrų ūdrų. Jie išmatavo kvėpavimą, greitį, kuriuo raumenys gali naudoti deguonį, ir nustatė, kad raumenų gaminama energija yra daugiau nei tik judėjimas.

„Jūs dažniausiai manote, kad raumenys veikia judindami kūną“, – sakė Wrightas. “Kai raumenys yra aktyvūs, energija, kurią jie naudoja judėjimui, taip pat sukuria šilumą.”

Wrightas sakė, kad raumenys sudaro didelę kūno masės dalį, dažnai 40–50% žinduolių, todėl aktyviai gali greitai sušildyti kūną.

„Raumenys taip pat gali generuoti šilumą, nedirbdami judėti, naudodami medžiagų apykaitos trumpąjį jungimą, vadinamą kvėpavimu“, – sakė Wrightas.

Raumenis kuriančios šilumos forma, su kuria esame labiau pažįstami. Wrightas sakė, kad šis nevalingas judesys leidžia kūnui suaktyvinti raumenis susitraukiant, kad generuotų šilumą, o kvėpavimas per nutekėjimą gali padaryti tą patį be drebėjimo.

Wrightas sakė, kad viena iš nuostabiausių išvadų yra ta, kad net naujagimių jūrų ūdrų raumenų metabolizmas yra toks pat didelis kaip ir suaugusiųjų.

„Tai tikrai pabrėžia, kad šilumos gamyba yra varomoji jėga, lemianti šių gyvūnų raumenų metabolinį gebėjimą“, – sakė Wrightas.

Seoteriams reikia daug energijos gyventi šaltame vandenyje. Jie valgo iki 25% savo kūno masės per dieną, kad neatsiliktų nuo kasdienės veiklos ir paskatintų greitą medžiagų apykaitą.

„Jie valgo daug jūros gėrybių, įskaitant žmonėms populiarius krabus ir midijas, kurios kai kuriose vietovėse gali sukelti konfliktą su žvejyba“, – sakė Wrightas.

Wrightas sakė, kad žinome, kokie gyvūnams svarbūs raumenys tokiai veiklai kaip medžioklė, vengimas plėšrūnų ir kompanionų paieška, tačiau šis tyrimas pabrėžia, kaip kitos raumenų funkcijos taip pat yra labai svarbios gyvūnų išlikimui ir ekologijai.

„Audinių metabolizmo reguliavimas taip pat yra aktyvi tyrimų sritis kovojant su nutukimu“, – sakė Wrightas. „Šie gyvūnai gali mums duoti idėją, kaip galima manipuliuoti sveikų žmonių ir ligų, kurioms gali pasireikšti raumenų metabolizmas, metabolizmu.

Kalbant apie būsimus tyrimus, Wrightas sakė, kad vis dar yra daug dalykų, kurių mes nežinome apie ūdras, įskaitant tai, kaip jie reguliuoja raumenų metabolizmą, kad padidintų šilumą pagal poreikį.

„Iš tikrųjų tai tik pirmas kartas, kai buvo tiriami šių gyvūnų raumenys, ir mes nežinome, ar visi skirtingi raumenų tipai yra vienodi, ar kiti organai taip pat turi didesnį gebėjimą generuoti šilumą“, – sakė Wrightas.

Nuoroda: „Skeleto raumenų termogenezė leidžia vandens gyvybei mažiausiems žinduoliams“, autorius Traver Wright, Randall W. Davis, Heidi C. Pearson, Michael Murray ir Melinda Sheffield-Moore, 2021 m. Liepos 9 d. Mokslas.
DOI: 10.1126 / science.abf4557

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Pasukite 3D ritmą Marse ir ištirkite NASA ištvermę

NASA „Mars Perseverance“ roveris rodomas jo stotelėje prie Jezero kraterio, tokiu būdu peržiūrėjus iš „Naršykite ištvermingai“ 3D žiniatinklyje. Šis interaktyvus žiniatinklio įrankis turi...

Prieš 400 000 metų senovės žmonės išsaugotus dramblius pavertė nuostabiais kaulų instrumentais

Kaulų įrankiai buvo iškasti iš Castel di Guido Italijoje. Kreditas: Villa ir kt. 2021 PLOS TASI Senovės žmonės galėjo padaryti nuostabių dalykų su...

Šimtai erelio ruonių, apvyniotų meškerėmis ir tinklais, kasmet sukelia siaubingus sužalojimus ir skaudžias mirtis.

Žvejybos tinklai ir tinklai daro didelę įtaką kailių ruoniams (Arctocephalus pusillus), labiausiai paplitę jūrų žinduoliai, buvo pastebėti Pietų Afrikos ir Namibijos pakrantėse, kur jie...

FDP balsavo 16: 2 ir atmetė Piper vakcinos „oster A“ vakcinos platinimą plačiajai visuomenei.

Šiuo metu nėra trečiosios Kovid-19 vakcinos. Pirmaujanti Maisto ir vaistų administracijos (FDA) mokslinė patariamoji taryba balsavo už tai, kad plačiajai visuomenei būtų atsisakyta suteikti „Pfizer“...

Elon Musk Tesla Bot kelia rimtą susirūpinimą

„Tesla“ kitais metais ketina pristatyti humanoidinio roboto prototipą. Paskola: Tesla Elonas Muskas paskelbė apie humanoidinį robotą, skirtą padėti šioms pasikartojančioms, varginančioms užduotims, kurių žmonės...

Newsletter

Subscribe to stay updated.