Eine Art von Grabfröschen kann jahrelang ohne Nahrung und Wasser im Schlamm vergraben überleben. Neue Forschungen haben herausgefunden, wie der Frosch und andere „Superschläfer“ -Tiere es tun.
Viele Tierarten durchlaufen eine Phase der Erstarrung, um Energie zu sparen, wenn die Ressourcen knapp sind. Der Champion im Energiesparmodus ist der (Cyclorana alboguttata).
Ein Team von Wissenschaftlern der University of Queensland entdeckte, dass sich der Stoffwechsel dieser Zellen während der Ruhephase radikal ändert, was eine maximale Nutzung begrenzter Energieressourcen ermöglicht, ohne jemals leer zu laufen.
Diese Entdeckung könnte später zu medizinischen Anwendungen führen.
„Es könnte möglicherweise bei der Behandlung von energiebedingten Störungen nützlich sein“, sagte Sara Kayes, die ihre Ergebnisse am Montag, dem 29. Juni, auf der Jahrestagung der Society of Experimental Biology in Glasgow, Schottland, vorstellen wird.
Als die Betriebseffizienz der Froschzellen , der winzigen „Kraftwerke“ von Zellen, während der Ruhephase gemessen wurde, wurde festgestellt, dass sie signifikant höher war als die bei aktiven Tieren beobachtete.
Dieser Trick, der als mitochondriale Kopplung bekannt ist, ermöglicht es diesen Fröschen, die begrenzten Energiespeicher, die sie haben, äußerst effizient zu nutzen, indem sie die Gesamtmenge an Energie pro verbrauchter Einheit erhöhen, so dass sie andere Arten, deren Energieerzeugungseffizienz im Wesentlichen gleich bleibt, leicht übertreffen können, selbst wenn sie für längere Zeit inaktiv sind.
Wenn dies eine so effiziente Art ist, Energieressourcen während der Ruhephase zu nutzen, wie kommt es, dass es im Tierreich nicht weiter verbreitet ist?
Die Forscher spekulieren, dass ein möglicher Nachteil die erhöhte Produktion reaktiver Sauerstoffspezies sein könnte, die wiederum zu oxidativem Stress führen kann. Da angenommen wird, dass diese kleinen Moleküle den größten Teil des Schadens während Perioden des Wiedererwachens verursachen, scheint eine Erhöhung der mitochondrialen Kopplung keine besonders gute Idee für Tiere zu sein, die dazu neigen, während der Ruhephase kurze Perioden spontaner Erregung zu zeigen, in einigen Fällen sogar täglich.
Es wird angenommen, dass Grabfrösche während der gesamten Ruhephase tief schlafen. Darüber hinaus haben sie als Kaltblüter nicht die Notwendigkeit, ein Grundniveau der Wärmeerzeugung aufrechtzuerhalten, wodurch ihr Energiebedarf minimiert wird.