دوام آوردن گونهای موش در بلندترین قلههای آتشفشانی رشتهکوه آند تصویری تازه از توانایی حیات برای سازگاری با محیطهایی ارائه میدهد که انسان قادر به زندگی در آنها نیست.
خبرگزاری رویترز با استناد به یافتههای پژوهشی که در نشریه «ساینس» منتشر شده، گزارش داد «موش گوشبرگی» مجموعهای از سازگاریهای متابولیکی و ژنتیکی را تکامل داده که به آن امکان میدهد در گستردهترین دامنه ارتفاعی شناختهشده در میان همه پستانداران زندگی کند.
این جونده کوچک که بهدلیل گوشهای گرد و برگمانندش شناخته میشود، از سواحل بیابانی شمال شیلی تا قلههای مرتفع رشتهکوه آند پراکنده است؛ ارتفاعاتی که تاکنون حضور هیچ پستاندار دیگری در آنها ثبت نشده است.
جی استورز، زیستشناس تکاملی دانشگاه نبراسکا و سرپرست این پژوهش، گفت موشهای مورد مطالعه در قلههایی با ارتفاع حدود ۶۷۰۰ متر مشاهده شدهاند؛ جایی که میزان اکسیژن کمتر از نیمی از سطح دریا و دما تقریبا همواره زیر صفر است.
او افزود حتی کوهنوردان حرفهای نیز تنها برای مدت کوتاهی قادر به تحمل چنین شرایطی هستند و این ارتفاعات بسیار فراتر از محدودهای است که انسان بتواند در آن بهطور طولانیمدت زندگی کند.
پژوهشگران برای بررسی سازوکارهای این سازگاری، ژنوم کامل ۱۶۷ موش را که از نقاط مختلف دامنه ارتفاعی زیستگاه این گونه جمعآوری شده بودند، تحلیل کردند.
راز بقا در کمبود اکسیژن و سرمای شدید
نتایج این مطالعه حاکی از آن است که توانایی موش گوشبرگی در مدیریت همزمان انرژی و اکسیژن، عامل اصلی بقای آن در ارتفاعات بسیار بالا به شمار میرود.
به گفته استورز، پستانداران برای حفظ دمای بدن در سرمای شدید به تولید گرمای متابولیکی وابستهاند و این فرایند به اکسیژن نیاز دارد.
از آنجا که اکسیژن در ارتفاعات بسیار کمتر است، این جانوران با ایجاد تغییرات متابولیکی، مصرف اکسیژن را کارآمدتر کردهاند.
بررسیها نشان داد موشهای ساکن ارتفاعات بالا نسبت به نمونههای ارتفاعات پایین، توان بیشتری در حفظ ظرفیت تولید گرمای بدن دارند.
عضلات اسکلتی آنها نیز انرژی را با کارایی بیشتری در میتوکندریها که «نیروگاههای سلول» محسوب میشوند، تولید میکند.
پژوهشگران همچنین دریافتند بافت چربی قهوهای این موشها که وظیفه تولید گرما را بر عهده دارد، توان بیشتری برای سوزاندن چربیها دارد؛ قابلیتی که احتمالا به حفظ دمای بدن در سرمای شدید و محیط کماکسیژن کمک میکند.
سازگاری با گیاهان سمی
بر اساس یافتههای این پژوهش، رژیم غذایی یکی از عوامل مهم سازگاری موش گوشبرگی با ارتفاعات بسیار بالا است.
پژوهشگران به مجموعهای از شواهد ژنتیکی دست یافتند که نشان میدهد این گونه علاوه بر سازگاری با سرما و کمبود اکسیژن، توانایی مقابله با سموم گیاهان موجود در زیستگاه خود را نیز تکامل داده است.
استورز گفت برای پژوهشگران غیرمنتظره بود که این جانوران توانایی تجزیه و دفع سموم غذایی را کسب کردهاند، زیرا گیاهان موجود در ارتفاعات بالا عمدتا سرشار از ترکیبات سمی هستند و منابع غذایی بسیار محدودی در اختیار این موشها قرار دارد.
گیرمو دلیا، جانورشناس دانشگاه استرال شیلی و از نویسندگان این تحقیق، گفت پژوهشگران نشانههایی از انتخاب طبیعی را در ژنهای مرتبط با دفاع آنتیاکسیدانی و سوختوساز سموم غذایی شناسایی کردهاند، اما هنوز مشخص نیست این سازگاری در برابر کدام سم یا گیاه ایجاد شده است.
به گفته پژوهشگران، نتایج این مطالعه میتواند به درک بهتر سازوکارهای سازگاری جانوران با محیطهای کماکسیژن کمک کند و در آینده برای توسعه روشهای درمانی بیماریهای قلبی و تنفسی مرتبط با اختلال در اکسیژنرسانی نیز کاربرد داشته باشد.
دلیا در عین حال تاکید کرد هنوز پرسشهای مهمی درباره این گونه بیپاسخ مانده است؛ از جمله اینکه این موشها در ارتفاعات دقیقا از چه چیزی تغذیه میکنند، چه مدت عمر دارند و آیا روی قلهها تولیدمثل میکنند یا خیر.
او افزود نتایج این پژوهش یادآور آن است که هنوز بخش بزرگی از حیات روی زمین ناشناخته مانده است و حفاظت از طبیعت بیش از پیش اهمیت دارد.
