• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
10 июля, 13:56
Андрей Серегин
2
1,6 тыс

Ради выживания на высокогорье мыши научились есть ядовитые растения 

❋ 4.0

Единственное млекопитающее на планете, способное жить на высоте более 6700 метров, обитает в горах Южной Америки. Ученые выяснили, что секрет выживания этих грызунов кроется в том числе в умении питаться ядовитыми растениями, которыми изобилуют высокогорья.

Андийский листоухий хомячок / © IBM animalia.bio, Munib Khanyari

Андийский листоухий хомячок (Phyllotis vaccarum) — единственное млекопитающее, способное жить на высоте более 6700 метров над уровнем моря, где парциальное давление кислорода составляет лишь 44% от нормы, а температуры почти постоянно держатся ниже нуля. Тот же вид населяет и пустынное побережье на уровне моря, обладая самым широким высотным диапазоном среди всех млекопитающих планеты.

Как именно этим грызунам удается выживать в столь контрастных условиях, оставалось неизвестным. Ранее изучение высокогорной адаптации млекопитающих почти всегда фокусировалось на физиологических механизмах борьбы с гипоксией. Однако никто прежде не работал с видом, у которого перепад высот превышает 6700 метров и который при этом демонстрирует низкую генетическую разницу между популяциями с разных высот. Этот факт доказали ранее с помощью геномного секвенирования 123 особей. Несмотря на колоссальную разницу среды, мыши от побережья до вершин представляют собой практически единую популяцию.

Ученые из США провели эксперимент, в котором мышей из высокогорных (выше 5000 метров) и равнинных (ниже 3250 метров) популяций, а также представителей близкого равнинного вида Phyllotis darwini содержали в идентичных лабораторных условиях, после чего измеряли их состояния при имитации высот до 7000 метров. Результаты исследования опубликовал журнал Science

Эксперименты показали, что на холоде и при нехватке кислорода горные мыши сохраняют способность вырабатывать тепло заметно дольше равнинных. Секрет оказался в мышцах, отвечающих за дрожь. Их клетки эффективнее использовали кислород и в качестве топлива сжигали не углеводы, а жиры. Это противоречит существовавшей ранее гипотезе о том, что в горах выгоднее углеводный обмен. Но для мышей, которым приходится греться постоянно, приоритет жира обернулся более надежной стратегией.

Вместе с этим выяснилось, что естественный отбор у высокогорных особей сильнее всего действовал не на гены, связанные с дыханием или кровообращением, а на гены, которые отвечают за обезвреживание ядов. То есть организм горных мышей эволюционировал в сторону защиты от отравления.

Ученые объяснили это тем, что растения, которые растут на высоте, сильно отличаются от прибрежных. Многие из них ядовиты, и более ранние исследования подтвердили, что мыши действительно питаются этой токсичной зеленью, поскольку другого корма там просто нет. Чтобы минимизировать токсичный эффект, печени приходится активнее вырабатывать белки-«обезвреживатели», в частности группу ферментов глутатион-S-трансферазы. 

При этом ответ организма на нехватку кислорода и ответ на токсины устроены так, что мешают друг другу. Они конкурируют за один и тот же белок внутри клеток. Однако при эволюции образовались клетки, которые помогли наладить работу обеих систем одновременно.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Андрей Серегин
Научный популяризатор с 10-летним опытом. По образованию историк, по призванию журналист, в душе биолог, по гороскопу рак.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
10 июля, 11:19
РТУ МИРЭА

С приходом летней жары кондиционер становится главным спасением в офисе и дома. Однако многие выставляют минимальную температуру, садятся под прямую струю холодного воздуха и забывают о чистке фильтров, а потом удивляются простуде, сухости в горле и огромным счетам за электричество. Можно ли охлаждать помещение эффективно и при этом не навредить здоровью? Оказывается, кондиционер сам дает множество подсказок о том, как им правильно пользоваться, нужно лишь понимать физику его работы и реакцию организма на перепады температур. Объяснил физические принципы работы климатической техники и рассказал о практических правилах безопасности старший преподаватель кафедры физики и технической механики РТУ МИРЭА Николай Зенченко.

10 июля, 09:46
Марк Чернов

Прогулки наедине с природой в абсолютной тишине существенно повышают риск опасного столкновения с дикими животными. К такому выводу пришли британские биологи, проанализировав базу данных почти 3,5 тысячи инцидентов между людьми и крупными зверями.

10 июля, 12:43
Илья Гриднев

Ученые использовали квантовые процессоры для расчета поведения атомов внутри жидкой соли, из которой образуется топливо для термоядерного синтеза. Модель с высокой точностью рассчитала химические связи внутри заряженной жидкости. Это поможет инженерам быстрее подобрать состав компонентов для будущих электростанций.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

8 июля, 13:25
Александр Березин

Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?

10 июля, 11:19
РТУ МИРЭА

С приходом летней жары кондиционер становится главным спасением в офисе и дома. Однако многие выставляют минимальную температуру, садятся под прямую струю холодного воздуха и забывают о чистке фильтров, а потом удивляются простуде, сухости в горле и огромным счетам за электричество. Можно ли охлаждать помещение эффективно и при этом не навредить здоровью? Оказывается, кондиционер сам дает множество подсказок о том, как им правильно пользоваться, нужно лишь понимать физику его работы и реакцию организма на перепады температур. Объяснил физические принципы работы климатической техники и рассказал о практических правилах безопасности старший преподаватель кафедры физики и технической механики РТУ МИРЭА Николай Зенченко.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

26 июня, 14:54
Максим Абдулаев

Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
Lissa Dimitros
1 час назад
-
0
+
Господа! А почто на заглавной фотографии пищуха? Это не хомячок ни разу, будь он хоть андский, хоть какой.
Sam Dowson
2 дня назад
-
0
+
Мы конечно не экстремальные мыши, но тоже можем поедать токсины, которые другим - смерть. Попробуйте накормить любимую птичку мякотью авокадо...