Loading

Морским млекопитающим помогает дышать электричество

Создано 09.09.2013 16:49
Автор: Алексей Норкин

Кашалот умеет нырять на километр в глубину и при этом не дышать целый час

Обыкновенный тюлень вдыхает воздух один раз в 30 минут и даже может спать под водой. Кашалот умеет нырять на километр в глубину и при этом не дышать целый час. Каким образом это им удается? Британские ученые утверждают, что они раскрыли загадку экстремальной адаптации морских млекопитающих, и теперь знают, с помощью чего тем удается задерживать дыхание на столь длительный срок. Оказывается, все дело в электричестве.

Научный коллектив исследовал свойства миоглобина, белка, с помощью которого мышцы млекопитающих запасаются кислородом. Ученые обнаружили, что у китов и тюленей этот протеин обладает уникальными свойствами, благодаря которым животные могут «упаковывать» в мышцы огромное количество кислорода без всякого ущерба. Результаты работы ученых опубликованы на страницах журнала Science.

В исследовании участвовал доктор Майкл Беренбринк (Michael Berenbrink) из Института интегративной биологии (Institute of Integrative Biology) Университета Ливерпуля. По его словам научный мир уже давно интересовал механизм, с помощью которого морские млекопитающие могут удерживать в теле большое количество этого жизненно важного белка: «При достаточно высоких концентрациях белки, как правило, слипаются. Поэтому мы пытались понять, как тюлени и киты эволюционировали, повышая концентрацию белка все выше и выше без потери функций».

Обыкновенный тюлень вдыхает воздух один раз в 30 минут и даже может спать под водойВ ходе исследования ученые изучали миоглобин, извлеченный из мышц различных млекопитающих, от обычных коров и выдры, ведущей полуводный образ жизни, до такого отменного ныряльщика, как кашалот. Кроме того, исследовались эволюционные изменения белка на протяжении 200 миллионов лет.

В результате ученые пришли к выводу, что главным фактором, благодаря которому морские млекопитающие обладают способностью надолго задерживать дыхание, является свойство их миоглобина противостоять слипанию.

Это свойство доктор Беренбринк объясняет малозаметным, но важным «химическим трюком». Белок морских животных обладает положительным электрическим зарядом, что влечет за собой значительные физические последствия. «Словно одноименные полюса магнита белки отталкиваются друг от друга», - объясняет Беренбринк. «Мы считаем, что благодаря этому животные способны собирать по-настоящему высокие концентрации протеинов в мышцах, но избегать их слипания и засорения мышц».

По мнению ученого это волнующее открытие поможет разобраться в невероятных изменениях, которые произошли в органах млекопитающих, в корне изменивших образ жизни. Перебравшись в совершенно иную среду обитания, эти животные, тем не менее, сохранили способ дыхания, но модернизировали его удивительным образом.

По материалам ВВС

 

Комментарии: