Karaś na bani

Troszeczkę dla ochłody, a troszeczkę w powiązaniu z notką, która pojawi się za chwilę, przypominam wpis, który ukazał się tuż przed założeniem bloga na Wordpress.

Popularne w domowych akwariach i ogrodowych stawach złote karasie (Carassius auratus), podobnie jak ich dziki krewny karaś pospolity (C. carassius), wykazują się pewną niezwykłą cechą, co może ucieszyć mniej dbałych właścicieli akwariów lub sadzawek. W skrajnie zamulonej wodzie lub pod lodem, gdy dla innych ryb jest morderczo jest za mało tlenu, karasie radzą sobie co najmniej nieźle. Jeżeli zmagazynowały odpowiednio duży zapas energii pod postacią glikogenu*, są w stanie przetrwać w warunkach skrajnego deficytu tlenu nawet 5 miesięcy bez uszczerbku na zdrowiu. Fenomen ten zadziwiał ichtiologów i biochemików przez długie lata, aż wreszcie został rozwiązany przez naukowców z Uniwersytetów w Oslo, Liverpool i Lillehammer. Stwierdzili oni funkcjonowanie u karasi unikalnego mechanizmu przemiany beztlenowej, w którym zamiast kwasu mlekowego powstaje dużo bezpieczniejszy i przede wszystkim łatwiejszy do usunięcia z organizmu – etanol. Odkryciu towarzyszyła konstatacja, że w warunkach beztlenowych karasie mają poziom etanolu rzędu 0,3 promila. Otwiera to nową ścieżkę badań biochemicznych w kierunku wyjaśnienia jak to się dzieje, że ryby te nie doświadczają syndromu alkoholowego. Póki co zaobserwowano tylko, że będąc pod wpływem pływają wolniej.

Cóż za wspaniały wynalazek natury – wystarczyłoby na dłuższą chwilę wstrzymać oddech, jak w niektórych praktykach medytacyjnych. Ale niestety, nie każdemu to dane. Karasiom ten szczęśliwy szlak metaboliczny przydarzył się około 8 milionów lat temu, w czasach gdy rozchodziły się linie ewolucyjne karasia i karpia. Wtedy doszło do zdublowania genomu tych ryb, co dla większości zwierząt jest nieosiągalne. Znaczna część dodatkowego materiału genetycznego została przy tym wyzwolona spod porządkującej presji selekcyjnej i w ogólnym bałaganie doszło do powstania tego przystosowania na bazie powszechnych enzymów rozkładających alkohol.

* Takie przypomnienie z biochemii: Glikogen jest podstawowym materiałem zapasowym w organizmach zwierząt. Jego przemiana w normalnych warunkach prowadzi do uwalniania glukozy i utlenienia jej do dwutlenku węgla i wody z wydzieleniem energii. W warunkach deficytu tlenu podczas tych przemian powstaje kwas mlekowy, którego działanie w niewielkich dawkach poznał chyba każdy. Większe dawki są zabójcze.

Tomasz Kijewski

Na zdjęciu złoty karaś w jednej z dziwniejszych wersji hodowlanych. Nie wierzcie gdy ktoś powie, że ryba wstrzymuje oddech w celach rozrywkowych.  © Lerdsuwa via Wikimedia Commons // GFDL, CC-BY-SA

Jeśli chcesz wiedzieć więcej:

C.E. Fagernes: Extreme anoxia tolerance in crucian carp and goldfish through neofunctionalization of duplicated genes creating a new ethanol-producing pyruvate decarboxylase pathway; Nature Scientific reports; 2017

Jeden komentarz na temat “Karaś na bani”

Skomentuj

Wprowadź swoje dane lub kliknij jedną z tych ikon, aby się zalogować:

Logo WordPress.com

Komentujesz korzystając z konta WordPress.com. Wyloguj /  Zmień )

Zdjęcie na Google

Komentujesz korzystając z konta Google. Wyloguj /  Zmień )

Zdjęcie z Twittera

Komentujesz korzystając z konta Twitter. Wyloguj /  Zmień )

Zdjęcie na Facebooku

Komentujesz korzystając z konta Facebook. Wyloguj /  Zmień )

Połączenie z %s