Naakte mol-ratten zijn vreemde kleine zoogdieren: hun blootgestelde huid is rimpelig, hun bloed is koud en ze hebben een voorliefde voor het eten van kak. Een nieuwe studie heeft een ander bizar kenmerk van deze ondergrondse wezens blootgelegd. Zoals James Gorman rapporteert voor The New York Times, ontdekten onderzoekers dat naakte mol-ratten tot 18 minuten kunnen overleven in een omgeving zonder zuurstof door een metabolisch proces te gebruiken dat normaal wordt geassocieerd met planten.
gerelateerde inhoud
- Hoe het eten van kak deze mol-ratten moederlijker maakt
De studie, gepubliceerd in het tijdschrift Science, probeerde te testen hoe naakte mol-ratten zich hebben aangepast aan een unieke manier van leven. Binnen hun ondergrondse holen leven naakte mol-ratten in ongewoon grote kolonies van maximaal 300 individuen, legt Thomas Park, professor in de biologische wetenschappen aan de Universiteit van Illinois in Chicago, uit in een Guardian- video.
"Het nadeel van het leven in zeer grote aantallen is dat ze alle zuurstof verbruiken en dat ze overmatig koolstofdioxide produceren", zegt Park. "Andere onderaardse zoogdieren leven niet in zeer grote aantallen omdat ze de zuurstofgebrek en de zuurgraad van koolstofdioxiden niet aankunnen."
Tijdens de eerste fase van het onderzoek plaatsten onderzoekers naakte mol-ratten in een kamer met 5 procent zuurstof - ongeveer een kwart van de niveaus in de lucht die we inademen. Hoewel een muis in deze omgeving slechts een handvol minuten zou overleven, konden de mol-ratten vijf uur volhouden. Ze werden een beetje traag, meldt Rae Ellen Bichell voor NPR, maar waren verder prima.
Vervolgens staken onderzoekers vier mol-ratten in een kamer met nul procent zuurstof. Terwijl de beestjes na ongeveer 30 seconden flauwvielen, bleven hun harten 18 minuten kloppen. Toen de mol-ratten uit de kamer werden verwijderd, werden ze wakker en gingen hun gang, schijnbaar niet slechter voor slijtage. De drie mol-ratten die gedurende 30 minuten werden blootgesteld, stierven echter.
Hoe hebben deze veerkrachtige ratten dergelijke ongunstige omstandigheden overleefd? Toen onderzoekers weefselmonsters van de ratten bestudeerden tijdens verschillende punten van de periode van zuurstofgebrek, zagen ze een piek in fructosegehalte.
De meeste zoogdieren, inclusief mensen, voeden hun cellen met glucose, die wordt afgebroken door de maag en wordt opgenomen door de bloedstroom. Dit metabolische proces vereist zuurstof - het is "het hele punt van ademen", schrijft Gorman in de Times . Onder normale omstandigheden werken naakte mol-ratten ook op glucose, maar in extreme zuurstofarme omgevingen lijken ze over te schakelen naar een metabolisch systeem gevoed door fructose, waarvoor geen zuurstof nodig is. Voorafgaand aan deze studie, schrijft Hannah Devlin van The Guardian, waren op fructose gebaseerde biochemische processen alleen waargenomen in planten.
Mensen kunnen fructose opslaan in de lever en nieren, volgens Bichell van NPR, maar we hebben niet de mogelijkheid om er direct energie van te maken en we moeten het omzetten in glucose. Mol-ratten kunnen zich daarentegen omzetten in het gebruik van fructose - een perfecte aanpassing voor het leven in drukke ondergrondse holen, waar zuurstof schaars kan zijn.
Onderzoekers hopen op een dag hun bevindingen toe te passen op mensen die lijden aan hartaanvallen of beroertes, die zuurstofgebrek kunnen veroorzaken. Maar voor nu geeft de studie een vollediger beeld van de naakte molrat, die zowel geweldig als raar is.
