ΙΣΤΟΛΟΓΙΟ ΥΠΟ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ

04 Ιουλίου 2022

ΤΑ ΧΙΤΩΝΟΦΟΡΑ, ΟΙ ΦΟΥΣΚΕΣ ΤΗΣ ΘΑΛΑΣΣΑΣ, ΕΙΝΑΙ ΟΙ ΠΡΟΓΟΝΟΙ ΤΟΥ ΑΝΘΡΩΠΟΥ; Η ΘΕΡΑΠΕΙΑ ΤΟΥ ΚΑΡΚΙΝΟΥ ΚΑΙ ΑΛΛΩΝ ΣΟΒΑΡΩΝ ΑΣΘΕΝΕΙΏΝ ΒΡΙΣΚΕΤΑΙ ΣΤΑ ΧΙΤΩΝΟΦΟΡΑ;

 

 

 

Ο ισραηλινός βαλλιστικός πύραυλος LORA και οι στρατηγικές διαστάσεις του για την Ελλάδα

 

 

 

 

ΤΟ ΧΤΑΠΟΔΙ, ΕΝΑΣ ΥΔΡΟΒΙΟΣ ΕΞΩΓΗΙΝΟΣ;

 

 

 Αυστριακοί επιστήμονες προσδιόρισαν τη γενετική προέλευση των αισθήσεών μας.


Τα ευρήματά τους αποκαλύπτουν ότι τα κρανιακά αισθητηριακά γάγγλια των σπονδυλωτών προέρχονται από ένα κοινό πρόγονο με τους πλησιέστερους εν ζωή συγγενείς τους, τα χιτωνοφόρα.

Τα ασπόνδυλα κυριάρχησαν όταν άρχισε να αναδύεται η ζωή στο υδάτινο περιβάλλον. Αν και διέθεταν ήδη χαρακτηριστικά εγκεφάλου  (π.χ. το χταπόδι), τελικά επικράτησαν τα σπονδυλωτά επειδή ανέπτυξαν ένα νέο, αναπτυγμένο εγκέφαλο που επέτρεψε μια ευρεία χωρική διασπορά και τον πολλαπλασιασμό των αισθητηρίων κυττάρων και οδήγησε σε μια πολύ βελτιωμένη αντίληψη του περιβάλλοντος, που ήταν επίσης κρίσιμη για την επιβίωση.

 

Τα χιτωνοφόρα είναι μια ομάδα θαλάσσιων ζώων που μοιάζουν με μικρές, χρωματιστές σταγόνες και που περνούν το μεγαλύτερο μέρος της ζωής τους προσκολλημένα σε αποβάθρες, βράχους ή στις κάτω πλευρές των σκαφών. Στην πραγματικότητα σχετίζονται πιο στενά με σπονδυλωτά σαν τους ανθρώπους παρά με τα περισσότερα άλλα ασπόνδυλα ζώα.

Παρά την απλή εμφάνισή τους και την πολύ διαφορετική ενήλικη μορφή, η στενή τους συγγένεια με τα σπονδυλωτά είναι εμφανής κατά τη διάρκεια του σταδίου της προνύμφης, όπου κινούνται. Συγκεκριμένα οι προνύμφες μοιάζουν με γυρίνους και έχουν νωτοχορδή. Το όνομα χιτωνοφόρα προέρχεται από το ιδιαίτερο εξωτερικό τους κάλυμμα (χιτώνα) το οποίο αποτελείται από πρωτεΐνες και υδατάνθρακες και λειτουργεί ως εξωσκελετός.

Η ερευνητική ομάδα της Ute Rothbächer από το Ινστιτούτο Ζωολογίας του Πανεπιστημίου του Ίνσμπρουκ έδειξε ότι τα αισθητήρια κύτταρα στα γάγγλια κρανιακού νεύρου των σπονδυλωτών προέρχονται από ένα γενετικό πρόγραμμα που συναντάται επίσης στους πιο στενούς εν ζωή συγγενείς τους, τα χιτωνοφόρα.

Συγκεκριμένα οι προνύμφες των χιτωνοφόρων φέρουν στις ουρές τους κάποιους αισθητικούς νευρώνες, που ονομάζονται διπολικοί νευρώνες ουράς. Αυτοί επεξεργάζονται εξωτερικά ερεθίσματα, αλλά είναι επίσης υπεύθυνοι και για την κίνηση του ζώου. Και στις δύο ζωικές υποσυνομοταξίες (σπονδυλωτά και χιτωνοφόρα) οι αντίστοιχες δομές κωδικοποιούνται από το ίδιο γονίδιο Homeobox Hmx.

«Τα χιτωνοφόρα είναι σαν ένα εξελικτικό πρωτότυπο για τα σπονδυλωτά», εξηγεί η Rothbächer. «Ωστόσο, οι κοινές δομές και μηχανισμοί μπορούν να εντοπιστούν μόνο στο εμβρυϊκό στάδιο. Ο κοινός μας πρόγονος ήταν πιθανότατα πολύ παρόμοιος με μια χιτωνοφόρα προνύμφη».

 



Τα χιτωνοφόρα (Tunicata), γνωστά και ως ουροχορδωτά (Urochordata), είναι υποσυνομοταξία θαλάσσιων ζώων η οποία εντάσσεται στην συνομοταξία των χορδωτών. Κάποια χιτωνοφόρα ζουν ως μονήρη, ενώ άλλα αναπτύσσονται σε αποικίες, με κάθε μονάδα να είναι γνωστή ως ζωΐδιο. Είναι διηθηματοφάγα, δηλαδή τρέφονται διηθώντας το νερό μέσω του σακκοειδούς σώματός τους, το οποίο φέρει δύο ανοίγματα, τα σιφώνια, μέσω των οποίων εισέρχεται και εξέρχεται το νερό. Τα περισσότερα ζουν προσκολλημένα στον πυθμένα, σε βράχια ή άλλες σκληρές επιφάνειες. Άλλα, κολυμπούν στην πελαγική ζώνη όταν ενηλικιωθούν.

Παρά την απλή εμφάνισή τους και την πολύ διαφορετική ενήλικη μορφή, η στενή τους συγγένεια με τα σπονδυλωτά είναι εμφανής κατά τη διάρκεια του σταδίου της προνύμφης, όπου είναι κινητά. Οι προνύμφες μοιάζουν με γυρίνους και έχουν νωτοχορδή. Το όνομα χιτωνοφόρα προέρχεται από το ιδιαίτερο εξωτερικό τους κάλυμμα ή «χιτώνα» ο οποίος αποτελείται από πρωτεΐνες και υδατάνθρακες και δρα ως εξωσκελετός. Τα παλαιότερα απολιθώματα που ανήκουν αναμφίβολα σε χιτωνοφόρο χρονολογούνται από την πρώιμη Κάμβρια περίοδο.

Υπάρχουν περίπου 2.150 είδη χιτωνοφόρων, με τα περισσότερα να απαντούν σε ρηχά νερά. Χωρίζονται σε 3 ομοταξίες (Ασκίδια, Θαλειοειδή και Κωπηλάτες), από τις οποίες η μεγαλύτερη είναι τα Ασκίδια. Λιγότερα από 100 είδη απαντώνται σε βάθος μεγαλύτερο των 200 μέτρων.

 

Το διατηρημένο γονίδιο 

 
Στη μελέτη χρησιμοποιήθηκε η λάμπραινα (lamprey), ένα πρωτόγονο ψάρι που μοιάζει με χέλι και αναφέρεται συχνά ως «ζωντανό απολίθωμα» και το χιτωνοφόρο Ciona intestinalis (κοινώς Λευκόφουσκα), το οποίο περιβάλλεται από έναν κιτρινωπό, σωληνωτό μανδύα που προστατεύει το ζώο και φιλτράρει την τροφή.

Η λατινική του ονομασία σημαίνει κυριολεκτικά «στύλος των εντέρων», αναφερόμενος στο γεγονός ότι το σώμα του είναι μια μαλακή, ημιδιαφανής δομή σαν στήλη, που μοιάζει με μια μάζα εντέρων που φυτρώνει από ένα βράχο.

 

 


Το χιτωνοφόρο Ciona intestinalis (κοινώς Λευκόφουσκα)

Η λατινική του ονομασία σημαίνει κυριολεκτικά «στύλος των εντέρων», αναφερόμενος στο γεγονός ότι το σώμα του είναι μια μαλακή, ημιδιαφανής δομή σαν στήλη, που μοιάζει με μια μάζα εντέρων που φυτρώνει από ένα βράχο. Είναι ένα παγκοσμίως διαδεδομένο κοσμοπολίτικο είδος. Από τότε που ο Linnaeus περιέγραψε το είδος, το Ciona intestinalis έχει χρησιμοποιηθεί ως μοντέλο ασπόνδυλου χορδίου στην αναπτυξιακή βιολογία και τη γονιδιωματική.

Πρόσφατες μοριακές φυλογενετικές μελέτες καθώς και φυλογονιδιωματικές μελέτες υποστηρίζουν ότι τα θαλάσσια squirts είναι οι πλησιέστεροι ασπόνδυλοι συγγενείς των σπονδυλωτών. Η αλληλουχία του πλήρους γονιδιώματός του έγινε χρησιμοποιώντας ένα δείγμα από τον κόλπο Half Moon στην Καλιφόρνια των ΗΠΑ, που δείχνει ένα πολύ μικρό μέγεθος γονιδιώματος, λιγότερο από το 1/20 του ανθρώπινου γονιδιώματος, αλλά έχει ένα γονίδιο που αντιστοιχεί σχεδόν σε κάθε οικογένεια των γονιδίων στα σπονδυλωτά.

 

 

Ο Alessandro Pennati, διδακτορικός φοιτητής στην ερευνητική ομάδα της Rothbächer, παρείχε καθοριστικά στοιχεία για τη λειτουργία του γονιδίου Hmx στη Λευκόφoυσκα. Εφάρμοσε τη γονιδιακή τεχνολογία CRISPR-Cas9 για να αποκλείσει επιλεκτικά γενετικές αλληλουχίες, ενώ χρησιμοποίησε και τη μέθοδο της παροδικής διαγένεσης (transient transgenesis) για την υπερέκφραση γονιδίων (η διαγένεση είναι η παροχή γονιδίων αποτελεσματικά, με ασφάλεια και με ελεγχόμενο επίπεδο έκφρασης στον οργανισμό ξενιστή).
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το γονίδιο Hmx ελέγχει στα μεν χιτωνοφόρα την ανάπτυξη των διπολικών νευρώνων της ουράς, στα δε σπονδυλωτά την ανάπτυξη των κρανιακών αισθητηριακών γαγγλίων. «Το Hmx έχει αποδειχθεί ότι είναι ένα κεντρικό γονίδιο που έχει διατηρηθεί κατά τη διάρκεια της εξέλιξης. Διατήρησε την αρχική του λειτουργία και δομή και πιθανότατα βρέθηκε σε αυτή τη μορφή στον κοινό πρόγονο των σπονδυλωτών και των χιτωνοφόρων», εξηγεί ο Pennati.

Τα κρανιακά αισθητήρια γάγγλια των σπονδυλωτών και οι διπολικοί νευρώνες ουράς των χιτωνοφόρων έχουν επομένως την ίδια εξελικτική προέλευση. Το γονίδιο Hmx πιθανώς συμμετείχε καθοριστικά στο σχηματισμό εξαιρετικά εξειδικευμένων αισθητηρίων οργάνων κεφαλής στα σπονδυλωτά.

 

 

 

 

 

ΜΠΟΡΟΥΜΕ ΜΑ ΔΗΜΙΟΥΡΓΗΣΟΥΜΕ ΝΕΟΥΣ ΜΥΕΣ ΑΠΟ ΤΟ ΜΗΔΕΝ ΜΕΛΕΤΩΝΤΑΣ ΤΑ ΧΙΤΩΝΟΦΟΡΑ;

 

 

 

 Σύμφωνα με τους ισχυρισμούς μίας νέας έρευνας, μικροσκοπικά τριχίδια από ένα θαλάσσιο είδος ηλικίας 500.000.000 ετών, θα μπορούσαν να επιδιορθώσουν τους κατεστραμμένους μυς.

Βρετανοί επιστήμονες λένε ότι αυτά τα θαλάσσια πλάσματα που μοιάζουν με φυτά και ανήκουν στην κατηγορία των χιτωνοφόρων, έχουν εκπληκτικές ιδιότητες αναγέννησης.

Τα χιτωνοφόρα υπάρχουν σε μια ποικιλία σχημάτων και μεγεθών και βρίσκονται στα βάθη των ωκεανών σε όλο τον κόσμο. Παρά την εμφάνισή τους, οι θαλάσσιοι βιολόγοι λένε ότι είναι στενά συνδεδεμένα με τα σπονδυλωτά, συμπεριλαμβανομένων των ψαριών και των θηλαστικών.

Οι ερευνητές ισχυρίζονται ότι οι μικροσκοπικές τρίχες που βρίσκονται στην επιφάνεια των συγκεκριμένων πλασμάτων, δημιουργούνται από κυτταρίνη, η οποία θα μπορούσε να λειτουργήσει ως δομικό στοιχείο για τη λειτουργία του ανθρώπινου μυϊκού ιστού.

Αν και η κυτταρίνη βρίσκεται συνήθως στα φυτά, τα μικροσκοπικά τριχίδια των πλασμάτων αυτών, φαίνεται να “ενθαρρύνουν” την επανένωση των κατεστραμμένων κυττάρων των μυών.

Οι εμπειρογνώμονες βιοϊατρικής, Stephen Eichhorn, Julie Gough και James Dugan, κατάφεραν να εξάγουν με χημικό τρόπο τα μικροσκοπικά τριχίδια και διαπίστωσαν ότι, όταν είναι ευθυγραμμισμένα και παράλληλα μεταξύ τους, προκαλούν ταχεία επούλωση στα κατεστραμμένα κύτταρα των μυών.

Ο Δρ. Eichhorn πιστεύει ότι η κυτταρίνη που εξάγεται από τα συγκεκριμένα πλάσματα, θα μπορούσε να βοηθήσει στην επιδιόρθωση υπαρχόντων μυών ή ακόμα και στη δημιουργία μυών από το μηδέν.

Αυτή η ανακάλυψη, θα μπορούσε να ανοίξει ενδεχομένως το δρόμο για τη θεραπεία ασθενών με σοβαρούς τραυματισμούς ή μόνιμες αναπηρίες.

«Αν και πρόκειται για μία αρκετά λεπτομερή χημική διαδικασία, οι εν δυνάμει εφαρμογές της είναι πολύ ενδιαφέρουσες. Η κυτταρίνη είναι αντικείμενο στενής εξέτασης σε όλο τον κόσμο, εξαιτίας των μοναδικών ιδιοτήτων της, και επειδή είναι μια ανανεώσιμη πηγή. Αυτή, ωστόσο, είναι η πρώτη φορά που χρησιμοποιήθηκε για εφαρμογές μηχανικής των ιστών των μυών», δήλωσε ο Δρ. Eichhorn.

 

  

 

 

ΜΠΟΡΟΥΜΕ ΝΑ ΑΝΤΙΜΕΤΩΠΙΣΟΥΜΕ ΤΟΝ ΚΑΡΚΙΝΟ ΜΕΛΕΤΩΝΤΑΣ ΤΑ ΧΙΤΩΝΟΦΟΡΑ;

 

 

 Τα χιτωνοφόρα είναι ένα είδος θαλάσσιας ζωής που εντάσσεται στην συνομοταξία των χορδωτών. Ένα είδος χιτωνοφόρων που συγκεντρώνεται σε συστάδες και μοιάζει με σφουγγάρι, λέγεται πως περιέχει μια ουσία που μπορεί να συμβάλει στην καταπολέμηση του καρκίνου. Το εκχύλισμα χρησιμοποιείται για τη θεραπεία ασθενών με καρκίνο του μαστού και προκαταρκτικές μελέτες έχουν δείξει ότι μπορεί να προκαλέσει συρρίκνωση των όγκων. Ωστόσο, εάν και το έκδοχο φαίνεται να παίζει κάποιο ρόλο στην αντιμετώπιση ενός ευρέος φάσματος καρκίνων, θα πρέπει να γίνουν περισσότερες μελέτες, προτού τα φάρμακα είναι έτοιμα για ευρείας κλίμακας δοκιμές σε ανθρώπους, επισημαίνουν οι ερευνητές.

Τα χιτωνοφόρα είναι ένα είδος θαλάσσιας ζωής που εντάσσεται στην συνομοταξία των χορδωτών. Ένα είδος χιτωνοφόρων που συγκεντρώνεται σε συστάδες και μοιάζει με σφουγγάρι, λέγεται πως περιέχει μια ουσία που μπορεί να συμβάλει στην καταπολέμηση του καρκίνου και ονομάζεται ecteinascidin-743. Το εκχύλισμα χρησιμοποιείται για τη θεραπεία ασθενών με καρκίνο του μαστού και προκαταρκτικές μελέτες έχουν δείξει ότι μπορεί να προκαλέσει συρρίκνωση των όγκων.

Η Cecilia Guzman, MD, επικεφαλής κλινικής έρευνας και ανάπτυξης στη Pharma Mar με έδρα τη Μαδρίτη, λέει ότι το ET-743 προέρχεται από τη σύνθλιψη χιτωνοφόρων που βρέθηκαν στη θάλασσα της Καραϊβικής για την περισυλλογή του δραστικού συστατικού. Στις δοκιμές, 16 από 26 ασθενείς επωφελήθηκαν – είτε με μερική συρρίκνωση των όγκων είτε με διακοπή της εξέλιξης της νόσου για μήνες. Οι ασθενείς που έλαβαν θεραπεία με ΕΤ-743 είχαν ήδη υποβληθεί σε θεραπεία με τυπικά χημειοθεραπευτικά φάρμακα, ωστόσο ο καρκίνος τους προχωρούσε ακόμη.

“Αυτή η συνεχιζόμενη μελέτη επιβεβαιώνει την κλινική δραστηριότητα του ET-743 σε ασθενείς με προχωρημένο καρκίνο του μαστού”, δήλωσε η Guzman και πρότεινε ότι το έκδοχο ET-743 μπορεί να έχει κάποιο ρόλο στη θεραπεία του καρκίνου, εφόσον συνδυαστεί με άλλα χημειοθεραπευτικά φάρμακα. Οι ερευνητές ενδιαφέρονται ιδιαίτερα για τη δραστηριότητα του ΕΤ-743 σε μοριακό επίπεδο. Φαίνεται ότι διαταράσσει την ικανότητα των καρκινικών κυττάρων να ενεργοποιούν ορισμένα γονίδια στο σώμα που μπορούν να μειώσουν την αποτελεσματικότητα των αντι-καρκινικών ουσιών.

Η Guzman αναφέρει επίσης για ένα άλλο έκδοχο που προέρχεται από την θάλασσα, την απλιδίνη, που εξήχθη από χιτωνοφόρα της Μεσογείου. Οι εργαστηριακές μελέτες έδειξαν ότι η απλιδίνη εμποδίζει τη διάσπαση των καρκινικών κυττάρων και σταματά την ανάπτυξή τους. Αυτό το φάρμακο διαταράσσει επίσης την αλυσίδα των γεγονότων που επιτρέπει στους όγκους να χτίσουν τα αιμοφόρα αγγεία που απαιτούνται για τη διατροφή και την ανάπτυξη τους.

Το φάρμακο, που χορηγείται μέσω της φλέβας, έχει δείξει αποτελεσματικότητα σε ασθενείς με προχωρημένο μελάνωμα – το πιο θανατηφόρο καρκίνο του δέρματος -, τον καρκίνο των νεφρών και τον καρκίνο του θυρεοειδούς. «Δεν προκαλεί έκπληξη το να βρούμε αυτές τις ενώσεις στα ζώα από τη θάλασσα», λέει ο Martin Langer, MD, επιστήμονας στο Δίκτυο Έρευνας και Πληροφοριών Βιοτεχνολογίας στο Zwingenberg της Γερμανίας. “Τα δύο τρίτα των μορφών ζωής του κόσμου ζουν στη θάλασσα και μόνο μερικά από αυτά έχουν καλλιεργηθεί για χρήση ως πιθανά φάρμακα”, προσθέτει.

Αν και τα χιτωνοφόρα είναι πλάσματα που συναντώνται σε σχετική αφθονία στη φύση, χρειάζονται τόνοι ζώων προκειμένου να παρασκευαστούν αρκετά από τα πειραματικά φάρμακα για χρήση – ακόμη και σε μικρές μελέτες. Για τον λόγο αυτό, η Guzman λέει ότι είναι κοντά στο να συνθέσει μια τεχνητή μορφή του συγκροτήματος καθιστώντας περιττή τη συγκομιδή του θαλασσινού πλάσματος.

Ο Langer από την άλλη επισημαίνει ότι η συλλογή θαλάσσιων οργανισμών για ιατρικούς σκοπούς μπορεί να είναι δύσκολη. Και τούτο διότι, ορισμένα είδη φυτών και ζώων έχουν ενεργές αντικαρκινικές ιδιότητες σε μια ορισμένη περιοχή της θάλασσας, αλλά όταν απομακρύνονται από μια περιοχή, μόλις μερικά μέτρα, μπορεί να μην έχουν τα ίδια οφέλη.

Σύμφωνα με την Guzman πάντως: “Το εκχύλισμα, ET-743 ή η απλιδίνη, φαίνεται πάντα να είναι το ίδιο”. Κι ενώ τα έκδοχα φαίνεται να παίζουν κάποιο ρόλο σε ένα ευρύ φάσμα καρκίνων, θα πρέπει να γίνουν περισσότερες δοκιμές, προτού τα φάρμακα είναι έτοιμα για ευρείας κλίμακας δοκιμές σε ανθρώπους, επισημαίνουν οι ερευνητές.

 

 

 

ΤΑ ΧΙΤΩΝΟΦΟΡΑ ΘΑ ΔΩΣΟΥΝ ΑΦΘΟΝΟ ΒΙΟΚΑΥΣΙΜΟ;

 

 

Στο άμεσο μέλλον, ένας θαλάσσιος μικροοργανισμός που ζει σε μεγάλη αφθονία στους ωκεανούς, ενδεχομένως να μπορεί να κινεί τα αυτοκίνητά μας. Ο μικροοργανισμός αυτός, όπως αποδείχτηκε από νορβηγικές έρευνες, μπορεί να αποτελέσει με την κατάλληλη επεξεργασία ένα πρώτης τάξης βιοκαύσιμο για τους κινητήρες των αυτοκινήτων.

Πρόκειται για οργανισμό που ανήκει στην συνομοταξία των χιτωνοφόρων, τα οποία φιλτράρουν το νερό και τρέφονται με βακτήρια. Πολλές φορές σχηματίζουν αποικίες στα σκοινιά των πλοίων ενώ τα ίδια αποτελούν τροφή για τα ψάρια. Στην Ιαπωνία και την Κορέα αυτοί οι οργανισμοί θεωρούνται περιζήτητοι μεζέδες.

Η δυνατότητα αξιοποίησης τους, όπως προκύπτει από μελέτη ειδικών στο Πανεπιστήμιο του Μπέργεκν, έγκειται στην περιεκτικότητά τους σε κυτταρίνη και ωμέγα-3 λιπαρά οξέα.

Ο καθηγητής Ερικ Τόμσον από το Τμήμα Βιολογίας του Πανεπιστημίου, λέει ότι ο μανδύας των οργανισμών αυτών αποτελείται από κυτταρίνη που συνιστά ένα σύμπλεγμα σακχάρων. Οταν η κυτταρίνη αποδομείται, προκύπτει αιθανόλη η οποία μπορεί με τη σειρά της να χρησιμοποιηθεί ως βιοκαύσιμο.

Προς το παρόν η βιοαιθανόλη που χρησιμοποιείται σήμερα προέρχεται κυρίως από υλικά που χρησιμοποιούνται για την παρασκευή φαγητών. Για τον λόγο αυτό η συγκεκριμένη πηγή βιoαιθανόλης θεωρείται από τους ειδικούς μη βιώσιμη. Από την άλλη πλευρά λένε, η παραγωγή βιοαιθανόλης από την ξυλεία είναι διαδικασία περίπλοκη επειδή το ξύλο περιέχει λιγνίνη η οποία καθιστά δυσχερή την ανάκτηση της κυτταρίνης. Αντιθέτως οι θαλάσσιοι μικροοργανισμοί δεν περιέχουν λιγνίνη και η κυτταρίνη τους έχει χαμηλή περιεκτικότητα σε κρυστάλλους και μετατρέπεται σε βιοαιθανόλη με πιο αποτελεσματικό τρόπο.

 

 

 

ΛΑΜΠΡΑΙΝΑ (lamprey) Ή ΜΥΡΑΙΝΑ




Μια ευρωπαϊκή λάμπραινα ποταμού ( Lampetra fluviatilis )

 

 

 

 

 

 

H μύραινα ή λάμπραινα (lamprey) είναι ένα θαλάσσιο είδος που ζει σε ποτάμια και χειμάρους της βόρειας Αμερικής αλλά και στη θάλασσα (στη Μεσόγειο και στον Ατλαντικό) και διακρίνεται για την παράξενη εμφάνισή του, κυρίως για το τρομακτικό στόμα του που αποτελείται από πολλές σειρές «δοντιών». Μοιάζει εξωτερικά με χέλι, ενώ το στόμα του το χρησιμοποιεί για να κολλάει σαν βεντούζα επάνω σε άλλα ψάρια, απομυζώντας το αίμα τους. Το κοινό όνομα "lamprey" πιθανότατα προέρχεται από το λατινικό lampetra , που μπορεί να σημαίνει "γλείφω πέτρα" ( lambere "γλείφω" + petra "πέτρα"), αν και η ετυμολογία είναι αβέβαιη.

Πιο συγκεκριμένα, ανοίγει με τα δόντια του μια οπή στη σάρκα του επιλεγμένου ψαριού και στη συνέχεια «συνδέεται» μαζί του, προκαλώντας με τον τρόπο αυτό μεγάλες καταστροφές στην αλιεία, ειδικότερα στις πέστροφες. Επιπλέον με το στόμα της η μύραινα ανοίγει τρύπες στο βυθό των ποταμών, ασκώντας ισχυρή αναρρόφηση στην άμμο και στα βότσαλα, όπου αφήνει τα αυγά της. Ανήκει στην οικογένεια Πετρομυζοντιδών, όπου περιλαμβάνονται περίπου 40 είδη, ενώ διακρίνεται σε ποταμίσια και θαλάσσια μύραινα.

Τα ενήλικα μοιάζουν επιφανειακά με τα χέλια καθώς έχουν σώμα χωρίς λέπια, επιμήκη και μπορεί να κυμαίνεται από 13 έως 100 cm  σε μήκος.

Η λάμπραινα έχει μελετηθεί εκτενώς επειδή ο σχετικά απλός εγκέφαλος της θεωρείται από πολλές απόψεις ότι αντανακλά τη δομή του εγκεφάλου των πρώιμων προγόνων των σπονδυλωτών.  Η λάμπρα  χρησιμοποιείται ως πρότυπος οργανισμός στην βιοϊατρική έρευνα. Είναι ικανά για πλήρη λειτουργική αποκατάσταση μετά από πλήρη τομή του νωτιαίου μυελού.  Η επίφυση, ένα φωτοευαίσθητο όργανο που ρυθμίζει την παραγωγή μελατονίνης συλλαμβάνοντας φωτεινά σήματα μέσω του κυττάρου φωτοϋποδοχέα μετατρέποντάς τα σε μεσοκυττάρια σήματα της λάμπραινας βρίσκεται στη μέση γραμμή του σώματός της. Ο Sten Grillner και οι συνάδελφοί του στο Ινστιτούτο Karolinska στη Στοκχόλμη μελέτησαν με  ακολούθησαν εκτεταμένη εργασία  τη λάμπραινα, που ξεκίνησε από τον Carl Rovainen τη δεκαετία του 1960, η οποία χρησιμοποίησε τη λάμπραινα ως πρότυπο σύστημα για να επεξεργαστεί τις θεμελιώδεις αρχές του κινητικού ελέγχου στα σπονδυλωτά. ξεκινώντας από το νωτιαίο μυελό.

Λόγω ορισμένων ιδιαιτεροτήτων στο προσαρμοστικό ανοσοποιητικό τους σύστημα, η μελέτη των λάμπραινων παρέχει πολύτιμες πληροφορίες για την εξέλιξη της προσαρμοστικής ανοσίας των σπονδυλωτών. Τα λευκοκύτταρα lamprey που δημιουργούνται από έναν σωματικό ανασυνδυασμό επαναλαμβανόμενων τμημάτων γονιδίων πλούσιων σε λευκίνη, εκφράζουν επιφανειακά μεταβλητούς λεμφοκυτταρικούς υποδοχείς (VLRs). Αυτό το συγκλίνον εξελιγμένο χαρακτηριστικό τους επιτρέπει να έχουν λεμφοκύτταρα που λειτουργούν ως κύτταρα Τ και Β κύτταρα που υπάρχουν στο ανοσοποιητικό σύστημα των ανώτερων σπονδυλωτών.

Οι βόρειες λάμπραινες  (Petromyzontidae) έχουν τον μεγαλύτερο αριθμό χρωμοσωμάτων (164–174) μεταξύ των σπονδυλωτών.

Στη λαογραφία, οι λάμπραινες ονομάζονται «εννιάφθαλμα χέλια».

Οι Λάμπραινες  (Lampreys)  είναι τα μόνα σωζόμενα σπονδυλωτά που έχουν τέσσερα μάτια. 

Οι περισσότερες λάμπραινες έχουν δύο πρόσθετα βρεγματικά μάτια: ένα σαν  επίφυση και ένα τον παραεπιφύιο (εξαίρεση είναι το είδος της Mordacia ).

 

Όταν, λοιπόν, ο Δομίτιος είπε στον Κράσσο τον ρήτορα: Δεν έκλαψες για το θάνατο της λάμπραινας που κρατούσες στη λιμνούλα σου; – Δεν έθαψες, του είπε πάλι ο Κράσσος, τρεις γυναίκες χωρίς να χύσεις ούτε ένα δάκρυ; – Πλούταρχος, Περί της νοημοσύνης των ζώων, Τα Ηθικά.

 

Οι λάμπραινες έχουν χρησιμοποιηθεί από καιρό ως τροφή για τον άνθρωπο. Εκτιμήθηκαν ιδιαίτερα από τους αρχαίους Ρωμαίους.  Κατά τον Μεσαίωνα καταναλώνονταν ευρέως από τις ανώτερες τάξεις σε όλη την Ευρώπη.

Οι λάμπραινες  της θάλασσας έχουν γίνει ένα σημαντικό παράσιτο στις Μεγάλες Λίμνες της Βόρειας Αμερικής.  Γενικά πιστεύεται ότι απέκτησαν πρόσβαση στις λίμνες μέσω καναλιών στις αρχές του 20ου αιώνα. Θεωρούνται χωροκατακτητικά είδη, δεν έχουν φυσικούς εχθρούς στις λίμνες και λεηλατούν πολλά  ψάρια εμπορικής αξίας, όπως η πέστροφα της λίμνης.

 

 ΕΝΑ ΖΩΝΤΑΝΟ ΑΠΟΛΙΘΩΜΑ

 

 

Το Protopterus annectens  είναι ένα περίεργο αφρικανικό ψάρι που χρησιμοποιεί τα πτερύγιά του ως πόδια για να συρθεί από το ένα ρυάκι στο άλλο. Το «ζωντανό απολίθωμα», λένε οι ερευνητές, δίνει μια εικόνα για το πώς οι πρόγονοί μας βγήκαν στη στεριά.

Το Protopterus annectens, όπως ονομάζεται το είδος που βιντεοσκοπήθηκε να έρπει, είναι ένα αφρικανικό ψάρι που πιστεύεται ότι δεν έχει αλλάξει σχεδόν καθόλου τα τελευταία 230 εκατομμύρια χρόνια.

Το P. annectens κατατάσσεται στους λεγόμενους δίπνευστους ιχθύες, «πρωτόγονα» ψάρια με ατροφικά βράγχια, τα οποία αναπνέουν με πνεύμονες και μπορούν να διανύουν μικρές αποστάσεις στην ξηρά.

Οι δίπνευστοι ιχθύες πιστεύεται ότι διατηρούν ομοιότητες με τους τα πρώτα ζώα που βγήκαν από τη θάλασσα στη στεριά και εξελίχθηκαν πρώτα σε αμφίβια, μετά σε ερπετά και, τελικά, σε εμάς τα θηλαστικά.

Ο τρόπος κίνησης του Protopterus annectens μελετήθηκε από ιχθυολόγους στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο, οι οποίοι εκτιμούν ότι η δυνατότητα «βάδισης» πάνω σε επίπεδες επιφάνειες εξελίχθηκε πριν ακόμα βγουν στη στεριά τα πρώτα ζώα.

To βίντεο που δημοσίευσαν οι ερευνητές δείχνει το ψάρι να κινείται οφιοειδώς και να χρησιμοποιεί τα κοιλιακά του πτερύγια για να ανασηκώσει το σώμα του από το έδαφος.

Δεν είναι ο τέλειος τρόπος μετακίνησης, αρκεί όμως για να επιτρέπει το ψάρι να μετακινείται σε νέο ρυάκι όταν στερέψει το παλιό, ή ακόμα και να αποφεύγει τους θηρευτές.

Η μελέτη δημοσιεύεται στο Proceedings of the National Academy of Sciences

 

 

 

ΖΗΝΩΝ ΠΑΠΑΖΑΧΟΣ


Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...
Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...