a laposférgek regeneráló ereje — amely darabokra vágva teljes egyedekké nőhet vissza — jól ismert a tudósok körében. De a laposférgek egy csoportja, amely nemrégiben meglátogatta a Nemzetközi Űrállomást (ISS), néhány meglepetést osztott meg, amikor visszatértek a földre.

a tudósok azért küldték a férgeket az űrbe, hogy megfigyeljék, hogyan befolyásolhatja a mikrogravitáció és a geomágneses mező ingadozása a férgek szokatlan regenerációs képességét. Ezt azért tették, hogy jobban megértsék, hogyan befolyásolhatja az űrben való élet a sejtek aktivitását.

a laposférgek egy csoportjával összehasonlítva, amelyek soha nem hagyták el a Földet, az űrutazó férgek váratlan hatásokat mutattak a bolygón kívüli idejükből: leginkább egy második fej ritka csírázása egy féreg amputált darabjában, a kutatók egy új tanulmányban dokumentálták.

Planarian laposférgek (Dugesia japonica) nagyon lapos és apró, mérési körülbelül 0,2-0,4 hüvelyk (0.5-1 centiméter) hosszú, a tanulmány társszerzője, Michael Levin, a massachusettsi Tufts Egyetem biológiai professzora elmondta a Live Science-nek egy e-mailben. (Levin a Tufts Allen Discovery Center és a Tufts Center for Regenerative and Developmental Biology igazgatója is.)

egy laposféreg sokaságot eredményezhet, megfelelő körülmények között. Az egyének hasadást végezhetnek — megosztva két különálló egyedet alkotva—, a levágott laposférgek pedig új fejet vagy farkat növeszthetnek, attól függően, hogy hol vágták le a testet. Annak kiderítésére, hogy az olyan tényezők, mint a gravitáció és a Föld mágneses tere hogyan befolyásolják a férgek újranövekedési képességét, a tudósok öt hétre egész férgeket és amputált férgeket küldtek az ISS-be. A kutatók a csövekben lévő férgeket különböző mennyiségű levegővel és vízzel zárták le, majd megfigyelték az állatokat, amikor visszatértek.

a regeneráló űrférgek visszatérése

miután a férgek visszatértek, a kutatók nyomon követték az állatok testében és mikrobáiban bekövetkezett változásokat, összehasonlítva a vizsgált férgeket olyan laposférgekkel, amelyek soha nem hagyták el a Földet. A kutatók 20 hónapon keresztül folytatták a férgek megfigyelését, hogy megnézzék, tartósak-e a változások.

a tudósok számos jelentős különbséget találtak az űrbe kerülő laposférgek és a földhöz kötött férgek között. Például a friss forrásvíz tartályokba merítés első órájában az űrutazó férgek “vízsokkot” tapasztaltak; összegömbölyödtek, és “kissé megbénultak és mozdulatlanok voltak” – írták a kutatók, ami arra utal, hogy a férgek metabolikus változásokon mentek keresztül az űrben. Az űr – y laposférgek körülbelül 2 óra elteltével normális viselkedést mutattak, de a további elemzés kimutatta, hogy mikrobiális közösségeik megváltoztak, utalva az anyagcsere-eltolódásokra, amelyeket a férgek az ISS-en tapasztalt szokatlan körülmények okoztak-írták a tanulmány szerzői.

az űrben töltött öt hétből visszatérő férgek összegömbölyödtek, és mozdulatlanok voltak, amikor friss forrásvizet tartalmazó petri-csészékbe kerültek. Ezzel szemben az otthon maradó kontroll férgek gyorsan mozogtak és teljesen kiterjesztették magukat. (Kép jóváírása: Junji Morokuma / Allen Discovery Center a Tufts Egyetemen)

az űrutazó férgek a viselkedés változását is kimutatták. Amikor mindkét csoportot bevezették a Petri-csészék megvilágított “arénáiba”, az űrbe kerülő férgek kevésbé voltak hajlamosak az étel sötétebb részének felkutatására-találták a tudósok.

de a legdrámaibb különbség a regeneráció egyik típusa volt, amelyet az ISS-hez küldött 15 féregfragmens egyikében figyeltek meg. Ez a féreg két fejjel (egy a test mindkét végén) visszatért a tudósokhoz, ez a fajta regeneráció olyan ritka, hogy gyakorlatilag ismeretlen — “a normál laposférgek a vízben soha nem teszik ezt” – mondta Levin a Live Science-nek. Amikor a kutatók mindkét fejet levágták a Földön, a középső rész ismét kétfejű féreggé regenerálódott.

“és ezek a különbségek jóval több mint egy évvel a Földre való visszatérés után is fennállnak!”- Mondta Levin. “Ezeket a geomágneses mező elvesztése, a gravitáció elvesztése és a felszállás és leszállás okozta stressz okozhatta — ezek minden olyan űrutazási élmény összetevői, amelyek a jövőben az űrbe kerülő élő rendszerek számára szükségesek” – mondta.

első pillantásra úgy tűnik, hogy ezek az apró regeneráló férgek nem sok közös vonást mutatnak az ISS fedélzetén lévő emberi űrhajósokkal. De a férgek értékes betekintést nyújtanak abba, hogy az űrben való élet hogyan befolyásolhatja az organizmusok sejtjeit és mikrobiális közösségeit, ami segíthet a tudósoknak megérteni az űrutazás emberi testre gyakorolt hatásait-magyarázta Levin.

“a tudósok sokat tudnak a biokémiai jelekről, amelyek lehetővé teszik a sejtek együttműködését egy összetett test felépítésében és javításában. Az ebben a folyamatban részt vevő fizikai erők azonban nincsenek jól megértve ” – mondta.

a laposférgek tanulmányozása betekintést nyújthat abba, hogy az élőlények biológiai rendszerei hogyan hatnak a gravitációra és a geomágneses mezőre, “ami viszont nemcsak a jövőbeli űrutazás optimalizálásában segít, hanem olyan alapvető mechanizmusokra is fényt derít, amelyek hatással lesznek a regeneratív gyógyászat terápiáira a földön és az űrben” – tette hozzá Levin.

az eredményeket ma (június 13-án) tették közzé a Regeneration folyóiratban.

eredeti cikk az élő tudományról.

Friss hírek

{{ cikknév }}

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.