در دنیای حیوانات، استراتژیهای مختلفی برای بقا در فصل زمستان وجود دارد. از خرسهایی که با افزایش توده بدنی و کاهش متابولیسم و سوخت و ساز در دوران خواب زمستانی به حیات خود ادامه میدهند، تا پرندگانی که به مناطق گرمتر مهاجرت میکنند. اما در این میان، حشرهخوار معمولی اوراسیا (Sorex araneus) با یکی از عجیبترین روشها، از سرمای زمستان جان سالم به در میبرد.
به گزارش خط سلامت این موجود کوچک که امید به زندگیاش بهندرت از یک سال فراتر میرود، در مواجهه با زمستان بهجای اتلاف انرژی، به طور هوشمندانهای اندامهای خود را کوچک میکند و با کاهش اندازه مغز، ذخایر انرژی را حفظ میکند. این پدیده شگفتانگیز که "پدیده دهنل" نامیده میشود، نام خود را از آگوست دهنل، جانورشناس لهستانی، گرفته است.
پدیده دهنل: کوچکسازی برای بقا
حشرهخوار معمولی اوراسیا، که وزنی بین ۵ تا ۱۲ گرم دارد، در فصل سرما حدود ۱۸ درصد از وزن خود را از دست میدهد. این کاهش وزن با کوچک شدن اندامهای مختلف از جمله مغز، جمجمه، اندامهای سوختوساز، و حتی برخی از استخوانها همراه است. در برخی موارد، اندازه مغز این جانور بیش از یکچهارم کاهش مییابد.
هدف از این تغییرات، حفظ انرژی در زمستانهای سرد و تاریک است، زمانی که منابع غذایی محدود و دسترسی به آنها دشوار است. با شروع بهار، اندامهای کوچکشده این جانور مجدداً رشد میکنند و به اندازه طبیعی بازمیگردند.
کشف ژنهای مؤثر در پدیده دهنل
مطالعات اخیر دانشمندان از آمریکا، آلمان و دانمارک روی این جانور، منجر به شناسایی تعدادی از ژنهای کلیدی شده که نقش مهمی در تنظیم این پدیده دارند. این ژنها با تغییرات فصلی، عملکردهای مهمی نظیر تنظیم متابولیسم، سیگنالدهی کلسیم و مدیریت مرگ سلولی را بر عهده دارند.
یکی از این ژنها، BCL2L1، در تخریب و مدیریت سلولهای فردی نقش دارد. این ژن بهطور خاص در بازسازی و کاهش سلولی در مغز نقش ایفا میکند و از اهمیت ویژهای در تغییرات ساختاری مرتبط با پدیده دهنل برخوردار است.
ارتباط با بیماریهای انسان
این تحقیقات نهتنها به درک عمیقتر از زیستشناسی حشرهخوار کمک کرده، بلکه نشان داده است که برخی از این ژنها ارتباط مستقیمی با بیماریهای انسان دارند. برای مثال، یکی از ژنهایی که در حشرهخوار مسئول تنظیم اندازه مغز است، در انسان با بیماریهایی نظیر آلزایمر و چاقی مرتبط است.
مطالعات نشان میدهد که مشابه این فرآیندهای کوچکسازی و بازسازی در مغز انسان میتواند پیامدهایی مرگبار داشته باشد. با این حال، بررسی دقیق این پدیده در حشرهخوارها، بینشهای جدیدی را برای درمان بیماریهای نورودژنراتیو نظیر آلزایمر فراهم میکند.
هیپوتالاموس: مرکز کنترل تغییرات فصلی
هیپوتالاموس، بخشی از مغز که مسئول تنظیم متابولیسم و پاسخهای فصلی است، نقش مهمی در پدیده دهنل ایفا میکند. محققان با بررسی هیپوتالاموس حشرهخوار در مقایسه با ۱۵ گونه دیگر پستانداران، صدها ژن را شناسایی کردهاند که در پاسخ به تغییرات محیطی، تنظیم میشوند.
این ژنها نهتنها بر هموستاز انرژی تأثیر میگذارند، بلکه در مدیریت مرگ سلولی و بازسازی بافتهای از دست رفته نیز دخیلاند.
پیامدهای علمی و پزشکی
یافتههای جدید درباره پدیده دهنل، تنها یک سال پس از کشف تغییرات متابولیکی در اندامهای مختلف این جانور به دست آمده است. این تحقیقات، ارتباط مستقیمی بین متابولیسم مختل و بیماریهای عصبی در انسان نشان میدهد.
با توجه به عمر کوتاه حشرهخوارها، قربانی کردن نورونها برای حفظ انرژی، استراتژی مؤثری برای بقا است. اما در انسان، تغییرات مشابه ممکن است منجر به زوال شناختی یا دیگر مشکلات جدی شود.
درک بهتر از این فرآیندها میتواند به طراحی درمانهای جدید برای بیماریهایی نظیر آلزایمر و دیگر اختلالات عصبی کمک کند. همچنین، این تحقیقات بر اهمیت مطالعات تطبیقی در زیستشناسی تأکید میکند و نشان میدهد که چگونه درک زیستشناسی حیوانات میتواند در بهبود سلامت انسان مؤثر باشد.
تمام مطالب سایت اختصاصی و توسط تحریریه خط سلامت تولید شده است، استفاده با ذکر منبع و لینک دهی بلامانع است
