Ученые показали животное, способное сжимать свой мозг
Международная группа исследователей совершила впечатляющий прорыв, раскрыв тайну уникального природного феномена Дехнеля. Этот удивительный механизм позволяет крошечным млекопитающим — бурозубкам — адаптироваться к зимним условиям путем сокращения размера мозга с последующим его восстановлением весной. Данная особенность, названная в честь выдающегося польского зоолога Августа Дехнеля, представляет собой потрясающий пример природной адаптации, помогающий этим миниатюрным созданиям массой всего 5-12 граммов успешно преодолевать холодный период года.
Удивительная способность бурозубок (Sorex araneus) уменьшать массу тела на целых 18%, включая сокращение объема мозга более чем на четверть, позволяет им максимально эффективно расходовать энергетические запасы в зимний период. В ходе исследования специалисты идентифицировали комплекс важнейших генов, контролирующих этот впечатляющий процесс. Примечательно, что обнаруженные гены играют ключевую роль в регулировании метаболизма, программируемой гибели клеток и функционировании гипоталамуса — важнейшего центра мозга, отвечающего за энергетический баланс и сезонную адаптацию.
По словам руководителя исследования, эволюционного биолога Уильяма Томаса из Университета Стоуни-Брук, команде удалось создать беспрецедентную базу данных, позволившую провести детальный сравнительный анализ гипоталамуса бурозубок в различные сезоны с аналогичной структурой мозга других млекопитающих.
Особое внимание исследователей привлек ген BCL2L1, регулирующий процессы клеточной деградации, а также группа генов, отвечающих за кальциевый обмен между кровеносной системой и мозгом. Предполагается, что именно эти механизмы обеспечивают быструю адаптацию гипоталамуса бурозубок к меняющимся сезонным условиям. Захватывающим открытием стала обнаруженная связь между генами, ответственными за уменьшение мозга у бурозубок, и процессами, характерными для болезни Альцгеймера и ожирения у человека. Это открывает многообещающие перспективы в разработке инновационных методов лечения нейродегенеративных заболеваний и метаболических нарушений.
Несмотря на кажущуюся экстремальность, способность к уменьшению мозга представляет собой великолепно отлаженный механизм энергосбережения, позволяющий бурозубкам успешно справляться с периодами ограниченного доступа к пищевым ресурсам. Важно отметить, что подобные процессы были бы неприемлемы для человеческого организма, поскольку могли бы привести к серьезным нарушениям когнитивных функций.
Результаты данного исследования открывают новые горизонты в понимании удивительных адаптационных механизмов живой природы и их потенциального применения в медицине будущего.
Источник: www.gazeta.ru