Aligatorom, podobnie jak jaszczurkom, mogą odrastać ogony, wynika z nowych badań. Jednak, jak twierdzą uczeni, regeneracja ogona występuje tylko u młodych osobników. Naukowcy zauważyli też, że sam proces regeneracji przebiega nieco inaczej niż w przypadku małych jaszczurek.
Jaszczurka osaczona przez niebezpiecznego drapieżnika może odrzucić swój ogon. Zaskoczenie, w jakie wprawia tym manewrem atakującego, stwarza jej szansę na ucieczkę i zachowanie życia. Ta umiejętność jest dobrze znana u małych jaszczurek. Wszakże ogon im szybko odrasta. Ale okazuje się, że znacznie większe gady, jak aligatory, również posiadają taką zdolność, jednak tylko wtedy, gdy są one młode.
Opis badań ukazał się na łamach pisma „Scientific Reports”.
Zdolność do regeneracji niektórych części ciała posiadają liczne gatunki. Wśród nich wyróżnia się Ambystoma meksykańska (Ambystoma mexicanum) zwana także aksolotlem meksykańskim lub salamandrą meksykańską. Posiada ona zdolność do regeneracji niemal każdej części ciała. Utrata kończyny, oka, części serca, a nawet kawałka mózgu nie stanowi dla niej problemu. Narządy i kończyny odrastają.
Wiele małych gadów, jak chociażby jaszczurki, posiada zdolność odrastania ogona. Jednak dotychczas niewiele było wiadomo na temat tego, czy u większych gadów, takich jak aligatory, też zachodzi taki proces. Badacze z Arizona State University (ASU) i Louisiana Department of Wildlife and Fisheries korzystając z zaawansowanej technologii obrazowania ustalili, że aligatory też mają podobne zdolności regeneracyjne, jak znacznie mniejsze gady. Zespół naukowców odkrył, że młodym aligatorom (Alligator mississippiensis) także mogą odrastać ogony. Mogą one odzyskać nawet do 23 centymetrów ogona, czyli 18 proc. całkowitej długości ciała.
Co prawda odrośnięty ogon jest dużo krótszy od oryginalnego, zwłaszcza jeśli zauważymy, że zwierzęta te mogą osiągnąć ponad cztery metry długości, ale mimo to, jak spekulują naukowcy, ta zdolność odrastania ogonów daje aligatorom funkcjonalną przewagę w ich mętnych siedliskach wodnych. Dlaczego nie odrasta cały? Tego badacze jeszcze nie wiedzą. Być może jest to związane z faktem, że regeneracja jest fizjologicznie kosztownym procesem, a u mniejszych jaszczurek wykazano, że zmniejsza ogólne tempo wzrostu.
Uczeni połączyli zaawansowane techniki obrazowania z metodami badania anatomii i organizacji tkanek, aby zbadać strukturę odzyskanych ogonów. Dzięki temu ustalili, że proces odrastania ogona u aligatorów wydaje się zachodzić poprzez mechanizm, którego wcześniej nie widzieliśmy. - To, co sprawia, że aligator jest interesujący, poza swoim rozmiarem, to fakt, że odrastający ogon wykazuje oznaki zarówno regeneracji, jak i gojenia się ran w ramach tej samej struktury - powiedziała Cindy Xu z ASU, główna autorka artykułu.
Obrazując i analizując odrost ogona, naukowcy odkryli, że aligatory robią to zupełnie inaczej niż inne zwierzęta, które znamy z podobnych zdolności.
- Odrost chrząstki, naczyń krwionośnych, nerwów i łusek był zgodny z wcześniejszymi badaniami regeneracji ogona jaszczurki z naszego laboratorium oraz z innych. Zaskoczyło nas jednak odkrycie podobnej do blizny tkanki łącznej w miejscu mięśnia szkieletowego w odrośniętym ogonie aligatora. Przyszłe badania porównawcze będą ważne, aby zrozumieć, dlaczego zdolności regeneracyjne są różne u różnych grup zwierząt – zaznaczyła Xu.
Aligatory nie potrafią odrzucić swojego ogona, jak robią to małe jaszczurki. Utrata ogona jest zwykle wynikiem urazu spowodowanego agresją terytorialną, kanibalizmem ze strony większych osobników lub urazu spowodowanego urządzeniami ludzi lub samymi ludźmi.
Aligatory, jaszczurki i ludzie należą do owodniowców. Dotąd uważano, że wśród tej grupy umiejętności regeneracyjne niektórych części ciała zachowały jedynie niewielkie gady. Oprócz wcześniejszych badań nad zdolnością jaszczurek do odrastania ogonów, odkrycie tak dużych i złożonych nowych ogonów u aligatorów dostarcza nowych znaczących informacji na temat procesu regeneracji u znacznie większych owodniowców. Prowadzi to również do nowych pytań o historię i ewolucję tych zdolności oraz o możliwości ich wykorzystania.
- Przodkowie aligatorów, dinozaurów i ptaków rozdzielili się około 250 milionów lat temu - powiedział Kenro Kusum z ASU, współautor publikacji. - Nasze odkrycie, że aligatory zachowały komórkową maszynerię do odrastania złożonych ogonów, podczas gdy ptaki utraciły tę zdolność, rodzi pytanie, kiedy podczas ewolucji ta zdolność została utracona? – dodał.
Naukowcy mają nadzieję, że ich odkrycia pomogą w odkryciu nowych podejść terapeutycznych do leczenia urazów i chorób, takich jak zapalenie stawów. - Jeśli zrozumiemy, w jaki sposób różne zwierzęta są w stanie naprawiać i regenerować swoje tkanki, wiedza ta może być następnie wykorzystana do opracowywania nowych terapii medycznych - powiedziała Rebecca Fisher z ASU, kolejna współautorka badań.
Źródło: Arizona State University, fot. Ruth Elsey and the Louisiana Department of Wildlife and Fisheries
