Egyes élőlényeknek életmentő az alkoholizmus

Az aranyhalak és rokonai, a kárászok akár hónapokat is képesek kibírni oxigén nélkül. Egy új kutatás során tudósok egy csoportjának sikerült kiderítenie, minek is köszönhetik a kopoltyúsok ezt a különleges képességet: amikor az oxigénszint vészesen lecsökken, a halban olyan enzimek lépnek akcióba, amik lehetővé teszik, hogy az állat a szénhidrátokat alkohollá alakítsa, majd azt a kopoltyúkon keresztül a külvilágba engedje – számol be az eredményekről a New Scientist magazin.

Talán nem újdonság, hogy a legtöbb állat – így az ember is – oxigén nélkül maximum néhány percig képes életben maradni. Oxigénmentes környezetben a szénhidrátok metabolikus feldolgozása során nagy mennyiségben keletkezik és gyülemlik fel tejsav a szervezetben, amitől annak sav-bázis egyensúlya felborul (tejsavas acidózis).

Ez igencsak nagy problémát jelentene a kárászoknak. A befagyott tóban ugyanis nagyon kevés vagy egyáltalán nincs oxigén és a halaknak ilyen körülmények között kell túlélniük egészen addig, míg a tavasz eljövetelével meg nem indul az olvadás.

Éppen ezért a kárászok úgy evolválódtak, hogy oxigénmentes környezetben a szénhidrátok metabolizmusa során nem tejsav, hanem alkohol keletkezik, amit testükből egyszerűbben el tudnak távolítani.

Ilyenfajta adaptációt nagyon ritkán lehet megfigyelni az állatvilágban"

– nyilatkozta Michael Berenbrink, a Liverpooli Egyetem kutatója, a kárászokat vizsgáló kutatás egyik résztvevője.

Forrás: Flickr / cheyanne clay

Speciális enzimkészlet segíti a halakat

Az egész folyamatot az teszi lehetővé, hogy a kárászokban egy speciális „alkohol előállító" rendszer alakult ki. A változás egy olyan enzimkészletet érint, ami normál esetben az energiában gazdag szénhidrátokat a sejt energiatermelő részébe, a mitokondriumba szállítja lebontásra. A kárászok fejlődése során azonban kialakult egy második enzimkészlet is, ami a keletkező anyagcseretermékeket oxigén hiányában alkohollá alakítja.

E fehérjék tehát úgy viselkednek, mint a sörfőzés során alkalmazott élesztő.

"Alkoholista" kárászok

A Scientific Reports folyóiratban megjelent tanulmány szerint a képesség nagyjából 8 millió évvel ezelőtt jelent meg a kárászok és az aranyhal közös ősénél. A mutáció előnyösnek bizonyult, hiszen így a kopoltyúsok olyan helyen is életben maradhatnak, ahol a versenytársak vagy a rájuk vadászó ragadozók nem. Ugyanakkor ez azt is jelenti, hogy télen ezek a halfajok „erősen ittas állapotban" vannak – 100 milliliter halvérben 55 mg alkohol mérhető.