Jennifer Zaspel nem tudja megmagyarázni, miért döntött úgy, hogy a hüvelykujját a lepke palackba dugja. Csak azt akartam. Július este az orosz Távol-Keleten lepkéket fogott, és egy Calyptra-t, szárnyain barna fürtökkel, amelyek hasonlítanak a szárított levelekre, egy műanyag gyűjtőpalackban fogta. A 17 trópusi kaliprafaj közül nyolc vámpír volt. A férfiak néha elhagyják a gyümölcsös étrendüket, és robosztus szájaikat elcsúsztatják emlősökbe, például szarvasmarhákba, tapírokba, sőt elefántokba és emberekbe, hogy friss vért igyanak.
De Zaspel azt hitte, hogy azon a területen kívül található, ahol találkozhatna a vámpírfajokkal. Elkapta a C. thalictri-t, amelyet Svájcban, Franciaországban és Japánban széles körben ismertek szigorú gyümölcsöttemként.
A lepkepalack felcsavarása előtt „beletette a hüvelykujját, hogy megnézze, mit tett” - mondja Zaspel. "Megütötte a hüvelykujját, és enni kezdett."
Ennyit nyolc vámpírnak. Zaspell, a Milwaukee Közmúzeum entomológusa továbbra is zavarban van a lepkék genetikájával két orosz helyszínen, amelyben 2006-ban járt. A hímek megharapják a kutató ujját, ha felajánlják, de genetikai vizsgálatok szerint ezek a lepkék szerepelnek a barátságos fajok listáján. Legalább kellene.
A Calyptra thalictri kórokozója kivont vért egy tudósból. Régóta azt hitték, hogy ez a lepke kizárólag gyümölcsökből táplálkozik, mert a bimbó jobban alkalmazható szilva lyukasztására, mint a hüvelykujja.
"Összehasonlítom egy méhcsípéssel" - mondja Zaspel. A tudomány érdekében Zaspel egyik kollégája önként dokumentálta a tapasztalatot, megjegyezve, hogy a lepke 20 percig evett. Ezek a harapások biztosan nem maradnak észrevétlenül. Ezek a lepkék és más vámpírok táplálkozásuk során életüket veszélyeztetik.
Az alkalmi vörös reggeli megszakítása vagy a vérrel való túlélés megpróbálása sokkal nehezebb, mint a filmben. Viszonylag kevés állat él hasonló életmóddal: néhány rovar és más ízeltlábú, néhány puhatestű, más halak, néha madarak és természetesen három denevértípus.
Promóciós videó:
A vér nem a legkönnyebb enni. Az állat általában megpróbál egyszerre annyi élelmet felszívni. De ilyen hősies kötetek esetén a vér mérgező lehet. Ugyanakkor önmagában a véres étel nem elegendő, mivel hiányzik az alapvető tápanyagok egy része. Ezzel az életmóddal a beleknek speciális élettanuk van. A genetika és a molekuláris biológia korszerű eszközei felfedik a vér táplálásához szükséges rejtett specializációt, valamint a brutális gyakorlatokat, amelyek időnként szélsőséges helyzetbe kerülnek, például a vér átadása a lepkéből a lepkébe. Noha ezeknek a biológiai adaptációknak soha nem lesz egyezése a halhatatlan vámpírok erejével, bizonyos értelemben szuperhatalomnak tekinthetők.
Nagy tányér
A valódi vámpírok kockázatának megértése érdekében képzeljünk el egy olyan állatot, amelynek súlya 35 millió szorosa lesz. Most próbáld megharapni. Elég erős ahhoz, hogy vérzzen.
Nyilvánvaló, hogy megsemmisül. "A gazdaszervezet könnyen megölhet" - mondja Pedro Oliveira, a Rio de Janeiro Szövetségi Egyetem molekuláris rovar-élettani orvosa. 35 millió szorzót alkalmaznak egy 2 milligrammos szúnyogra, amely támad egy 70 kg-os személyt.
Egy ilyen óriási vérforrást nem könnyű megtalálni. "Ha bemegyünk az erdőbe, akkor száz méter távolság lesz a gerinces gazdaszervezetek között, és a több száz méter olyan lesz, mint kilométer számunkra" - mondja Oliveira. Az apró vámpírnak akkor találnia kell egy kapillárisot, amelyen átharaphat, csupán néhány milliméterrel a bőr felszíne alatt. Emberek esetében a bőrnek csak kb. 10% -a megfelelő.
A vért szoptató szakember, a Rhodnius prolixus bogár enzimekkel rendelkezik a belekben, amelyek megakadályozzák az élelmiszerek tirozinjának a kristályosodását és a szövetek szúrását.
Tekintettel a véradók veszélyeire és kihívásaira, „többségük megpróbálja minimalizálni a látogatások számát” - mondja Oliveira. Gyorsan iszik, sokat isznak. Egy fiatal, vérszívó bogár, amely képes a gyengítő Chagas-kór terjesztésére, néhány perc alatt eléri a vér súlyának tízszeresét.
Összekapcsolni az emberi fiziológiával? Felejtsd el. Vannak olyan emberek, akik szándékosan isznak vért, és ez egy másik történet, de még a vámpír szabványok általi kis mennyiségek is - mint például az orrvérzés által lenyelt vér - gyomorpanaszokat okozhatnak, ami hasmenést jelent, mondja Thomas Gantz, David Geffen Orvostudományi Iskola. Kaliforniai Egyetem, Los Angeles. Az emberi bél számára nehéz a friss vér emésztése, és a vérből nagyon kevés vizet vonnak ki és juttatnak a vesékbe. A Gantz összehasonlítja a vért olyan oldatokkal, amelyeket az emberek isznak az emésztőrendszer gyors és kényelmetlen tisztítására kolonoszkópia céljából.
Az olyan összetevők, amelyek nagy mennyiségben ártalmatlanok lehetnek, magas vérbevitel esetén mérgezőek lehetnek. "Az adag határozza meg a méreg" - mondja Oliveira.
Távolítson el vizet a vérből és kap 90% fehérjét. Oliveira szembekerült a fehérje veszélyével, miközben laboratóriumában az egyik amerikai bogarak, a Rhodnius prolixus genetikáját kutatta. Ez a könny felé kúszó test, egy könnycsepp alakú bogár, repedésekben rejtőzik benne vagy kültéren. Éjszaka a férfi és női bogarak embereket, háziállatukat vagy más emlősöket keresnek vér étkezés céljából. Ez a bogár rendkívül titkos és ellentétben a vámpír lepkékkel, harapáskor nem kelti fel a zsákmányát. Ellentétben a szúnyogokkal, amelyek harapása a nyálon keresztül továbbítja a kórokozókat, ez a bogár a Chagas-kór parazitáit továbbítja olyan ürülék útján, amelyeket a gazda számára hagy.
Az ital ebben a nagy adagjában található összes aminosavból a tirozinnak önmagában sok olyan enzime van, amely készen áll arra, hogy lebontja azt a bogár gyomorában - mutatták a tudósok 2014-ben. "Kicsit furcsa" az Oliveira szerint enzimeket találni, amelyek lebontják a tirozint a bélben. Az emlősökben a máj és a vesék az egyetlen szerv, amely tirozint lebontó enzimeket tartalmaz. Ismét a legtöbb emlős nem önmagában önmagában fehérjével elárasztja bélét.
Amikor a kutatók kikapcsolták a bogarak tirozinbontó képességét, akár genetikailag, akár kémiailag gátolva az enzimeket, a bogarak ebéd után elpusztultak. Oliveira és kollégái írtak erről a jelenlegi biológiában 2016-ban. Az elhullott bogarak egy része azt mutatta, hogy a tirozinkristályok áthatolták a belekben, és tartalmát a testüregbe fröcskölték. Ez a felfedezés, a tudósok megjegyezte, egy nap a molekuláris biológusoknak saját gyógyszert adhatna, amely vámpírok megölésére szolgálna.
Az ízeltlábúak vérszívása többször (legfeljebb 21-ig) fejlődött egymástól függetlenül, de a vámpíroknak többnyire ugyanazokat a problémákat kellett megoldaniuk a biokémiai különféle fordulatokkal. A tirozin méregtelenítés azonban lehet olyan probléma, amelyet sok vérvonal szokatlanul hasonló módon kezeltek - mondta Oliveira.
Az első fegyver az általános kémia kikapcsolására olyan vegyületek, amelyek gátolják a HPPD enzimet. Az enzim megállítja a tirozin lebontását, és nem csak a fentebb említett bogarakban. Teszteléskor a módszer biztonságos volt a tejbogarak és az étvágyos férgek számára.
Rossz vér
A tirozin csak az egyik tápanyag, amely a térfogata során mérgezővé válik. A való világban a vámpírok hulladékkiürítési képessége sokkal fontosabb, mint valamilyen kitalált hatalom a teherautók emelésére.
Jonas Axelsson nefrológus, a stockholmi Karolinska Intézet és munkatársai a vámpír denevérek vesefunkcióit tanulmányozzák, összehasonlítva gyümölcs- vagy nektáron élő testvéreikkel. Az emberi étrend általában napi 50-120 gramm fehérjét tartalmaz, de ha egy vámpír denevérrel táplálják, akkor az emberi ekvivalens napi 6000 gramm fehérje lehet egy 70 kilós testnél. Ez a fehérje-túladagolás azt jelenti, hogy ezekben a denevérekben a protein-anyagcsere-hulladéktermékekben, például karbamidban van olyan koncentráció, amely azonnal veseelégtelenséghez vezet az emberekben.
De a vámpír egerek rendben vannak. Vesék ugyanolyan méretűek, mint más denevérek. A vámpír egerek több helyet szentelnek azoknak a hosszú csöveknek, amelyek a frissen elkészített vizeletből felszívják a tápanyagokat.
A vérben levő fehérje nagy része a hemoglobin, egy vastartalmú csodás molekula, amely az egész testben oxigént hordoz, és segít a gerinces állatok nagy és zsíros növekedésében. Ennek a hemoglobin-mennyiségnek a gyors emésztése azonban potenciálisan mérgező vasmennyiséget szabadíthat fel a véráramba. Egy egészséges ember boldoggá teheti orvosát, ha a vérben a vas koncentrációja kb. 127 mikrogramm / 100 ml. A 200-szor magasabb koncentrációk azonban úgy tűnik, hogy nem károsítják a májas lárva fajokat. A lárvák vasat fogyasztanak azáltal, hogy esznek bármit, amit találnak. A tengeri tündérrészek (Petromyzon marinus) érésekor haszontalan fogasorok alakulnak ki, amelyeket átszúrnak és más halak vérét szívják be. Ugyanakkor a vas koncentrációja a vérben esik - az emberek egészséges szintjének körülbelül tízszeresére esik vissza.
De még rosszabb, mint a vért szoptató tengeri lámpatesteknél, az a szekréció, amely megakadályozza az áldozat vérének alvadását.
A pattanások először tapadnak a bőrhez, amely egy "arcon nedvesített baleknak" hasonlít "- mondta a kanadai Winnipegi Manitoba Egyetem lámpás-szakértője és biológusa, Margaret Docker. Egy kísérlet részeként megengedte, hogy egy vért szopó ezüst lámpás (Ichthyomyzon unicuspis) megharapja az arccsontját. Az észak-amerikai tavakban és patakokban találhatók. A világ 38 lámporfajának csak a fele szopik a vért.
A lábasok jól elfogják a zsákmányt. Néhányan még a vízesések vagy gátak felhajtásakor sem szabadulnak el. Rendkívül ritka, hogy egy halnak időben el kell dobnia a májat, mielőtt fogait a nyelvére vagy az orális korongjára fogja, és antikoagulánsokat szabadít fel.
A lábasok parazitákká válhattak a gerinces történelem legelején, ezért hosszú ideig kellett fejleszteniük vámpír hajlamukat. Körülbelül 360 millió éves devoni kövület, amely jóval a dinoszauruszok korszakát megelőzően nyúlik vissza, egy orális lemezt mutat, 14 fogakkal, amelyek egyenletes távolságra vannak, látszólag kész vért szopni.
A modern vérszívók fiziológiájának tanulmányozása új adatok erőteljes forrását kapott 2013-ban, amikor egy nemzetközi tudóscsoport egy könyvtárat nyitott a tengeri lámpák genetikai utasításaival kapcsolatban. A doktor azt reméli, hogy további méregtelenítési trükköket derít fel a lámpatestekben, mint például a szuperoxid-dismutáz, amely növekszik, ha a máj vasszintje felnőtt felnőtteknél növekszik. Ebben a szakaszban a májsejtek hasonlóak az emberi sejtekhez, amikor hemochromatosisban szenvednek. Egy másik ok a valódi vámpírok tanulmányozására, ha nincs elég közülük, az, hogy felfedje az emberi anyagcsere-betegség új titkait.
Nem elég
A vérben katasztrofálisan sok lehet néhány, katasztrófa szempontjából pedig kevés más. "A vámpíroknak nem könnyű ezzel megbirkózniuk" - mondja Rita Rio mikrobiológus a Morgantown-i Nyugat-virginiai egyetemen.
Elmagyarázza, hogy a vérben nincs elegendő B-vitamin. Az állatoknak ezekre az anyagokra van szükség tápanyagként az alapvető testfolyamatok széles skálájához, például génszabályozáshoz, sejtjelzéshez és aminosavak lebontásához. Az állatok azonban nem tudják saját magukkal ellátni. Bármely Ryo vámpír legyet nagyon ügyesen oldja meg ezzel a problémával.
"Azóta imádtam a tsetse legyeket, mióta megtanultam őket" - mondja. A Szaharától délre eső Afrikában a legyek „igazán hűvös biológiájúak” - mondja. A paraziták terjesztése nem az, hogy az embereket meghalják.
A Tsetse legyek hasonlóak a normál kövér legyekhez, de nagyon különböznek egymástól. Ahelyett, hogy sok apró tojást tojnának, mint egy normál rovar, és abban a reményben, hogy néhány utódnak szerencséje van, a női tsetse légy egyszerre csak egy utódot hordoz. Egy tojás jelenik meg benne, és növekedésével táplálékot húz az anya belsejében található "emlő" mirigyekből. Láthatjuk, hogyan válik egyre falánkossá. Az anya néha nagyobb, az őnél nagyobb utódokat hoz. És akkor az utódoknak ekkorra csak egy bábszínpad lesz, amely elválasztja őket az érettségtől. "Mintha egy 12 éves gyermeket szültem volna" - mondja Rio.
Amikor a légymama elõnyt indít gyermekének az életében, akkor azt a fertõt is adja, amelyre szükség lesz a véres étrend beépítéséhez az étrendjébe. Minden lárva saját rúd alakú baktériummal, Wigglesworthia-val fejlődik ki. Ezek a baktériumok B-vitaminokat fogyasztanak, és egy speciális szervben fejlődnek, amely a légyben nő. Ennek a szernek a tsetse fly verziója - a bakterióma - olyan, mint "egy kis fánk az emésztőrendszer körül" - mondja Rio.
A légy és a mikrobák közötti kölcsönhatás vonzotta az evolúciós biológusokat, mivel a baktériumok és a gazda génjei generációk között változnak, olykor elpusztítják vagy furcsa funkciókat hoznak létre, az egyik partner fellépésétől függően.
Alacsony zsírtartású denevérek
A vér másik hátránya az alacsony zsírtartalom, legalábbis a vámpír denevér szempontjából. Egy kicsi repülő emlős teherként csak a saját tömegének 20-30% -át képes hordozni, tehát egy kicsi, zsírmentes snack nem képes hosszú ideig telítetni az egeret. Egy tipikus vámpír denevér (Desmodusrotundus) nem élhet három napig vér ivása nélkül - mondja Gerald Wilkinson, a Marylandi Egyetem evolúciós biológusa, a College Park. Ez az egyik erő, amely ezeket az egereket arra kéri, hogy társadalmi keringési hálózatokat építsenek ki.
Ezek az éles fogakú emlősök a vér szívó denevérek három fajjához tartoznak, amelyek mindegyike a nyugati félteké meleg szélességén található. Wilkinson az első vadon élő D. rotundussal találkozott, akit egy Costa Rica-i tanyán tanulmányozott, ahol "gyakran felszállt és leszállt egy ló tetejére" - mondja. Az egérnek húsos, kis orra, "mint egy disznó", amely érzékeli a hőt - ez segít meghatározni, hol megy a vér a test felületéhez legközelebb. Általában véve a vér "nem volt a legfontosabb dolog az egereknél". Az egér általában fél órát tölt egy helyet keresve, fésülve a ló haját, ha szükséges, apró húsdarabot harapva és a sebet nyalogatva, miközben vizel. A ló még nem ébred fel. Másnap este sokkal könnyebb visszatérni a sebhez, mint új helyet találni. Wilkinson rájött, hogy a denevér ugyanazon ló táplálkozik,annak ellenére, hogy a ló egy másik legelőre költözik.
Wilkinson szerint a denevérnyál lenyűgöző antikoaguláns tulajdonságokkal rendelkezik. "Többször megharaptam és a vért nehéz volt megállítani" - mondja. "A megharapott emberek vérmedencében ébredtek fel - és gyakran a vér sokkal később megy a denevér távozása után."
Más denevérfajokkal összehasonlítva a közönséges vámpír denevérnek szinte nagyhatalma van: repülés helyett csak a földön fut.
Ha egy éhes denevér nem talál élelmet az éjszakára, a tapasztalt vér szívókészülék vért vesz egy sikeresebb vadásztól. Arcukat egymás felé helyezik, és "amíg az egyik állat álló, a másik nyalogat" - mondja Wilkinson.
A fogságban levő denevérekkel végzett első kísérleteiben olyan állatokat talált, amelyek hajlandóak periodikusan megosztani a vért éhes egerekkel, bármiféle kapcsolat nélkül. A tudósok évtizedek óta vitatkoztak arról, hogy helyes-e a vámpír denevéreket természetes altruisták példáinak tekinteni. A vámpír még fogságban is segít az éhező rokonnak.
Igen, vámpír lenni nehéz. Ezért a vámpírok segítenek egymásnak.
Ilya Khel