Καρχαρίας της Γροιλανδίας στα βαθιά νερά – το μακροβιότερο γνωστό σπονδυλωτό

M24 · ΠΕΡΙΕΡΓΑ

Κάπου στα παγωμένα, σχεδόν μαύρα νερά της Αρκτικής κολυμπά ένα ζώο που μπορεί να είχε γεννηθεί όταν η Ευρώπη ήταν ακόμη στον 17ο αιώνα. Μπορεί να ζήσει έως περίπου 400 χρόνια, κινείται αργά σαν να μην βιάζεται ποτέ και συχνά έχει παράσιτα κολλημένα πάνω στα ίδια του τα μάτια. Κι όμως, οι επιστήμονες ανακάλυψαν κάτι σχεδόν αδιανόητο: ο αμφιβληστροειδής του μπορεί να παραμένει λειτουργικός για περισσότερο από έναν αιώνα χωρίς τα εμφανή σημάδια εκφύλισης που θα περίμεναν σε ένα τόσο ηλικιωμένο σπονδυλωτό.

Ο καρχαρίας της Γροιλανδίας, Somniosus microcephalus, ήταν ήδη ένα από τα πιο παράξενα πλάσματα του πλανήτη.

Τώρα έγινε ακόμη πιο μυστηριώδης.

Ένα ζώο που μπορεί να είναι παλαιότερο από ολόκληρες χώρες

Ο καρχαρίας της Γροιλανδίας θεωρείται το μακροβιότερο γνωστό σπονδυλωτό στη Γη.

Μελέτες ηλικίας έχουν δείξει ότι τα μεγαλύτερα άτομα μπορούν να φτάσουν σε εκτιμώμενη ηλικία κοντά στα 400 χρόνια, αν και οι εκτιμήσεις έχουν μεγάλο περιθώριο αβεβαιότητας.

Αυτό σημαίνει ότι, θεωρητικά, ένας εξαιρετικά ηλικιωμένος καρχαρίας που κολυμπά σήμερα στον Αρκτικό Ωκεανό θα μπορούσε να είχε γεννηθεί στις αρχές του 17ου αιώνα.

Πριν από ηλεκτρισμό.

Πριν από αυτοκίνητα.

Πριν από τη φωτογραφία.

Πριν ακόμη δημιουργηθούν πολλά από τα σύγχρονα κράτη όπως τα γνωρίζουμε σήμερα.

Και όλο αυτό το διάστημα, το ζώο συνέχιζε να κινείται αργά στα σκοτεινά νερά του Βόρειου Ατλαντικού.

Τα μάτια του φαίνονται σχεδόν νεκρά

Εδώ αρχίζει το πραγματικά παράξενο κομμάτι.

Τα μάτια πολλών καρχαριών της Γροιλανδίας έχουν θολή όψη. Επιπλέον, συχνά πάνω στον κερατοειδή τους προσκολλάται ένα παρασιτικό κωπήποδο, το Ommatokoita elongata.

Για χρόνια, οι επιστήμονες υπέθεταν ότι τα ζώα αυτά ίσως είναι σχεδόν τυφλά.

Η υπόθεση έμοιαζε λογική: ζουν σε πολύ μεγάλα βάθη, σε περιβάλλον με ελάχιστο φως, και πολλά έχουν παράσιτα πάνω στα μάτια τους.

Όμως η πραγματικότητα φαίνεται να είναι πολύ πιο παράξενη.

Οι επιστήμονες είδαν το μάτι να ακολουθεί το φως

Η ερευνήτρια Dorota Skowronska-Krawczyk του University of California, Irvine παρατήρησε σε βίντεο ότι ο καρχαρίας δεν συμπεριφερόταν σαν ένα ζώο που δεν βλέπει.

Το μάτι του κινούνταν προς το φως.

Αυτό οδήγησε την ομάδα σε μια πολύ πιο βαθιά μελέτη του οπτικού συστήματος του είδους.

Οι ερευνητές εξέτασαν μάτια από καρχαρίες που είχαν συλλεχθεί σε επιστημονικές αποστολές κοντά στη Γροιλανδία και πραγματοποίησαν γενετικές, ιστολογικές και λειτουργικές αναλύσεις.

Τα αποτελέσματα δημοσιεύθηκαν στο Nature Communications.

Το σοκ: κανένα εμφανές σημάδι εκφύλισης στον αμφιβληστροειδή

Οι επιστήμονες βρήκαν ότι ο αμφιβληστροειδής των εξεταζόμενων καρχαριών διατηρούσε την οργανωμένη δομή του.

Δεν παρατήρησαν εμφανή σημάδια ηλικιακής εκφύλισης στα δείγματα, ακόμη και σε ζώα που εκτιμήθηκε ότι είχαν ηλικία άνω των 100 ετών.

Σε δοκιμές για κυτταρικό θάνατο δεν εντοπίστηκαν τα σημάδια που θα περίμενε κανείς σε έναν γερασμένο αμφιβληστροειδή.

Και δεν ήταν μόνο αυτό.

Η ροδοψίνη — η πρωτεΐνη που βοηθά τα μάτια να βλέπουν σε πολύ χαμηλό φωτισμό — παρέμενε ενεργή.

Το οπτικό σύστημα του καρχαρία φαίνεται να είναι ειδικά προσαρμοσμένο στο αχνό μπλε φως που υπάρχει στα σκοτεινά βάθη της Αρκτικής.

Ένα μάτι ηλικίας αιώνων πάνω στο εργαστηριακό τραπέζι

Η ίδια η διαδικασία της έρευνας ακούγεται σαν σκηνή από ταινία.

Η διδακτορική ερευνήτρια Emily Tom περιέγραψε τη στιγμή που άνοιξε ένα πακέτο στο εργαστήριο και βρέθηκε μπροστά σε ένα τεράστιο μάτι καρχαρία, το οποίο είχε διατηρηθεί σε πολύ χαμηλή θερμοκρασία.

Οι ερευνητές είχαν συνηθίσει να δουλεύουν με μάτια ποντικών, μεγέθους περίπου ενός μικρού σπόρου.

Ξαφνικά είχαν μπροστά τους ένα μάτι σχεδόν στο μέγεθος μπάλας του μπέιζμπολ.

Και το πιο εντυπωσιακό δεν ήταν το μέγεθος.

Ήταν ότι το συγκεκριμένο όργανο προερχόταν από ένα ζώο που είχε ήδη ζήσει περισσότερο από έναν ανθρώπινο αιώνα.

Πώς μπορεί να «επισκευάζεται» για τόσο μεγάλο διάστημα;

Οι επιστήμονες εντόπισαν αυξημένη δραστηριότητα γονιδίων που σχετίζονται με μηχανισμούς επιδιόρθωσης του DNA.

Αυτό δεν αποδεικνύει από μόνο του ότι βρήκαμε το μυστικό της μακροζωίας του καρχαρία.

Δίνει, όμως, μια πιθανή εξήγηση για το πώς κύτταρα που κανονικά θα περίμενε κανείς να συσσωρεύουν βλάβες μπορούν να παραμένουν λειτουργικά για τόσο τεράστιο χρονικό διάστημα.

Ο οργανισμός φαίνεται να έχει εξελιχθεί ώστε να συντηρεί τα νευρικά κύτταρα και τον αμφιβληστροειδή του μέσα σε συνθήκες που για τα περισσότερα ζώα θα ήταν ακραίες.

Ζει σε νερά κάτω από το μηδέν και σε βάθη χιλιάδων μέτρων

Ο καρχαρίας της Γροιλανδίας δεν ζει απλώς πολύ.

Ζει και σε ένα περιβάλλον που μοιάζει σχεδόν εξωγήινο.

Έχει καταγραφεί σε νερά με θερμοκρασίες κοντά ή ακόμη και κάτω από τους 0°C και σε βάθη που πλησιάζουν τα 3.000 μέτρα.

Κινείται εξαιρετικά αργά και γι’ αυτό ανήκει στην ομάδα των λεγόμενων «sleeper sharks».

Η βραδύτητα του μεταβολισμού του θεωρείται ένας από τους παράγοντες που μπορεί να συνδέονται με τη μακροζωία του.

Όμως το γεγονός ότι ζει αργά δεν εξηγεί από μόνο του πώς ένα τόσο ευαίσθητο νευρικό όργανο όπως το μάτι παραμένει λειτουργικό για δεκαετίες ή αιώνες.

Ακόμη πιο παράξενο: βλέπει κυρίως στο σκοτάδι

Οι αναλύσεις έδειξαν ότι ο αμφιβληστροειδής του καρχαρία βασίζεται κυρίως στα ραβδία — τα κύτταρα που είναι ειδικά για όραση σε πολύ χαμηλό φωτισμό.

Αντίθετα, μεγάλο μέρος του συστήματος των κωνίων, που χρησιμοποιείται για χρώματα και έντονο φως, έχει περιοριστεί εξελικτικά.

Με άλλα λόγια, δεν βλέπει τον κόσμο όπως εμείς.

Δεν χρειάζεται.

Ο κόσμος του είναι σκοτεινός, παγωμένος και αργός.

Το μάτι του έχει εξελιχθεί για να κάνει κάτι πολύ συγκεκριμένο: να βρίσκει όση πληροφορία μπορεί από το ελάχιστο φως που φτάνει εκεί κάτω.

Μπορεί να κρύβει μυστικά για την ανθρώπινη όραση

Αυτό είναι το σημείο όπου το «περίεργο» γίνεται πραγματικά σημαντικό.

Οι επιστήμονες δεν μελετούν αυτόν τον καρχαρία μόνο από περιέργεια.

Αν καταλάβουν πώς τα κύτταρα του αμφιβληστροειδούς του επιβιώνουν για δεκαετίες χωρίς εμφανή εκφύλιση, ίσως στο μέλλον βρουν νέους δρόμους για έρευνα πάνω σε ανθρώπινες παθήσεις που σχετίζονται με τη γήρανση.

Ανάμεσά τους είναι η εκφύλιση της ωχράς κηλίδας και το γλαύκωμα.

Δεν σημαίνει ότι ένας καρχαρίας των 400 ετών θα οδηγήσει αύριο σε θεραπεία.

Σημαίνει, όμως, ότι η φύση έχει ήδη λύσει — σε κάποιο βαθμό — ένα πρόβλημα που η ανθρώπινη ιατρική προσπαθεί ακόμη να κατανοήσει.

Το πιο παράξενο ζώο της Αρκτικής ίσως μόλις έγινε ακόμη πιο σημαντικό

Για αιώνες, ο καρχαρίας της Γροιλανδίας κολυμπούσε κάτω από τον πάγο χωρίς σχεδόν κανείς να γνωρίζει τι ακριβώς συμβαίνει μέσα στο σώμα του.

Ένας αργός, σκοτεινός γίγαντας με παράσιτα στα μάτια.

Σήμερα ξέρουμε ότι πίσω από αυτή την σχεδόν «γερασμένη» εμφάνιση μπορεί να κρύβεται ένα από τα πιο ανθεκτικά βιολογικά συστήματα που έχει δημιουργήσει η εξέλιξη.

Ένα ζώο που μπορεί να ζήσει τέσσερις αιώνες και να συνεχίζει να χρησιμοποιεί τα μάτια του μέσα στο απόλυτο σκοτάδι.

Αν αυτό δεν ανήκει στα «ΠΕΡΙΕΡΓΑ», τότε τι;

Με μια ματιά

  • Ο καρχαρίας της Γροιλανδίας θεωρείται το μακροβιότερο γνωστό σπονδυλωτό.
  • Τα μεγαλύτερα άτομα μπορεί να φτάνουν σε εκτιμώμενη ηλικία περίπου 400 ετών, με σημαντικό περιθώριο αβεβαιότητας.
  • Πολλοί έχουν παράσιτα προσκολλημένα πάνω στα μάτια τους.
  • Παρά αυτό, έρευνα στο Nature Communications βρήκε λειτουργικό οπτικό σύστημα και χωρίς εμφανή εκφύλιση του αμφιβληστροειδούς στα εξεταζόμενα ηλικιωμένα ζώα.
  • Η όρασή τους είναι προσαρμοσμένη στο ελάχιστο μπλε φως των βαθιών αρκτικών νερών.
  • Οι ερευνητές εξετάζουν αν οι μηχανισμοί επιδιόρθωσης DNA συμβάλλουν στη διατήρηση των ματιών τους επί δεκαετίες.

Πηγές / Τεκμηρίωση

Συντακτική Ομάδα Μ24 | ΠΕΡΙΕΡΓΑ