Edgar Allan Poe-ren The Tell-Tale Heart (Bihotz salatzailea) ipuinetik hartu dugu sarrera honen izenburua, beherago azalduko dugun sugeei buruzko istorioak idazle estatubatuarrak kontatutakoa ekarri baitigu gogora.

Harrapakinaren bihotz-taupada hautematen dute suge zenbaitek. Ahalmen hori duten sugeen ezaugarri behinenetako bat eurak baino askoz handiagoak diren harrapakinak menperatzeko eta osorik irensteko gaitasuna dugu. Gorputz-luzakinik ez dutenez, batzuek pozoiak [...]]]>  

Edgar Allan Poe-ren The Tell-Tale Heart (Bihotz salatzailea) ipuinetik hartu dugu sarrera honen izenburua, beherago azalduko dugun sugeei buruzko istorioak idazle estatubatuarrak kontatutakoa ekarri baitigu gogora.

Harrapakinaren bihotz-taupada hautematen dute suge zenbaitek. Ahalmen hori duten sugeen ezaugarri behinenetako bat eurak baino askoz handiagoak diren harrapakinak menperatzeko eta osorik irensteko gaitasuna dugu. Gorputz-luzakinik ez dutenez, batzuek pozoiak erabiltzen dituzte harrapakinak eskuratu ahal izateko, baina beste batzuek harrapakina hertsatu egiten dute. Esate baterako, boek, eta horien artean  Boa constrictor famatuek, hertsatzearen bidez menderatzen dituzte ehizatzen dituzten musker, txori eta ugaztunak. Eraso-unean hasten da hertsatze-prozesua, boak burua harrapakinaren goi aldean mantentzen badu ere,   bere gorputza bihurtu egiten da eta harrapakinaren gorputzari kiribiltzen zaio.

Hertsatze-prozesua garestia da sugeentzako: boetan 7 aldiz emendatzen da ohiko  gastu metabolikoa (aerobikoa) hertsatze-uneetan,  eta kontuan hartu behar da hertsatzeak luze iraun dezakeela, 9-16 minutura hel baitaiteke. Gainera, harrapakina hertsatzea arrisku-jarduera dela esan dezakegu, gauzatzen den artean harrapakina mendekua hartzen saia daitekeelako, eta dirauen artean beste zenbait harraparirentzat ehizaki erraza izan daitekeelako sugea. Gauzak horrela, pentsa daiteke moldatze-balioa izango lukeela hertsatzaileak diren sugeetan harrapakinaren ahulezia-mailari buruzko informazioa jasotzeko modu zehatzen bat izatea. Beste modu batera esanda, energia alferrik ez galtzeko, oso komenigarria litzateke zehatz estimatu ahal izatea  zein momentutik aurrera harrapakina ez den arriskutsua edo ez den ihes egiteko gai, hortik aurrera hertsatze-lan garestia bertan behera uzteko.

Halakorik gertatzen ote den argitzeko, EEBBetako Pensilbaniako Dickinson Collegeko zenbait ikertzailek honako esperimentu hau egin dute: hildako arratoiei  bizirik zeudenean zituzten bihotzaren erreplikak ziren bihotz artifizialak ezarri zizkieten. Horrela, bihotzaren taupatze-prozesua ikertzaileek kontrolatuta zuten. Boei eskaini zizkieten honela prestaturiko arratoiak,  tenperatura egokiraino berotuta, eta boen hertsatze-prozesua aztertu zuten, eragindako presioa eta iraupen-denbora neurtuz.  Lortutako emaitzaren arabera, boek luzaroago eta estuago hertsatzen dituzte arratoiak horien bihotz-taupada hautematen dutenean, taupadarik ez dutenean baino. Sarri egokitzen dute isatsa ehizakiaren inguruan gehiago estutzeko  eta presio altuko hertsatze-aldiak eragiten dituzte bihotz-taupada duten harrapakinak atzemate dituztenean,  baina ez dute halakorik egiten taupatzen ez duen bihotza duten arratoiak harrapatzen dituztenean. Bihotzaren uzkurketa hertsatze-prozesuaren erdian geldiarazi zenean, handik gutxira murriztu egin zuten presioa boek.

Dirudienez, jokaera hau berezkoa dute boek, modu berean erantzun baitzuten naturan harrapatutako sugeek zein  aurretiaz harrapakin bizia sekula ikusi gabeak ziren gatibu jaiotakoak. Esan behar da, hala ere,  gatibu jaiotako sugeek kasu guztietan hertsatze-ahalegin txikiagoa erakutsi zutela,  eta beraz, bihotz-taupadarekiko sentiberatasuna berezkoa, jatorrizkoa  dela dirudien arren, erantzunaren magnitudea bizitako esperientziaren araberakoa omen da.

Ikertzaileek diotenez, sugeek harrapakinen aztarna fisiologikoak erabili eta integratu egiten dituzte oso antzinakoa eta konplexua den jokaera modulatzeko, hau da, hertsatze-ahalegina egokitzeko, eta harrapakina noiz askatu erabakitzeko.

Iturria: Scott M. Boback, Allison E. Hall, Katelyn J. McCann, Amanda W. Hayes, Jeffrey S. Forrester & VCharles F. Zwemer (2012): “Snake modulates constriction in response to prey’s heartbeat”. Biol. Lett. (doi: 10.1098/rsbl.2011.1105)

Ubarroiak oso urpekari onak dira. Itsasadar edo kostalde-inguruetatik gabiltzanean askotan ikusten ditugu, ur-azalaren gainean, urperatzen edo bateletan ipinita. Urperatzen direnean, luzaroan egon daitezke ur azpian, eta urperatu diren tokitik urrun ager daitezke azaleratzen direnean. Ubarroien artean urpean bost minutu egotera hel daitezke urpekari onenak.

Urpekari onak bai, baina hegalari kaskarrak dira ubarroiak. Beste itsas [...]]]>

Phalacrocorax verrucosus

Ubarroiak oso urpekari onak dira. Itsasadar edo kostalde-inguruetatik gabiltzanean askotan ikusten ditugu, ur-azalaren gainean, urperatzen edo bateletan ipinita. Urperatzen direnean, luzaroan egon daitezke ur azpian, eta urperatu diren tokitik urrun ager daitezke azaleratzen direnean. Ubarroien artean urpean bost minutu egotera hel daitezke urpekari onenak.

Urpekari onak bai, baina hegalari kaskarrak dira ubarroiak. Beste itsas hegaztiekin erkatuz gero, masa handikoak dira (handienak 4 kg-koak) eta beraz, ez da arraroa hegalari kaskarrak izatea, hegan egiteko behar den potentzia arinago igotzen baita masarekin potentzia hori sortzeko ahalmena baino. Eta gainera, hegal laburrak dituzte. Hori dela eta, hegan egin ahal izateko hegoak astindu egin behar dituzte, gogor astindu ere. Baina ubarroien hegaz egiteko muskuluak txikiak dira hegan egiten duten beste hegaztiekin erkatzen baditugu. Hortaz, hegan egiten dutenean egin behar duten lana hain da handia, sor dezaketen muskulu-potentzia gorena erabili behar izaten baitute. Hori horrela, gehienetan ez dituzte egiten hegaldi oso luzeak; izan ere, minutu eta erdikoa da hegaldien bataz besteko iraupena (1 km), eta nekez heltzen dira 10 minutukoak egitera. Egun oso batean hegan egiten dute denbora osoa batuta ere ez da iristen ordu erdira.

Baina, lehen esan bezala, oso urpekari onak dira. Batetik, urpean ibiltzeko behar den oxigenoa gordetzeko ahalmen handia dute, eta ahalmen hori oxigeno-kontsumoa baino arinago igotzen da masarekin. Horri esker luze egon daitezke urpean, eta animalia handiak txikiak baino luzaroago egon daitezke. Bestalde, hegal txikiak hegan egiteko txarrak badira ere, urperatzeko oso egokiak dira, zeren flotatzeko joera txikiagoa dute eta erresistentzia txikia kontrajartzen diote urperatzeari. Eta azkenik, handiak dira haien hanketako muskuluak (gorputz-masaren %12-10) eta muskulu horiexek dira urperatzeko erabiltzen dituztenak. Argi dago, beraz, ezaugarri anatomiko guztiak urperatzeko ezin egokiagoak direla.

Istorio honi amaiera emateko, pasadizo bat ekarriko dugu hona, Ekialdeko herrietatik hain justu. Hain dira ubarroiak urpekari onak, Txinan, Japonian eta beste zenbait tokitan arrantza egiteko erabiltzen baitituzte. Bateletan daramatzate, larruzko soka batek lepoa inguratzen diela; estu jartzen diete soka, baina ez itotzeko beste. Uretara botatzen dituzte eta arrain bat harrapatzen dutenean azaleratu egiten dira, baina arraina irentsi ezin eta bota behar dute; arrantzalea geratzen da arrainarekin.

Iturria: Yuuki Y. Watanabe, Akinori Takahashi, Katsufumi Sato, Morgane Viviant eta Charles-André Bost (2011): “Poor flight performance in deep-diving cormorants” The Journal of Experimental Biology 214: 412-421 (doi:10.1242/jeb.050161)

Click here to view the embedded video.

Oso gogorra da odolez elikatzen diren izainen bizitza. Hilabete asko egon daitezke jan gabe, animalia bat aurkitu eta parasitatzen dutenetik denbora luze igaro baitaiteke hurrengo ostalaria aurkitu arte. Hortaz, energia aurrezteko jokaera bereziak garatu dituzte izain horiek.

Poikilotermoak direnez, tenperaturaren arabera aldatzen da euren metabolismoa: bero egiten duenean altuagoa da hotz egiten duenean baino. [...]]]>

Hirudo verbana

Oso gogorra da odolez elikatzen diren izainen bizitza. Hilabete asko egon daitezke jan gabe, animalia bat aurkitu eta parasitatzen dutenetik denbora luze igaro baitaiteke hurrengo ostalaria aurkitu arte. Hortaz, energia aurrezteko jokaera bereziak garatu dituzte izain horiek.

Poikilotermoak direnez, tenperaturaren arabera aldatzen da euren metabolismoa: bero egiten duenean altuagoa da hotz egiten duenean baino. Hori dela eta, denbora luze jan gabe daudenean, tenperatura hotzeko uretara jotzen dute ahal izanez gero; metabolismo-tasa jaitsi egiten da horrela eta energia gutxiago gastatzen dute. Izan ere, laborategian 21 ºC-tan eta baraurik mantenduriko Hirudo verbana izainek 13 ºC-ko uretara jotzen dute aukeratzen uzten zaienean; 8ºC-ko alde horrek sekulako energia-aurreztea dakar, oso esanguratsua, eta pentsatzekoa da naturan ere jokaera hori garatzeko aukera dutela, zeren sakonera, eguzki-irradiazio eta beste zenbait faktoreren arabera tenperatura desberdineko urak egon baitaitezke erreka, aintzira eta putzuetan.

Gauzak oso bestelakoak dira jan ondoren. Izainen bazkaren bolumena oso handia da, euren gorputzaren halako hamar baita zurrupatzen duten odol kantitatea. Ondorioz, izugarri igotzen zaie metabolismo-tasa: sei aldiz altuagoa da janariaren digestioaren eta asimilazioaren jardueren eraginez. Hori horrela, tenperatura baxuak ez dira egoki suertatzen; hortaz, tenperatura garaiagoko uretara jotzen dute izainek jan ondoren. Lehen aipatutako izainek, 21 ºC-tan aklimataturik zeudenek,  24 ºC-ko uretara jotzen dute jan eta ondorengo orduetan. Era horretara lehenago digeritu eta asimilatzen dute jandako odola, eta euren ohiko bolumen eta forma berreskuratzen dute horrela. Kontuan hartu behar da forma eta bolumena berreskuratzea ez dela kontu makala animalia hauetan, jan ondoren odolez beterik egonik ezin baitezakete igeri egin eta narrasean ibil.

Iturria: Ann M. Petersen, Wendy Chin, Kara L. Feilich, Grace Jung, Jessica L. Quist, Jasmine Wang & David J. Ellerby (2011): “Leeches run cold, then hot” Bioloy Letters 7: 941–943

Click here to view the embedded video.

Artikulu honetan aritu ginen konotoxinez, eta beste bideo baten esteka jarri genuen.

Harrapariak harrapakina jan egiten du. Harreman trofiko horrek bi espezieen demografia baldintzatzen du. Harrapariak biomasa eskuratzen du horrela eta, beraz, ale berriak sortzeko erabil dezake. Harrapakina, berriz, populaziotik desagertu egiten da; ondorioz, populazioaren ale kopurua jaitsi egiten da eta, hori dela eta, banako berri gutxiago sortuko dira[1]. Nahiz espezieen arteko harreman trofiko gehienak [...]]]>

Melospiza melodia

Harrapariak harrapakina jan egiten du. Harreman trofiko horrek bi espezieen demografia baldintzatzen du. Harrapariak biomasa eskuratzen du horrela eta, beraz, ale berriak sortzeko erabil dezake. Harrapakina, berriz, populaziotik desagertu egiten da; ondorioz, populazioaren ale kopurua jaitsi egiten da eta, hori dela eta, banako berri gutxiago sortuko dira[1]. Nahiz espezieen arteko harreman trofiko gehienak korapilotsuagoak diren, eredu bakun horren arabera uler daitezke naturan diren harreman asko eta asko. Duela gutxi jakin ahal izan dugunez, baina, uste genuena baino eragin kaltegarriagoak izan ditzakete harrapariek harrapakinaren populazioaren demografian. Harrapakinaren beldurrak omen du horren errua.

Ikerketa batean ikusi dute harrapariaren beldur diren Melospiza melodia (etxetxori melodikoa) espezieko txoriek arrautza gutxiago jartzen dituztela errunaldi bakoitzean. Gainera, oso desberdina da etxetxorien jokaera bera ere beldurtuta daudenean: landaretza dentsoagoan egiten dituzte habiak; jokaera koldarragoa dute; denbora laburragoa ematen dute habian txitatze-aldian zehar; eta, azkenik, txitak elikatzera gutxiagotan joaten dira gurasoak habietara. Jokaera horren ondorioz, apalagoa da jarritako arrautzetatik txita sortzeko probabilitatea eta, halaber, baxuagoa da sortutako txitek hegan eginez habitik ateratzeko unera bizirik irauteko probabilitatea ere. Horiek guztiak dira harrapakinak harrapariari dion beldurraren kostuak; eta kostu horien ondorioz, ugaltze-sasoi bakoitzean %40 baxuagoa da beldurtuta dauden emeen kume kopurua.

Baina, zergatik jokaera hori? Zergatik errun arrautza gutxiago? Zergatik egin ahalegin guxiago? Zergatik onartu kostu horiek? Galdera horiek ez dute erantzun erreza baina, seguru asko, arrautzak edo txitak atzemanak izateko probabilitatea altua denean jokaera horixe da moldatze-balio handiena duena. Hau da, arrisku handiko egoera batean ez luke izango zentzu handiegirik arrautzak sortzen eta txitatze-jardunetan ahalegin handia egiteak, ahalegin horren fruituak galtzeko probabilitatea handia delako. Horrela jokatuz, ugaltze-sasoi batean gastatzen ez diren baliabideak hurrengoan erabili ahal izango dira, hurrengo sasoietan harraparien mehatxua txikiagoa bada, noski.

Edozein kasutan, argi dagoena da harraparien arriskuaren pertzepzioak oso ondorio kaltegarriak dituela harrapakinaren populazioaren demografian. Hortaz, harrapariek eragin bikoitza dute. Batetik, eragin zuzena dute, arrautzak, txitak eta, zenbaitetan, helduak ere harrapatzen dituztelako. Eta bestetik, bestelako eragin kaltegarria dute sortzen duten beldurraren bidez, artikulu honetan ikusi dugun eragina, hain justu.

Iturriak:

Thomas E. Martin (2011): “The Cost of Fear” Science 334: 1353-1354

Liana Y. Zanette, Aija F. White, Marek C. Allen, Michael Clinchy (2011): “Perceived Predation Risk Reduces the Number of Offspring Songbirds Produce per Year” Science 334: 1398-1401

Click here to view the embedded video.

Click here to view the embedded video.

Science aldizkari ospetsuan argitaratua [...]]]> Sator biluziak (Heterocephalus glaber) ez omen dira azidoarekiko kalteberak; hau da, hanketara azido-tantak botatzeak ez die minik eragiten; saguekin gauza bera eginez gero, azken hauek berehala batzen dituzte kaltetutako hanka eta “erasotako” aldea miazkatzen hasten dira. Saguei eragindako mina, gizakiaren kasurako zauri batean limoi-zukuaren tanta batzuk botatzean eragindakoaren antzekoa dela esan daiteke.

Science aldizkari ospetsuan argitaratua izan den artikulu batean ezagutzera eman dute sator biluziaren ezaugarri berri bitxi hori. Hori ez baita sator horri buruz ezagutzen dugun lehen kontu bitxia. Izan ere, ugaztunik arraroena modura aurkeztu genuen Afrikako zenbait herrialdetan baino bizi ez den sator biluzia aspaldiko sarrera batean. Azaldu genituen orduan arraroena deitzeko arrazoiak, baina labur esanda, hurrengoak ziren: ez du ilerik, erleen antzeko jokaera soziala agertzen du eta antzeko tamainako karraskarien aldean askoz ere urte gehiago irauten du bizirik, eta hala ere ez du minbizirik garatzen! Gainera, ez du gorputzeko tenperatura erregulatzen; hala ere, tenperatura nahiko konstante manten dezake 30 ^oC inguruan, horixe baita gutxi gorabehera bizi den lurpeko zuloetako ohiko tenperatura.

Animaliek mina sumatzen dute (dugu), nozizeptore izenez ezagutzen diren nerbio-zelula hartzaileek kinada “mingarria” jaso dutenaren seinalea garunean prozesatzen denean. Beraz, sator biluziaren kasurako azidoarekiko kalteberatasun eza azaltzeko ikertzaileei bururatu zitzaien lehen hipotesia honako hau izan zen: azidoak ez die minik eragiten ez dutelako kinada edo seinale hori jasotzeko hartzaile egokirik. Ez ba, ez da hori benetako arrazoia, sator biluzien eta saguen nozizeptoreek berdin-berdin, primeran jasotzen dute inguruko azidotasunari buruzko informazioa; azidotasuna protoi-kontzentrazioaren araberakoa da, eta protoi -kontzentrazioaren igoerak erantzun berbera eragiten du mota horretako informazioa jasotzen duten zelula hartzaileetan, biak baino biak despolarizatu egiten baitira kinada azidoaren aurrean. Orduan, nolatan suertatzen da kinada hori mingarria saguentzat eta ez sator biluzientzat?  Galdera horren erantzuna  da izan ere 2011ko abenduan Science aldizkarian argitaratu dena.

Animaliek dituzten nozizeptoreek seinale kaltegarriak edo mingarriak jasotzen dituztenean, beste edozein zentzumen motari buruzko informazioa bezala, nerbio-bulkaden bidez helarazten zaizkie nerbio-sistemaren kontrol nagusia duen garunari. Nerbio-bulkadak seinale elektrikoak dira, azkar hedatzen eta transmititzen direnak neuronen artean. Nerbio-bulkadak eragiteko eta hedatzeko funtsezkoak dira tentsio menpekoak diren kanal ionikoak, batzuk sodio ioiarekiko espezifikoak direnak eta beste batzuk potasioarekiko espezifikoak direnak, azken finean bi ioi horien zelula-mintzean zeharreko fluxuek eragiten baitituzte nerbio-bulkadaren oinarrian dauden zelula-mintzaren polaritate-aldaketak. Hain zuzen ere, nozizeptoreetan edo edozein beste zelula hartzailetan kinada bat jasotzen denean, zelula hartzaileetan gertatutako polaritate-aldaketen arabera eragindako nerbio-bulkaden maiztasunaren bidez helarazten zaio garunari kinadaren intentsitateari buruzko informazioa. Hortaz, saguen kasurako inguruko protoi-kontzentrazioaren emendioak nozizeptorean despolarizazioa eragiten du, eta despolarizazio horrek nerbio-bulkadak sortzen ditu; nerbio-bulkada horiek kinada kaltegarriari buruzko informazioa helarazten diote garunari, eta garunak martxan jartzen ditu kinada kaltegarritik babesteko mekanismoak: lehenago aipatu dugun esperimentuaren kasuan kinada hankan jaso bada, hanka altxa eta ahora hurbiltzea, miazkatuz azidotasuna murrizteko.

Sator biluzien kasuan ere nozizeptoreak despolarizatu egiten dira azidotasunaren eraginez, baina informazio hori ez da nerbio-sistema zentralerantz bideratzen. Beste modu batera esateko, jaso egiten da kinadari buruzko informazioa, baina ez zaio “inori” horren berri ematen, bertan gelditzen da, inora transferitu gabe. Zergatik? Sator biluzien kasuan minari buruzko informazioa jasotzen duten neuronek dituzten tentsio menpeko sodio kanalek (Nav1.7 izenekoak ugaztun gehienetan) badutelako beste animalia gehienenekin erkatuz aldaketa txiki bat kanala osatzen duen proteina osatzeko erabilitako aminoazidoen sekuentzian. Hiru aminoazidoren aldaketa txikia nahikoa da sator biluziaren sodio kanal horiek ezaugarri desberdinak izan ditzaten. Izan ere, horrelako sodio kanal bereziak blokeatu egiten dira azidotasuna eragiten duten protoien eraginez, eta horrexegatik ez da prozesatzen azidotasunari buruzko informazioa. Azidotasunak kinatzen du nozizeptorea, baina kinadak berak oztopatzen du seinaleari buruzko informazioa nerbio-sistema zentralerantz bidaltzea. Azidotasunak, edo gauza bera den protoi-kontzentrazio altuek, dentistek erabiltzen dituzten substantzia analgesikoen antzera jokatzen dute hortaz,  minari buruzko informazioaren transmisioa oztopatuz, baina sodio-kanal guztiak blokeatu beharrean, soilik blokeatzen dituzte nozizeptoreetako sodio kanal berezi hauek.

Zergatik baina, agertzen dute sator biluziek txikia baina garrantzi handikoa den mutazio hori tentsio menpeko sodio kanaletan? Ikertzaileen ustez, moldatze-balioa duelako. Sator biluzien ohiko bizilekuetan, lurpeko zuloetan, oxigenoaren kontzentrazioa ohikoa baino baxuagoa izaten da, eta CO2arena ohikoa baino askoz altuagoa, %10era ere iritsi daiteke eta[i]. Horrelako baldintzetan, ingurua azidoagoa bihurtzen da eta baita animalien zelulen ingurua ere. Berez, egoera horrek etengabeko mina eta deseroso egotea eragingo lieke horrela bizi diren animaliei; esaterako, ehunetako hantura dagoenean, zelulen inguruan metatzen diren substantzia azidoek mina eragiten dute kaltetutako ehunetan, nozizeptoreek azidotasunari buruzko informazioa jaso eta zerebrora bidaltzen dutelako. Horrexegatik da mingarria erreuma adibidez.

Hortaz, sator biluzien kasurako ohikoa izan daitekeenez zelulen ingurua azidoa izatea, animalien inguruko karbono dioxidoaren kontzentrazio altuek eraginda, uste da noizbait mutazio baten ondorioz gertatu zen Nav1.7 kanalen protoien bidezko blokeoa abantailatsua suertatu zela, eta beraz denborarekin ezaugarri hori egonkortu eta nagusitu egin zela sator biluzietan, haien estres maila jaistea ekarri zuelako. Hipotesi honen alde dago mutazio bera aurkitu izana kobazuloetan pilatuta bizi diren Myotis lucifugus espezieko saguzarretan, baina ez ordea arboletan pilatzen diren Pteropus vampirus saguzarretan. Dirudienez, ohiko bizilekuaren azidotasun mailarekin dago lotuta ezaugarri hau, eboluzioan zehar erlaziorik ez duten baina CO2 kontzentrazio altuak sarri jasan behar dituzten bi espezietan finkatu baita.

Honetan ere benetan bitxia sator biluzia! Lehenik ere bazegoen aztertzeko interes handia, minbizirik ez garatzeak biomedikuntzan izan ditzakeen aplikazioak direla eta, baina aurkitu berria den minik ez sumatzeko gaitasun honek ere sekulako jakin gura piztu du, min kronikoaren tratamenduetan aurrera egiteko ate berriak ireki baititu.

Iturria: E. S. J. Smith, D. Omerbasic, S. G. Lechner, G. Anirudhan, L. Lapatsina, G. R. Lewin. The Molecular Basis of Acid Insensitivity in the African Naked Mole-Rat. Science, 2011; 334 (6062): 1557 DOI: 10.1126/science.1213760