Някои гущери имат стратегия, наречена каудална автотомия, която се състои в отделяне на опашката им, за да избягат от своите хищници. Това им позволява да оставят сочно лакомство за враговете си, докато избягат на безопасно място. Тъй като този защитен механизъм е толкова важен и ефективен, влечугите също регенерират опашката си, за да могат да я използват като примамка друг път.
Тази любопитна способност е силно характерна за няколко вида гущери, гекони и саламандри. В допълнение, той привлече вниманието на различни специалисти поради регенеративния капацитет, който процесът включва. Продължете да четете това място и разберете как гущерите регенерират опашките си след каудална автотомия.
Как гущерите хвърлят опашките си?
Автотомията е любопитен процес, който се състои в разделяне на мускули, кръвоносни съдове и гръбначни кости, за да се отдели опашката и да се използва като стръв. За да направят това, гущерите не трябва сами да "откъсват" структурата, но тялото им е подготвено така, че всичко да е отделено точно в основата на опашката.
Процесът се улеснява от съществуването на „равнини на счупване“, които разделят напречно различни участъци на опашката. При това е необходима само лека сила, за да може структурата да се ампутира, без да причини значителни щети на образеца. Всъщност, според статия в Journal of Experimental Biology, притока на кръв към опашката също е спрян, предотвратявайки фатално кървене.
Наистина ли има полза от тях да пуснат опашките си?
Може да не изглежда достоверно, че простото купиране на опашката би увеличило степента на оцеляване на даден вид.Това обаче е напълно възможно и реално. В момента, в който опашката се отдели, тя продължава движението си, сякаш е живо същество. В резултат на това хищникът е привлечен от „стръвта“ и влечугото има достатъчно време да избяга.
За едно живо същество този процес е доста скъп, тъй като опашката може да играе ключова роля в балансирането, чифтосването и съхранението на ресурси. Това означава, че трябва да се използва като последна мярка или може да се превърне в смъртна присъда за влечугото.
Как се справят гущерите със загубата на опашка?
Загубата на опашка дава на гущерите незабавна полза при бягството от хищници. Тази структура обаче е важна в техния живот и те трябва да я възстановят, за да избегнат трудности при движение, чифтосване или оцеляване. Поради тази причина те са разработили впечатляващ механизъм за регенерация, който им позволява да го „възстановят“.Единственият проблем е, че има големи разходи за енергия.
Процесът, чрез който гущерите регенерират опашките си, е невероятен, тъй като те реконструират целия си крайник, без да имат „мухъл“. Този процес е много подобен на това, което се случва по време на ембрионалното развитие със стволови клетки. Поради тази причина това е една от най-популярните теми в научните изследвания.
Механизмът зад регенерацията
Опашката се регенерира с помощта на мускулни сателитни клетки, чиято функция - във всеки организъм - е да възстановява увредената тъкан. При гущерите тази клетъчна линия е способна да включва допълнителни гени и да възстановява повече от просто мускули. Този процес е известен също като дедиференциация и е това, което позволява регенерация.
Най-общо казано, това, което правят сателитните клетки, е да „възстановяват“ гените от ембрионалното състояние, така че те да ги „насочват“. Благодарение на това те получават подробни инструкции как да възстановят опашката, която включва нерви, кръвоносни съдове, мускули и епидермис.
Регенерацията е много сложен процес и механизмът му все още не е напълно разбран. Въпреки това, според статия, публикувана в Developmental Biology, е изчислено, че са включени около 326 различни гена. Всеки участва в различни сигнали и различни дейности, така че е много трудно да се установят пътищата на взаимодействие и да се решат пъзелите на техния механизъм.
Опашката не се връща към предишното си състояние
Въпреки че процесът на регенерация произвежда нова опашка, тя никога не изглежда по същия начин като първата. Това е така, защото сателитните клетки нямат капацитета да функционират като стволови клетки. Следователно се генерира функционална структура, но с очевидни разлики.
Порасналите опашки могат да бъдат незабележими с просто око, тъй като често имат същите външни цветове и текстури като останалата част от тялото. Съставът му обаче се променя и представя следните характеристики:
- Калцифицирана тръба от хрущял: прешлените, които са били загубени по време на каудална автотомия, се регенерират, но не като кост, а като несегментирана тръба от втвърден (с калций) хрущял.
- Рудиментарен мускул: мускулните влакна се възстановяват без първоначалната сложност или подредба. Това няма голямо влияние върху функцията му.
- По-къси ребра: Регенерацията кара ребрата да станат по-малки по размер. Въпреки че също ги кара да стават по-многобройни, което помага за предотвратяване на загубата на движение на опашката.
Въпреки че гущерите не израстват добре опашките си, каудалната автотомия е отчаяна мярка, която се оказа доста полезна. В крайна сметка им отнема само около 60 дни, за да произведат отново изгубената структура, така че използването й като стръв е добра инвестиция, само за да оцелееш още един ден.