Η εκπληκτική αλήθεια για τον γενετικό κώδικα του καλαμαριού

Τα κεφαλόποδα ανήκουν στο φύλο των Μαλακίων και υπάρχουν περίπου 700 είδη, όπως το χταπόδι, το καλαμάρι, η σουπιά και ο ναυτίλος. Είναι εξαιρετικά ζώα με μερικές εκπληκτικές ικανότητες, όπως τις δεξιότητές τους στο καμουφλάζ. Μερικοί μπορούν να εκτοξεύσουν πίδακες μελανιού για να αποπροσανατολίσουν τα αρπακτικά τους. Σήμερα, θα εξετάσουμε την ικανότητα του καλαμαριού να αλλάζει τον γενετικό του κώδικα. Είναι πραγματικά εκπληκτικό!

Επιπλέον, μερικά μπορούν να λάμπουν στα πιο βαθιά βάθη του ωκεανού, και άλλα, όπως το χταπόδι, μπορούν να στραφούν και να παραμορφωθούν σε κάθε είδους απίθανα σχήματα.

Πώς μπορούν να τα κάνουν όλα αυτά;

Η απάντηση είναι ο νευρωνικός έλεγχος. Για παράδειγμα, αλλάζουν το χρώμα τους χρησιμοποιώντας κύτταρα χρωστικής που βρίσκονται στο μανδύα τους. Αυτές οι χρωστικές διαστέλλονται ή συμπυκνώνονται ως απόκριση στη μυϊκή σύσπαση που ελέγχεται από το νευρικό σύστημα.

Η ικανότητά τους να ξεφεύγουν γρήγορα από τον κίνδυνο είναι το αποτέλεσμα ενός είδους συστήματος τζετ πρόωσης. Έχουν ένα σύστημα από γιγάντιες κινητικές νευρικές ίνες που ελέγχουν τις ισχυρές συσπάσεις των μυών του μανδύα. Αυτό τους επιτρέπει να εκτοξεύουν έναν πίδακα νερού υπό πίεση μέσω του υπονόμου.

Νευρώνες καλαμαριού

Σαν άποτέλεσμα, Δεν είναι περίεργο που οι νευρολόγοι σε όλο τον κόσμο μελετούν τα κεφαλόποδα εδώ και πολύ καιρό. Η έρευνά τους μάλιστα αποκάλυψε ότι τα χταπόδια έχουν τόσο απίστευτο μυϊκό έλεγχο που μπορούν να κρυφτούν σε χώρους 10 φορές μικρότερους από το σώμα τους.

Στα καλαμάρια, οι επιστήμονες ανακάλυψαν την ικανότητά τους να επεξεργάζονται τον δικό τους γενετικό κώδικα, όχι μόνο εντός του πυρήνα των νευρώνων τους αλλά και στους άξονες. Οι άξονες είναι μακριές, λεπτές ίνες που μεταδίδουν σήματα σε άλλους νευρώνες. Αυτή η μελέτη περιελάμβανε ένα μακρόπτερο παράκτιο καλαμάρι (Doryteuthis pealeii) και αποτελεί την πρώτη απόδειξη ότι οι γενετικές πληροφορίες μπορούν να αλλάξουν έξω από τον πυρήνα ενός ζωικού κυττάρου.

Γιατί είναι τόσο σημαντική η ικανότητα του καλαμαριού να αλλάζει τον γενετικό του κώδικα;

Πρώτον, αυτό είναι σημαντικό γιατί ενισχύει την κατανόησή μας για την πλαστικότητα των νευρώνων. Αυτή είναι η ικανότητα του νευρικού συστήματος να αλλάζει τη δομή και τη λειτουργία του. Αυτό με τη σειρά του, επιτρέπει σε ένα ζώο να ανταποκρίνεται γρήγορα σε ένα μεταβαλλόμενο περιβάλλον, το οποίο είναι ζωτικής σημασίας για την επιβίωση.

Τα καλαμάρια είναι μάστορες στην επεξεργασία του γενετικού τους κώδικα. Το 2015, η ίδια ομάδα ερευνητών ανέφερε ότι τα καλαμάρια επεξεργάζονται το αγγελιοφόρο RNA (mRNA) αρκετές φορές καλύτερα από τους ανθρώπους.

Το αγγελιοφόρο RNA είναι ένα ζωτικής σημασίας μόριο στη λειτουργία των ζωντανών όντων. Μεταφέρει τον γενετικό κώδικα του πυρηνικού DNA του κυττάρου στα ριβοσώματα, όπου παράγονται οι πρωτεΐνες. Αυτό το mRNA είναι μια μετάφραση ορισμένων θραυσμάτων DNA που «ερμηνεύεται» από τα ριβοσώματα έτσι ώστε να μπορούν να ξαναχτίσουν πρωτεΐνες σύμφωνα με τον γενετικό κώδικα του ζώου.

Η ικανότητα επεξεργασίας του mRNA «τοπικά» σημαίνει ότι, θεωρητικά, αυτοί οι νευρώνες θα μπορούσαν να προσαρμόσουν τον τύπο των πρωτεϊνών που παράγονται για να ανταποκριθούν στις ειδικές ανάγκες του κυττάρου. Αυτή είναι επίσης μια σημαντική ανακάλυψη, καθώς θα μπορούσε να βοηθήσει στο μέλλον στη θεραπεία της δυσλειτουργίας των νευραξόνων, η οποία συνδέεται με πολλές νευρολογικές διαταραχές στον άνθρωπο.

Τελική σημείωση

Η επεξεργασία RNA είναι μια βιολογική διαδικασία που επιτρέπει μεγαλύτερη ευελιξία στην έκφραση της ίδιας πρωτεΐνης. Για την επιβίωση, Η επεξεργασία του mRNA είναι πολύ πιο ασφαλής από την επεξεργασία του DNA (μεταλλάξεις), καθώς αυτές μπορεί δυνητικά να είναι επιβλαβείς. Οι αλλαγές στο RNA μπορούν να διορθωθούν, οι αλλαγές στο DNA είναι μόνιμες.

Υπάρχουν πολλές διαδικασίες στον κόσμο των ζώων που ακόμα δεν καταλαβαίνουμε. Όμως, εξετάζοντας αυτές τις διαδικασίες και μελετώντας τις, ελπίζουμε ότι μπορούμε να βρούμε λύσεις για τις ανθρώπινες ιατρικές παθήσεις. Έτσι, όπως μπορείτε να δείτε, αυτού του είδους η έρευνα είναι απαραίτητη, όχι μόνο για τα δικά μας επίπεδα γνώσεων αλλά και για την ποιότητα της ζωής μας.

Μπορεί να σας ενδιαφέρει…