Oddechowa perystaltyka jelit

[KopalniaWiedzy.pl 357]

Do tego, by krew i tlen krążyły w organizmie, większość organizmów wykorzystuje serce. Ostatnio biolodzy odkryli jednak, że u kikutnic (tzw. pająków morskich) odpowiada za to zupełnie inny narząd: "bijące" jelito.

W odróżnieniu od nas, z naszymi centralnie położonymi jelitami zamkniętymi w pojedynczej jamie ciała, kikutnice mają bardzo rozgałęzione jelita z odnogami docierającymi do czubka wszystkich odnóży. W efekcie jelita kikutnic wypełniają wolną przestrzeń i są tak samo wszędobylskie jak nasz układ krwionośny - wyjaśnia H. Arthur Woods z Uniwersytetu Montany w Missouli.

U pająków morskich (Pycnogonida), które pobierają tlen bezpośrednio przez oskórek, perystaltyka jelit jest silniejsza, niż gdyby była potrzebna wyłącznie do mieszania i pasażu treści pokarmowej.

Zespół Woodsa dokonał swojego odkrycia podczas misji antarktycznej, która miała na celu zbadanie fenomenu polarnego gigantyzmu. Naukowcy od dawna wiedzą, że gatunki polarne są większe od krewnych ze stref klimatu umiarkowanego czy tropikalnego, a to z kolei rodzi pytanie, jak zwierzęta te radzą sobie z procesami życiowymi, np. zaopatrywaniem organizmu w wystarczające ilości tlenu.

Ze względu na swoją "szczupłą" posturę kikutnice świetnie się nadają do badania tych kwestii. Za pomocą mikroskopu można z łatwością zajrzeć do ich ciała. Z tego powodu podczas 1. misji w stacji McMurdo Woods spędził sporo czasu, przyglądając się przepływowi hemolimfy i treści pokarmowej u pająków morskich. Amerykanin szybko stwierdził, że serce pająków bije bardzo słabo i nie udaje mu się przemieścić hemolimfy poza centralną część ciała. W przypadku jelit widać było za to silne, zorganizowane fale skurczów.

Autorzy publikacji z pisma Current Biology przeprowadzili serię eksperymentów na 12 gatunkach kikutnic. Posłużyli się m.in. wideomikroskopią znaczników z hemolimfy i przewodu pokarmowego, manipulowali też zdolnością jelit do skurczu. W ten sposób potwierdzili, że ich perystaltyka odpowiada za ruch gazów oddechowych.

Na razie nie wiadomo, czy wypełniające każdą wolną przestrzeń jelita wyewoluowały najpierw do celów trawiennych, a później oddechowych, czy też było dokładnie na odwrót. Woods wyjaśnia, że pomocą w znalezieniu odpowiedzi na to pytanie mogą być skamieniałości. Biolog dodaje, że warto byłoby też zbadać transport gazów u innych stawonogów z podobnie złożonym przewodem pokarmowym.

« powrót do artykułu