غزال زیاری: در دل طبیعت شکارچیان خیلی معدودی را میتوان یافت که طعمههایشان را بهطور کامل ببلعند. تعداد جانورانی که بتوانند وعده غذاییشان را با استخوان و همه اجزایش هضم کنند بهمراتب از این هم کمتر است.
اما در برخی از خزندگان مثل مار پیتون برمهای (Python bivittatus)، خوردن اسکلتهای سرشار از کلسیم شکارهایشان، نهتنها مشکلی برای سیستم گوارش آنها ایجاد نمیکند، بلکه برای ادامه حیات آنها ضروری نیز هست.
هضم استخوان، بیضرر و حتی مفید!
خزنده شناسان سالها تلاش کردهاند تا بفهمند که چطور استخوانها نهتنها برای این مارها بیضرر و سالم هستند، بلکه بدن آنها قادر است تا زمان و میزان هضم استخوانها را کنترل کند. حالا پژوهشگران پاسخ این سؤال را در کریپتهایی از سلولهای تخصصی یافتهاند.
تیمی به سرپرستی ژهان-هروه لینیو جانورشناس دانشگاه مونپلیه فرانسه، با استفاده از میکروسکوپهای نوری و الکترونی به بررسی درون رودههای مار پیتون برمهای پرداخت تا چرخه تغذیه این خزنده را بهتر درک کنند. کمی بعد آنها متوجه اشیای ریز و ناشناختهای در امتداد پوشش روده (اپیتلیوم) مار شدند. لینیو دراینباره توضیح داد: «وقتی شروع به تحلیل این اسفروئیدها کردم، اول فکر کردم شاید تکههایی از استخوان باشند؛ اما این فرضیه خیلی زود رد شد. سپس این فرض مطرح گردید که این ذرات ممکن است توسط روده و از نوع خاصی از سلولها تولید شده باشند.»
معجزه سلولهای هضمکننده استخوان
تحلیلهای مورفولوژیکی بعدی این نظریه را تأیید کرد: اسفروئیدها از کلسیم، آهن و فسفر ساخته شده بودند و منشأ آنها نوع تازه شناختهشدهای از سلول بود. بهطور خاص، این ذرات درون آنچه لینیو آن را “کریپت” (فرورفتگی یا حفره) در سلولهای باریک و تخصصی نامید، قرار داشتند؛ البته در ابتدا مشخص نبود که عملکرد دقیق این سلولها چیست.
پژوهشگران برای کشف کارکرد آنها، بعد از آنکه مارهای پیتون را با سه رژیم غذایی متفاوت تغذیه کردند، به بررسی سلولهای روده آنها پرداختند. این سه نوع غذا شامل جوندگان کامل، طعمه بی استخوان با کلسیم کم و نوع دیگری که در آن جوندگان بی استخوان با مقادیر بالاتر از حد معمول کلسیم تزریقی تغذیه شده بودند، میشد.
در رژیمهایی که فقط شامل طعمه بی استخوان بود، اثری از ذرات سنگین کلسیم و فسفر در روده پیتون ها مشاهده نشد؛ اما وقتی مارها با جوندگان کامل حاوی استخوان یا رژیمهای غنی از کلسیم تغذیه شدند، کریپتهای سلولی آنها سرشار از اسفروئیدهای حاوی کلسیم، فسفر و آهن بود. نکته جالب اینجا بود که در مدفوع پیتونها هم هیچ تکه استخوانی یافت نشد که این نشان میداد که استخوانها کاملاً در معده حل شدهاند.
طبق گفته لینیو پیش از این چنین ذرات مشابهی در حشرات و سختپوستان مشاهده شده بود، اما تیم او اولین گروهی است که چنین ساختاری را در مهرهداران مشاهده کرده است.
از آن زمان، او و همکارانش این نوع سلول هضمکننده استخوان را در چند گونه دیگر از مارهای پیتون و بوآ و همچنین در هیولای گیلا (Gila monster) که یک خزندهٔ سمی است، شناسایی کردهاند. او در پاسخ به اینکه یک مار پیتون متوسط در طبیعت میتواند چند استخوان را هضم کند، پاسخ دقیقی نداد، اما بهطور تخمینی گفت: «سؤال سختی است… مارها میتوانند طعمهای را ببلعند که بیش از ۳۰ درصد از جرم بدنشان باشد. اگر فرض کنیم که در مارها مثل بدن انسانها، استخوانها حدود ۹ تا ۱۰ درصد از وزن بدن را تشکیل میدهند، درنتیجه میتوان مقدار قابلتوجهی از یونهای آزادشده از اسکلت طعمه را داشت که بهطور کامل در معده حل میشوند.»
لینیو و تیمش حالا درگیر زمینههای پژوهشی دیگری هستند اما او امیدوار است که پژوهشگران به بررسی درباره این نوع سلول تازهشناساییشده در مهرهداران دیگر ادامه دهند.
منبع: popsci
۲۲۷۲۲۷
