Являясь ближайшим родственником человека, впадающим в спячку, мы можем учиться у тварей, чтобы сделать неотложную хирургию более безопасной и дать информацию для исследований метаболических заболеваний
В дикой природе толстохвостые карликовые лемуры впадают в спячку от трех до семи месяцев. Тем не менее, лемуры в неволе активны круглый год и иногда испытывают оцепенение, короткий период покоя, редко длящийся день за раз, сообщает Эд Кара для Gizmodo..
Исследователи из Центра лемуров Университета Дьюка в Северной Каролине опасались, что содержащиеся в неволе лемуры утратили способность впадать в спячку после того, как четыре поколения перестали впадать в спячку - до сих пор. Исследование, опубликованное в Scientific Reports, показало, что если лемуров в неволе поместить в условия, имитирующие сезонные изменения их естественной среды обитания на Мадагаскаре, исследователи смогут уговорить их впасть в спячку.
В природе толстохвостые карликовые лемуры наедаются, готовясь к зимней спячке или в периоды, когда пищи не хватает. Затем жир накапливается в их хвостах, отсюда и название. Хвост лемура может достигать до 40% веса его тела. Однако лемуры, содержащиеся в неволе, получают изобилие пищи в течение всего года, поэтому потребность в спячке как способе накопления энергии отпадает, сообщает Клэр Уотсон для Science Alert. Тем не менее, исследователи из Центра лемуров Дьюка задались вопросом, могут ли содержащиеся в неволе лемуры все еще впадать в спячку после нескольких поколений неволи.
Чтобы смоделировать сезонные изменения в дикой природе, исследователи создали пространство, которое будет имитировать изменения температуры и освещения, подобные тем, что летом и зимой на Мадагаскаре, сообщает Gizmodo. В период с октября 2019 года по февраль 2020 года освещение и температура в их смоделированной среде обитания постепенно снижались. В зимних условиях лемуры получают девять с половиной часов света в самый короткий день, по сравнению с пиковыми летними условиями, когда они получают 14,5 часов дневного света.
Смоделированная летняя температура поддерживалась на уровне 77 градусов по Фаренгейту, а затем опускалась от 50 до 59 градусов по Фаренгейту, чтобы имитировать зимнюю температуру, сообщает Gizmodo. В общей сложности восемь лемуров были оснащены оборудованием для измерения их частоты сердечных сокращений и температуры во время зимней спячки в деревянных искусственных дуплах деревьев, построенных исследователями, сообщает Science Alert. Еда также была ограничена: летом ее было больше, а по мере смены смоделированных времен года количество еды уменьшалось.
В течение четырех месяцев лемуры впадали в спячку 70 процентов времени, не проявляли интереса к еде и почти не двигались и не дышали в течение 11 дней на пике спячки, пишет Робин А. Смит для Duke Today. После окончания эксперимента лемуры проснулись и выглядели здоровыми. Их частота сердечных сокращений восстановилась с 8 ударов в минуту (уд/мин) до 200 ударов в минуту, и они сразу же начали есть, сообщает Science Alert.
Исследователи подозревают, что если лемуры впадут в спячку, это будет лучше для них в долгосрочной перспективе, поскольку отказ от спячки может вызвать у лемуров различные проблемы со здоровьем, включая диабет, катаракту и ожирение. Gizmodo сообщает, что большая продолжительность жизни лемуров по сравнению с аналогичными видами также может быть связана с их способностью впадать в спячку.
Это открытие не только расширяет научные знания о спячке животных, но и, будучи ближайшим спящим родственником человека, лемур может помочь исследователям изучить, как спячка может быть полезной и воспроизводиться у людей. Спящий режим может облегчить дальние космические путешествия, сделать неотложную хирургию более безопасной и даже предотвратить метаболические заболевания, сообщает Science Alert.
«Если гибернаторы могут восстанавливать повреждения ДНК и справляться со стрессом, связанным с метаболической депрессией, понимание этих механизмов может помочь вернуть это состояние у людей», - говорит ведущий автор исследования Марина Бланко, биолог приматов из Университета Дьюка. университет, Таре Ярлагадда за Inverse.
Для будущих исследований исследователи планируют внимательно следить за лемурами во время спячки и использовать неинвазивные методы, такие как анализ метаболитов, чтобы лучше понять, что происходит в организме лемура, чтобы подготовиться к спячке, и как они могут прыгать. быстро вернулся из штата, сообщает Duke Today.