Aksolotls, ko bieži dēvē par "meksikāņu staigājošo zivi", ir patiesi fascinējošs radījums, kas jau gadsimtiem ilgi ir valdzinājis gan zinātniekus, gan entuziastus. Lai gan to dēvē par zivi, aksolotls patiesībā ir salamandrs, abinieks., amfībija. Atšķirībā no citiem abiniekiem aksolotls saglabā savas kāpuru iezīmes visu mūžu, un šo parādību dēvē par neotēniju. Aksolotlu jaunums ir tas, ka tie dzīvo zem ūdens, elpo caur žaunām un arī pieauguši saglabā intriģējošu un mazliet citplanētisku izskatu.
Šajā blogā mēs pētīsim apbrīnojamās aksolotlu reģenerācijas spējas, kas ļauj tiem atgūties pēc ievainojumiem, kuri vairumam citu radību būtu nāvējoši. Aksolotliem ir unikāls skatījums uz bioloģiju un reģeneratīvo medicīnu. Tie dzīvo Meksikas ezeru seklajos, senajos ūdeņos, un tagad tos pēta zinātnieki visā pasaulē. Šajā blogā jūs varat uzzināt visu, ko jebkad esat vēlējies uzzināt par aksolotliem, neatkarīgi no tā, vai esat pieredzējis entuziasts vai vienkārši zinātkārs par šo ievērojamo sugu.
Kas ir aksolotls?
Zinātniskā klasifikācija un taksonomija
Aksolotls (zinātniskais nosaukums Ambystoma mexicanum) ir abinieku dzimtas pārstāvis. Šī suga pieder pie Urodela (jeb Caudata) kārtas, kurai raksturīgas garas astes un ekstremitātes. Aksolotls ir Ambystomatidae dzimtas pārstāvis, ko parasti dēvē par molu salamandru.
By LoKiLeCh - Art by Himself, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=3513307
Aksolotls ir vienīgā abiniece, kas visu mūžu var saglabāt savu kāpura formu, un šis fenomens ir pazīstams kā neotēnija. Nozīmīgs taksonomijas un bioloģijas aspekts ir tas, ka aksolotls saglabā savas ūdens, juvenilās īpašības līdz pat pieaugušā vecumā, atšķirībā no vairuma salamandru, kas metamorfozējas un kļūst sauszemes. Aksolotlam ir īss mūžs, parasti tas dzīvo divus līdz trīs gadus. Tas ir populārs lolojumdzīvnieks, jo ir unikāls izskats un mazprasīga kopšana.
Fiziskais apraksts un izmērs
Atšķirībā no citām abiniekiem aksoļotliem ir īpatnējs un valdzinošs izskats. Nobriedušas salamandras garums parasti ir no 6 līdz 12 collām (15 līdz 30 cm). To plašās, plakanās, plakanās galvās ir lielas acis bez plakstiņiem un plaša, smaidoša mute, kas gandrīz atgādina karikatūru.
Viens no visievērojamākajiem aksolotlu izskata aspektiem ir to spalvotās ārējās žaunas, kas izvirzītas abās galvas pusēs. Šīs žaunas ir ne tikai funkcionālas, ļaujot aksolotlam iegūt skābekli no ūdens, bet arī veido tā īpatnējo un nedaudz citplanētisko izskatu. Tā kā žaunas ir bagātīgi apgādātas ar asinīm, kas nepieciešamas elpošanai, tās parasti ir rozā vai sarkanas.
Savas spēcīgās ekstremitātes, kurām katrai ir tievi cipari, tās galvenokārt izmanto, lai pārvietotos pa dubļaino dibenu savā dabiskajā vidē. Viņu ķermenis ir iegarens un nedaudz saplacināts, ar garu, sašaurinātu asti, ko viņi izmanto peldēšanai. Nebrīvē bieži sastopami dažādi aksolotlu krāsu paveidi, tostarp leucisma (gaiši rozā ar melnām acīm), albīnu (zeltaini ar sarkanām acīm) un citi krāsu paveidi.
Viņu iesauka: "Meksikāņu staigājošās zivis"
Aksolotlus dažkārt dēvē par meksikāņu staigājošām zivīm, lai gan tie ir abinieki, un šī iesauka var būt maldinoša. Termins "staigājoša zivs" attiecas uz ūdensdzīvnieku, kas izmanto ekstremitātes locekļus, lai pārvietotos pa savas dzīvesvietas dibenu, līdzīgi kā sauszemes dzīvnieks. Šāda uzvedība ir neparasta citu abinieku vidū to kāpuru stadijā, jo tie parasti peldēšanai izmanto asti.
Aksolotlu dzimtene ir Meksikas augstkalnu ezeri, jo īpaši Ksočimilko ezers un tagad iztukšotais Čalko ezers. Šo ezeru vēsie, duļķainie ūdeņi ir ideāli piemēroti aksolotliem. Atšķirībā no citiem salamandriem, kas metamorfējas un pārceļas uz sauszemes, aksolotls paliek pilnībā ūdens, staigājot ar ekstremitātēm zem ūdens.
Neraugoties uz to, ka aksolotls ir pilnībā ūdensdzīvnieks, tas rīkojas un uzvedas kā sauszemes radījums, lai gan ir pilnībā ūdensdzīvnieks. Gan populāro kultūru, gan zinātni fascinē aksolotla unikālā īpašību kombinācija.
Biotops un izplatība
Ksočimilko ezers un Čalko ezers Meksikā
Xochimilco un Chalco, divi senie ezeri, kas atrodas netālu no Mehiko, ir mājvieta akseolotliem. Aksolotli plaukst šajā unikālajā un izolētajā vidē, kas reiz bija piepildīta ar visaptverošu ūdens sistēmu. Ezeru vēsie, augstkalnu ūdeņi, kas bija bagāti ar barības vielām, uzturēja daudzveidīgu ekosistēmu. Dzīvojot ezeru gultnēs, kanālos un saldūdens purvos, aksolotli pielāgojās šai videi.
Viena no slavenākajām Ksočimilko ezera iezīmēm ir tā sarežģītais kanālu tīkls. Šie kanāli tagad ir viena no pēdējām dabiskajām aksoļu dzīvotnēm. Kādreiz nozīmīga aksolotlu populācija dzīvoja Čalko ezerā, taču tas tika nosusināts, un šīs sugas dzīvnieku tur vairs nav.
Pašreizējā izplatība savvaļā un nebrīvē
Mehiko urbanizācija, piesārņojums un ūdens apsaimniekošanas projekti gadu gaitā ir krasi samazinājuši aksolotlu dabisko dzīvotni. Arī svešzemju sugu, piemēram, tilapiju un asaru, introdukcija ir radījusi ievērojamus draudus aksolotliem, jo šīs sugas medī aksolotlu mazuļus un konkurē par barības resursiem. Tā rezultātā aksoļlotu populācija savvaļā ir strauji samazinājusies, un tagad tie ir kritiski apdraudēti.
Savvaļā aksolotili pašlaik galvenokārt dzīvo tikai nelielā daļā no Ksočimilko kanālu sistēmas. Lai gan ir veiktas aizsardzības darbības, lai saglabātu un atjaunotu šo dzīvotni, populācija joprojām ir trausla.
Nebrīvē aksolotli ir atraduši jaunu veidu, kā izplatīties. Pasaulē tos plaši audzē laboratorijās, akvārijos un entuziasti. Aksolotlu unikālais izskats un salīdzinoši vieglās aprūpes prasības padara tos par populāriem mājdzīvniekiem lolojumdzīvnieku tirdzniecībā. Veicamajiem zinātniskajiem pētījumiem, jo īpaši reģeneratīvās medicīnas jomā, ir ļoti svarīgi saglabāt sugas skaitu, izmantojot nebrīvē audzēšanas programmas.
Diskusija par to apdraudēto statusu
Starptautiskās Dabas aizsardzības savienības (IUCN) Sarkanajā grāmatā aksolotls ir klasificēts kā "kritiski apdraudēts". Šis statuss atspoguļo to savvaļas populācijas ievērojamo samazināšanos, ko galvenokārt izraisa biotopu izzušana un degradācija, piesārņojums un invazīvu sugu introdukcija.
Lai glābtu aksolotlus no izmiršanas, tiek īstenoti biotopu atjaunošanas projekti Ksočimilko, audzēšanas programmas nebrīvē un izglītojošas kampaņas. Tā kā aksolotls ir ievērojama suga, kas spēj reģenerēties, tas ir ne tikai kultūrvēsturiski nozīmīgs Meksikā, bet arī zinātniski vērtīgs. Aizsardzības aktīvisti un pētnieki turpina nenogurstoši strādāt, lai nodrošinātu aksolotlu izdzīvošanu savvaļā.
Unikālas īpašības
Neoteny: Jaunības iezīmju saglabāšana mūža garumā
Aksolotliem piemīt neotēnija - bioloģiska parādība, kas izpaužas tā, ka tie visu mūžu saglabā savas jaunības iezīmes. Pat sasniedzot dzimumgatavību, aksolotili atšķirībā no vairuma abinieku paliek kāpuru stadijā. Lai gan tie aug un vairojas kā pieaugušie, tie nekad pilnībā nepārvēršas par tādiem, kādus mēs parasti uzskatām par pieaugušajiem. Unikāls dzīvnieku piemērs dzīvnieku valstībā - tie saglabā žaunas un ūdens dzīvesveidu.
Neotēnijas rezultātā aksolotli ir saglabājuši spalvotas ārējās žaunas galvas sānos. Šīs žaunas ne tikai piešķir aksolotliem raksturīgo izskatu, bet arī ļauj tiem elpot ūdenī. Gan zinātnieki, gan lolojumdzīvnieku entuziasti ir apbrīnojuši to spēju saglabāt šīs jaunības īpašības.
Izskats: Žaunas, ekstremitātes un krāsojums
Aksoloti ir slaveni ar savu atšķirīgo, citplanētisko izskatu, kas padara tos viegli atpazīstamus. Pateicoties blīvajam asinsapgādei, to ārējās žaunas parasti ir rozā vai sarkanā krāsā, jo tās efektīvi ekstrahē skābekli no ūdens. Papildus to ēteriskajam izskatam šīs žaunas bieži vien atgādina maigas, spalvu plīvuru lapas.
Aksolotliem ir plaša galva ar acīm bez plakstiņiem, plaša mute ar mūžīgu smaidu un garš, slaids ķermenis ar asti, kas palīdz tiem peldēt. Priekšējām ekstremitātēm ir četri pirksti, bet aizmugurējām - pieci pirksti, turklāt priekšējās ekstremitātes ir īsākas. Aksolotls izmanto ekstremitātes, lai rāptos pa ūdens dzīvesvietas dibenu, kas atšķiras no daudzām citām abiniekiem.
Dabiskais savvaļas tipa aksolotlu krāsojums ir tumši brūns vai melns, bet leikozais krāsojums ir balts ar rozā žaunām un melnām acīm, albīnu krāsojums ir zeltains vai balts ar rozā acīm, bet melaniskais krāsojums ir pilnīgi melns. Dažas krāsas ir pieprasītākas par citām, tāpēc aksorolti ir populāri lolojumdzīvnieku tirdzniecībā.
Sensorās spējas un uzturs
Lai noteiktu vibrācijas un kustības ūdenī, aksolotili izmanto savu smalko ožu un sānu līnijas. Gaismu un kustību var uztvert arī ar acīm, lai gan, salīdzinot ar citiem abiniekiem, tās ir bez plakstiņiem un mazliet vāji attīstītas. Aksoloti efektīvi orientējas ūdens vidē, pateicoties šādai maņu spēju kombinācijai.
Lielāko daļu aksolotu barības sastāda mazas ūdens radības. Aksoloti ir plēsēji. Savvaļā tie ēd kukaiņus, tārpus, mazas zivis un citus bezmugurkaulniekus. To unikālā barošanās metode ir upura ievilkšana mutē, izmantojot sūkšanas mehānismu. Nebrīvē tos parasti baro ar asins tārpiem, sālītām garnelēm un īpaši pagatavotām granulām. Aksolotliem ir spēcīga apetīte, un, ja tos labi baro, tie var strauji augt.
Aksolotli ir efektīvi mednieki savās ūdens dzīvotnēs, pateicoties saviem uztura paradumiem un maņu spējām. To unikālās sensorās adaptācijas un vienkāršās, bet efektīvās medību metodes liecina par to evolūcijas panākumiem. Papildus savām unikālajām īpašībām aksolotli ir arī viena no fascinējošākajām dabas radībām.
Reģeneratīvās spējas
Aksolotliem piemīt neparastas reģenerācijas spējas, kas ļauj tiem aizstāt zaudētās ekstremitātes, muguras smadzeņu daļas un pat orgānus. Atšķirībā no lielākās daļas mugurkaulnieku aksolotili var reģenerēt veselas ekstremitātes, kā arī svarīgas nervu sistēmas un iekšējo orgānu daļas, nesaturot rētas. Šajā sadaļā ir sniegti detalizēti piemēri, kā arī aprakstīta iespējamā ietekme uz medicīniskajiem pētījumiem.
Reģenerācija notiek, kad organismi aizstāj zaudētos vai bojātos audus, orgānus vai locekļus. Regenerācijas spēju apjoms un efektivitāte dažādās sugās ir ļoti atšķirīga. Aksolotli (Ambystoma mexicanum) izceļas ar reģenerācijas spējām. Papildus ekstremitātēm tie var reģenerēt ne tikai locekļus, bet arī sarežģītas struktūras, piemēram, smadzeņu daļas, muguras smadzenes, sirdi un pat acu daļas. Pateicoties unikāliem šūnu un molekulāriem mehānismiem, šūnas brūču vietās var dediferencēties, vairoties un atkārtoti diferencēties, lai atjaunotu trūkstošās struktūras.
- Ekstremitāšu reģenerācija
Aksoloti ātri zaudē locekļus un sadzīst bez rētas. Amputācijas laikā veidojas īpaša struktūra, ko sauc par blastēmu. Blastēmas šūnas ir nediferencētas, cilmes šūnām līdzīgas šūnas, kas atgriezušās primitīvā stāvoklī. Lai atjaunotu ekstremitāti, šīs šūnas vairojas un diferencējas muskuļos, kaulos, nervos un ādā.
- Muguras smadzeņu remonts
Aksolotliem ir iespējams reģenerēt muguras smadzeņu daļas pēc ievainojuma. Atšķirībā no zīdītājiem aksoloti var atjaunot muguras smadzenes to sākotnējā stāvoklī pēc bojājuma.
- Aknu reģenerācija
Aksolotls, tāpat kā daudzas citas abinieces, spēj atjaunot aknu audus. Pēc daļējas aknu izņemšanas tie spēj reģenerēt aknu funkcijas, lai gan tās nav tik plaši pētītas kā ekstremitāšu reģenerācija.
Iespējamie pielietojumi medicīniskajos pētījumos
Aksolotu reģeneratīvās spējas ir milzīgs potenciāls medicīnas zinātnes un reģeneratīvās medicīnas attīstībai. Izpratne par mehānismiem, kas ir to pamatā, var veicināt izrāvienu cilvēku veselības jomā, jo īpaši tajās jomās, kur reģenerācija ir ierobežota vai tās nav vispār.
- Ieskats šūnu mehānismos
- Cilmes šūnu pētniecība: Analizējot aksolotu cilmes šūnas, var iegūt instrumentus cilmes šūnu aktivitātes izmantošanai vai uzlabošanai cilvēkiem.
- Gēnu regulēšana: Ģenētisko vai ķīmisko iejaukšanos var izmantot, lai veicinātu reģenerāciju cilvēkiem, identificējot gēnus un molekulāros ceļus, kas saistīti ar aksolotlu reģenerāciju.
- Dziedēšana bez rētas
- Brūču dzīšana: Aksoloti dziedē bez rētas, ko varētu atkārtot, lai uzlabotu brūču dzīšanu cilvēkiem un samazinātu fibrozi.
- Orgānu transplantācija: Uzlabota audu reģenerācija bez rētas varētu uzlabot orgānu atjaunošanu un samazināt ar rētas veidošanos saistītās komplikācijas.
- Neiroreģenerācija
- Muguras smadzeņu traumas: Pētnieki varētu izmantot aksolotlu reģenerācijas atziņas, lai izstrādātu terapiju, kas veicinātu nervu reģenerāciju cilvēkiem, kuri ir guvuši muguras smadzeņu bojājumus.
- neirodeģeneratīvās slimības: Pētījumi par to, kā aksolotijas reģenerē nervu audus, var palīdzēt ārstēt tādas slimības kā Parkinsona slimība un multiplā skleroze.
- Reģeneratīvās terapijas
- Ekstremitāšu reģenerācija: Lai gan cilvēka ekstremitāšu reģenerācija pašlaik nav iespējama, aksolotu iedvesmotie pētījumi varētu pavērt ceļu modernām protēzēm vai pat bioloģiskai ekstremitāšu atjaunošanai tālā nākotnē.
- Orgānu reģenerācija: Bojātu orgānu reģeneratīvajām terapijām var izmantot atziņas, kas iegūtas, reģenerējot aksolotlu orgānus, tādējādi potenciāli palīdzot samazināt orgānu transplantācijas nepieciešamību.
- Vēža izpēte
- Kontrolēta šūnu proliferācija: Aksoloti var reģenerēt audus bez nekontrolētas šūnu augšanas, tādējādi nodrošinot modeli, lai saprastu, kā veicināt reģenerāciju, nepalielinot vēža risku.
Aksolotu reģeneratīvās spējas ir ne tikai aizraujošas no bioloģiskā viedokļa, bet arī daudzsološas medicīnas attīstībai. Zinātnieki cer atklāt šo apbrīnojamo radību dziedināšanas un reģenerācijas noslēpumus, lai varētu izstrādāt jaunus ārstēšanas veidus, kas varētu radīt apvērsumu medicīnā un dot jaunu cerību pacientiem ar traumām, deģeneratīvām slimībām un orgānu bojājumiem. Turpinot pētījumus par aksolotlu reģenerāciju, pētnieki kādu dienu, iespējams, spēs uzlabot cilvēku veselību un ilgmūžību.
Izveidojiet saistošu pētnieciskā darba vizuālo attēlojumu
Iesaistiet savu auditoriju ar vizuāli pievilcīgiem vizuāliem materiāliem, kas izstrādāti, pamatojoties uz jūsu pētījumu, ietaupot laiku un piesaistot auditorijas uzmanību. Neatkarīgi no tā, vai runa ir par sarežģītām datu kopām vai sarežģītiem jēdzieniem, Mind the Graph ļauj jums izveidot saistošas infografikas. Mūsu intuitīvā platforma ļauj ātri izveidot satriecošus vizuālus materiālus, kas efektīvi atspoguļo jūsu idejas. Mūsu ekspertu komanda ir pieejama, lai nepieciešamības gadījumā sniegtu jums atbalstu un norādījumus. Sāciet veidot jau šodien un radiet paliekošu iespaidu. Apmeklējiet mūsu mājas lapa papildu informācijai.
Abonēt mūsu biļetenu
Ekskluzīvs augstas kvalitātes saturs par efektīvu vizuālo
komunikācija zinātnē.