Новое исследование обыкновенной бурозубки (Sorex araneus), объединяющее сравнительную геномику и анализ экспрессии генов, выявило молекулярные механизмы, лежащие в основе этой обратимой пластичности, которая также наблюдается у европейских кротов и некоторых куньих.
Ключевую роль в этом процессе играют гены, связанные с энергетическим гомеостазом и кальциевой сигнализацией. Они помогают клеткам перестраиваться и управлять затратами энергии, а также гены, отвечающие за целостность гематоэнцефалического барьера, который защищает мозг во время структурных изменений.
Учёные предполагают, что уменьшение объёма происходит не за счёт гибели нейронов, а, вероятно, благодаря контролируемому изменению гидробаланса и уровня гидратации тканей мозга. Это позволяет весной полностью восстановить его размер и функции.
Изучение этого природного феномена «обратимого изменения без катастрофы» представляет большой интерес для биомедицины, поскольку может указать на новые механизмы устойчивости и восстановления нервной ткани, потенциально актуальные для исследований нейродегенеративных заболеваний.
Таким образом, стратегия выживания крошечной бурозубки становится наглядным примером того, как гибкость и способность к временной «редукции» могут быть эволюционно более выгодными, чем постоянное поддержание ресурсоёмких систем в суровых и изменчивых условиях окружающей среды.
Мелкие млекопитающие уменьшают свой мозг, чтобы пережить зиму
Комментарии
Мелкие млекопитающие с высоким уровнем метаболизма демонстрируют сезонную адаптацию, известную как феномен Денеля: с наступлением зимы они могут уменьшать объём мозга, черепа и других органов на целых 30%, чтобы радикально снизить энергозатраты в условиях холода и нехватки пищи.