Τα γιγάντια ισόποδα του βυθού μπορούν να επιβιώσουν πάνω από πέντε χρόνια χωρίς καθόλου τροφή. Νέα μελέτη αποκαλύπτει το βιολογικό μυστικό πίσω από αυτή την εκπληκτική ικανότητα.

Τα γιγάντια ισόποδα είναι από τα πιο αινιγματικά πλάσματα των ωκεανών: επιζούν τουλάχιστον πέντε χρόνια χωρίς μπουκιά τροφή. Νέα μελέτη που δημοσιεύτηκε στο έγκριτο επιστημονικό περιοδικό Cell αποκαλύπτει για πρώτη φορά τις ιδιαιτερότητες της πέψης τους και τους μηχανισμούς που κάνουν αυτό το κατόρθωμα εφικτό.

Το ισόποδο μοιάζει με γιγάντια εκδοχή της γνωστής «ψείρας του ξύλου» που κουλουριάζεται όταν απειλείται. Σε αντίθεση με τα χερσαία είδη που βρίσκουμε κάτω από γλάστρες ή σάπια ξύλα, τα ισόποδα του βυθού φτάνουν ενίοτε σε μήκος τα μισό μέτρο και ζουν σε βάθη έως 2.500 μέτρων στον Ατλαντικό, τον Ειρηνικό και τον Ινδικό Ωκεανό.

Η ζωή στην υποβρύχια έρημο

Για αυτούς τους κατοίκους του βυθού, η ζωή περιστρέφεται γύρω από το μεγάλο ζήτημα του πότε θα εμφανιστεί το επόμενο γεύμα. Στην απεραντοσύνη μιας υποβρύχιας ερήμου, σπάνια θα πέσει από την επιφάνεια κάποιο νεκρό ψάρι ή, ακόμα σπανιότερα, το κουφάρι μιας φάλαινας. Τα γιγάντια ισόποδα είναι κυρίως πτωματοφάγα και, όποτε βρουν ένα καλό πτώμα, καταβροχθίζουν τόση τροφή ώστε δυσκολεύονται να κινηθούν — σύμφωνα με προηγούμενες παρατηρήσεις.

Ανήκουν στα καρκινοειδή — την ίδια ομάδα με τους αστακούς, τις γαρίδες και τα καβούρια — και φέρουν 14 αρθρωτά πόδια καθώς και εξωσκελετό από επικαλυπτόμενες πλάκες για προστασία. Στις συνθήκες αιχμαλωσίας που μελέτησαν οι επιστήμονες, επιζούν πάνω από πέντε χρόνια χωρίς καμία τροφή — ένα είδος ακραίας διαλειμματικής νηστείας.

Το μεγάλο στομάχι και η αργή χώνεψη

Η νέα μελέτη εξετάζει δύο είδη: το Bathynomus jamesi, που ζει σε βάθος περίπου 900 μέτρων, και το Bathynomus doederleini, από τα περίπου 300 μέτρα. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι στο βαθύτερο είδος, το στομάχι καταλαμβάνει τα δύο τρίτα της σωματικής κοιλότητας. Και στα δύο είδη, το στομάχι λειτουργεί σαν αποθήκη όπου η τροφή παραμένει μισοχωνεμένη σε μορφή πολτού και απελευθερώνει ενέργεια με εξαιρετικά αργό ρυθμό.

Στην όλη διαδικασία φαίνεται να εμπλέκεται το γονίδιο ND1, το οποίο λειτουργεί σαν διακόπτης που μειώνει τον βασικό μεταβολισμό σε συνθήκες ψύχους, όπως αυτές που επικρατούν στον βυθό. «Η μελέτη μας όχι μόνο αποκωδικοποιεί το μυστήριο της παρατεταμένης νηστείας των ισοπόδων των βαθέων θαλασσών, αλλά παρέχει επίσης ένα σημαντικό παράδειγμα για την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο η ζωή ισορροπεί μεταξύ ανάπτυξης και επιβίωσης σε ακραία περιβάλλοντα» δήλωσε ο Γιάνμπο Γιουάν, επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας στην Κινεζική Ακαδημία Επιστημών.

Γονίδια από βακτήρια και χλαμύδια που αποθηκεύουν λίπος

Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει η προέλευση του γονιδίου ND1: δείχνει να προέρχεται από ένα βακτήριο που κάποτε συμβίωνε με τα ισόποδα και κάποια στιγμή ενσωμάτωσε μέρος του DNA του στο γονιδίωμά τους. Πρόκειται για ένα σπάνιο παράδειγμα της λεγόμενης οριζόντιας μεταφοράς γονιδίων.

Ένα ακόμα εκπληκτικό εύρημα: από το στομάχι των γιγάντιων ισοπόδων απουσιάζουν τα εντερικά βακτήρια που συνήθως σχετίζονται με την πέψη της τροφής. Αντίθετα, η μικροχλωρίδα τους είναι πλούσια σε χλαμύδια — βακτήρια γνωστά κυρίως από σeξουαλικά μεταδιδόμενα νοσήματα — τα οποία εδώ, σε μια περίεργη έμπνευση της εξέλιξης, φαίνεται να αναλαμβάνουν τον ρόλο της αποθήκευσης λίπους.