Le problème de sangsues: ça fait quoi d'être un vampire?

Jennifer Заспел ne peut pas expliquer pourquoi, a décidé de mettre le pouce dans le flacon avec la teigne. Tout simplement envie. Elle capture des papillons dans июльскую nuit en Extrême-Orient, en Russie et a attrapé калиптру (Calyptra), avec des boucles sur les ailes, rappelant les feuilles séchées, en plastique de montage flacon. Des 17 espèces tropicales калиптры huit étaient des vampires. Les mâles sont parfois partent de leur régime de fruits, de enfonant ses solides pièces buccales de la mâchoire dans les mammifères, tels que les bovins, les tapirs et même des éléphants et des gens pour boire le sang frais.

Mais Заспел considérait que se trouve en dehors du territoire, sur laquelle on peut rencontrer des espèces de vampires. Elle a attrapé C. thalictri, largement connu en Suisse, en France et au Japon comme un плодожор.

Avant de rouler jusqu'à la bouteille de мотыльком, «je suis simplement collé à lui le pouce, pour voir ce qu'il va faire», dit Заспел. «Elle a transpercé mon pouce et le début me bouffer».

Voici huit vampires. Заспел, entomologiste du musée public de Milwaukee, toujours dans le pétrin de la génétique des papillons dans les deux russes endroits visités en 2006. Les mâles vont mordre les chercheurs pour le doigt, si leur offrir, mais les études génétiques montrent que ces papillons sont sympathiques espèces. Au moins.

La Trompe Calyptra thalictri extrait du sang de savant. On a longtemps pensé que ce papillon se nourrit exclusivement de fruits, parce que sa trompe le mieux adapté pour le percement de la prune, de pouce.

«Je compare cela à la piqûre d'abeille», dit Заспел. Dans l'intérêt de la science, un de ses collègues Заспел volontairement documenté l'expérience, notant que le papillon est mangé près de 20 minutes. Ces piqûres certainement ne passent pas inaperçus. Ces papillons et autres vampires risquent leur vie, jusqu'à ce que se nourrissent.

Peuvent trouver que des emplois périodiques rouges petit-déjeuner ou tenter de survivre seul le sang est beaucoup plus compliqué que le montrent dans les films. Relativement peu d'animaux mènent ce mode de vie: certains insectes et d'autres arthropodes, certains mollusques, des poissons, parfois, les oiseaux et bien sûr, les trois espèces de chauves-souris.

Le Sang n'est pas le plus facile à la nourriture. L'animal est généralement essayer d'absorber le plus possible de nourriture à la fois. Mais ces héroïques volumes de sang peut être toxique. Lors d'une sanglante de la nourriture ne suffit pas, car il lui manque certains de nutriments. Avec ce mode de vie de l'intestin sont particulièrement physiologie. Les outils modernes de la génétique et de biologie moléculaire ouvrent cachée de la spécialisation nécessaire pour l'alimentation de sang, et pourtant, brutal et pratiques, qui, parfois, arrivent à l'extrême, comme le transfert de sang de papillon à une résistance à la pyrale. Bien que beaucoup de ces adaptations biologiques ne compars avec la force de vampires immortels, dans un sens, ils sont considérés comme суперсилами.

Grande assiette

Pour comprendre les risques qui vont de vrais vampires, imaginez un animal dont le poids plus de votre 35 millions de fois. Et maintenant, essayez de le mordre. Assez fort pour a du sang.

Évidemment, il взбесится. «Vous peut facilement tuer un média», dit le physiologiste insectes Pedro Oliveira, de l'université Fédérale de Rio de Janeiro. Le multiplicateur de 35 millions appliquée pour 2-миллиграммового d'un moustique, l'attaquant de 70 kg de l'homme.

Trouver une gigantesque source de sang n'est pas facile. «Si vous allez dans la forêt, entre les vertébrés les maîtres seront des centaines de mètres de distance, et des centaines de mètres seront comme des kilomètres pour nous», dit Oliveira. Puis, la petite vampire besoin de trouver un capillaire compensateur de pression, qui peut mordre, à quelques millimètres sous la surface de la peau. Dans le cas de la personne est approprié seulement environ 10% de la peau.

Professionnel de la partie aspirer le sang, le coléoptère Rhodnius prolixus, a des enzymes dans l'intestin de fixation de la tyrosine dans la nourriture de la cristallisation et de la perforation des tissus.

En Prenant en compte les dangers et les difficultés rencontrés par les donneurs de sang, «la plupart d'entre eux essaient de minimiser le nombre de visites», dit Oliveira. Ils boivent rapidement et boivent beaucoup. Le jeune scarabée-la sangsue est capable de distribuer débilitante de la maladie de Chagas, en seulement quelques minutes boit le sang dans 10 fois son poids.

Lier cela à la physiologie humaine? Oubliez-le. Il y a des gens qui ont délibérément boivent du sang, et c'est une autre histoire, mais même de petites quantités par les normes de vampires — par exemple, le sang, проглоченная à la suite de la saignée, peuvent provoquer des maux d'estomac, une diarrhée, dit Thomas Ganz de l'école de médecine de David Геффена de l'université de Californie à Los Angeles. Le sang frais est difficile à digérer l'intestin de l'homme, et très peu d'eau de sang est récupéré et envoyé dans les reins. Ganz compare le sang des solutions que les gens boivent pour nettoyer le système digestif, rapide et désagréable, pour une coloscopie.

Lors de grandes réceptions de sang dans les aliments des ingrédients qui seraient inoffensives en grandes quantités, peuvent être toxiques. «La dose détermine le poison», dit Oliveira.

Retirez le sang de l'eau et obtenez 90% composé de protéines de la substance. Oliveira a rencontré avec le danger de cette protéine, lors des recherches de génétique de l'un des américains les coléoptères Rhodnius prolixus dans son laboratoire. Ce normand coléoptère, avec le torse restrictif à la tête, se cache dans les crevasses à l'intérieur ou à l'extérieur. La nuit, les mâles et les femelles d'un coléoptère de la recherche de personnes, les animaux ou d'autres mammifères pour le sang et le dîner. Ce coléoptèreextrêmement discret et, à la différence des vampires-papillons, ne réveille pas sa victime au moment de la morsure. Contrairement aux moustiques, dont les piqûres transmission des pathogènes par la salive, ce coléoptère transmet le parasite de la maladie de Chagas par les excréments, qui laisse sur le support.

De tous les acides aminés trouvés dans cette grande portion de la boisson, seulement pour tyrosine il ya un large éventail d'enzymes, prêts à casser, dans l'estomac de l'insecte, les scientifiques ont montré en 2014. La recherche d'enzymes, opèrent la décomposition de la tyrosine dans l'intestin, c'est «un peu bizarre», dit Oliveira. Chez les mammifères, le foie et les reins sont les organes avec des enzymes qui minent la tyrosine. Encore une fois, la plupart des mammifères ne pas inonder l'intestin d'une seule protéine.

Lorsque les chercheurs ont désactivé la capacité à la destruction de la tyrosine de l'insecte, soit génétique, soit chimiquement bloquant les enzymes, les coléoptères sont morts après-midi. À propos de cette Oliveira et ses collègues ont écrit dans Current Biology en 2016. Une partie des morts de coléoptères a montré que les cristaux de tyrosine frappé les intestins et son contenu выплеснулось dans la cavité du corps. Cette découverte, les scientifiques ont noté, un jour, peut donner des biologistes moléculaires propre médecine, qui servira pour tuer les vampires.

Кровососание chez les arthropodes élaborés indépendamment en plusieurs fois (21), mais le plus souvent les vampires devaient résoudre les mêmes problèmes avec les différentes curiosités de la biochimie. Cependant, le problème de désintoxication de la tyrosine peut être un problème que de nombreux pedigrees décidé exceptionnellement de façon similaire, estime Oliveira.

Les Premiers coups d'armes, déconnexion totale de la chimie, — c'est la connexion, l'inhibition de l'enzyme HPPD. L'enzyme cesse de clivage de la tyrosine, et pas seulement ci-dessus est de coléoptères. Lors de l'essai d'une méthode sûre pour les coléoptères et les vers.

Mauvais sang

La Tyrosine est un des nutriments qui deviennent toxiques grâce à des volumes. Dans le monde réel de la capacité des vampires excréter les déchets beaucoup plus important que d'une force fictive, qui permet de soulever des camions.

Un Néphrologue Jonas Аксельссон de l'institut Karolinska à Stockholm, et ses collègues étudient la fonction rénale chez les chauves-souris vampires dans le rapport à leurs frères des espèces vivant des fruits ou de nectar. L'alimentation humaine implique généralement de 50 à 120 grammes de protéines par jour, mais si vous mangez comme une chauve-souris vampire, l'équivalent humain ferait 6000 grammes de protéines par jour pour 70 kg corps. Une telle overdose de protéines signifie que ces chauves-souris ont une concentration de protéines dans les protéines métaboliques produits de déchets tels que l'urée, instantanément conduire à l'insuffisance rénale chez les gens.

Mais-souris vampires dans l'ordre. Leurs reins de la même taille que les reins d'autres chauves-souris. -Souris vampires consacrent le plus d'espace long канальцам, qui s'occupent de реабсорбированием les substances utiles de fraîchement préparé l'urine, dit-il.

Une Grande partie de la protéine dans le sang est l'hémoglobine, железосодержащая miracle de la molécule qui transporte l'oxygène à travers le corps et permet de vertébrés de cultiver des grandes et épaisses. Cependant digestion rapide de ce de la quantité d'hémoglobine peut libérer potentiellement toxique dose de fer dans le sang. Une personne en bonne santé peut faire le bonheur de votre médecin de la concentration de fer dans le sang de l'ordre de 127 microgrammes par 100 millilitres. Cependant, la concentration de 200 fois plus, selon toute apparence, ne pas nuire à la миногообразным les poissons dans leur личиночном. Les larves prennent le fer dans le processus de manger tout ce que trouvent. Quand la lamproie marine (Petromyzon marinus) mûrissent, ils apparaissent impitoyable d'une rangée de dents, qu'ils poussée et sucent le sang des autres poissons. La concentration de fer dans le sang chute, jusqu'à environ 10 fois le niveau sain pour un homme de contenu.

Mais encore plus effrayant suceurs de sang des marins миног de sélection, qui empêchent le sang de la victime de la coagulation

D'Abord, la lamproie colle à la peau, que rappelle «humide, la ventouse sur le visage», explique le spécialiste de миногам, biologiste Margaret Docker de l'Université du Manitoba à Winnipeg, Canada. Dans le cadre de l'expérience, elle a permis de кровососущей argent миноге (Ichthyomyzon unicuspis) mordre sa pommette. Ils se trouvent dans les lacs et les ruisseaux de l'Amérique du Nord. Seulement la moitié des 38 mondiales d'espèces миног sucent le sang.

La Lamproie bien emparent de la victime. Certains ne se décrochent même lorsque le déplacement vers le haut des chutes d'eau ou barrages. Très rarement, il arrive que le poisson a le temps de perdre миногу avant que ce s'accrochent les dents dans leur langue ou par voie orale disque et met en évidence leurs anticoagulants.

Les Lamproies pourraient devenir des parasites au début de l'histoire des vertébrés, et il leur fallut un long moment d'élaborer leurs vampire inclinations. Certains fossiles du dévonien, dont 360 millions d'années, est apparue bien avant l'épanouissement des dinosaures, démontrent oral disque avec 14 uniformément distribuées dents, prêtes à sucer le sang.

L'Étude de la physiologie moderne sangsues ont reçu une puissante source de nouvelles données en 2013, quand un groupe international de scientifiques расшифровала livre aux instructions de la marine lamproie. Docker espère découvrir le plus de jetons à la détoxication de миног, comme la superoxyde dismutase, qui augmente avec la croissance de la concentration de fer dans le foie chez les adultes миног. À ce stade, les cellules du foie ressemblent à des humains, lorsqu'ils sont touchés par гемохроматоза. Encore une autre raison d'apprendre les vrais vampires, s'ils ne suffisent pas, c'est l'occasion de découvrir de nouveaux secrets sur les maladies métaboliqueshomme.

n'est pas suffisant!

Dans le sang peut être catastrophique beaucoup de certains biens et catastrophique peu de l'autre. «Vampires n'est pas si simple de gérer cela», dit le microbiologiste Rita Rio de l'Université de la Virginie Occidentale, l'.

Elle explique que dans le sang assez de vitamines B. les Animaux ont besoin de ces substances que des nutriments pour un large éventail de processus essentiels du corps, tels que la régulation des gènes, système d'alarme et de cellules et la répartition des acides aminés. Ce faisant, les animaux ne peuvent pas faire leurs propres stocks. Les mouches-les vampires de Rio contournent ce problème très adroitement.

«J'ai adoré les mouches tsé-tsé, depuis que pour la première fois appris sur eux», dit-elle. Au sud du Sahara en Afrique de mouches «vraiment cool biologie», dit-elle, et ce n'est pas leur capacité à distribuer des parasites, qui plongent les hommes dans un sommeil mortel.

La Mouche tsé-tsé rappellent les classiques épais mouches domestiques, mais très différents. Au lieu de comme normal de l'insecte repousser beaucoup de petits œufs et espérer que quelqu'un a de la postérité de la chance, la femelle de la mouche tsé-tsé concoctant une descendance à la fois. Il semble un oeuf et de la croissance tire de la nourriture de «lait» glandes à l'intérieur de la mère. Vous pouvez voir comment il devient прожорливее et прожорливее. Parfois, la mère donne la postérité, qui plus est sa taille. Et puis, chez les descendants à ce stade ne sera que de poupées stade séparant de половозрелости. «Comme si je donne naissance à 12 ans», dit Rio.

Lorsque la mère de la mouche donne à votre enfant un début dans la vie, elle lui transmet l'infection, qui est nécessaire pour activer la sanglante du régime dans le régime alimentaire. Chaque larve apparaît avec leurs propres стержнеобразными des bactéries Wigglesworthia. Ces bactéries mangent les vitamines B et se développent à l'intérieur d'un organe qui se développe à l'intérieur de la mouche. La version de cet organe chez la mouche tsé-tsé — бактериома — semblable à un «petit beignet autour de l'appareil digestif», dit Rio.

L'Interaction entre la mouche et les microbes attire les biologistes évolutionnaires, puisque les gènes de bactéries et de maître changent au fil des générations, parfois, en détruisant ou en créant d'étranges fonction, en fonction de l'action de l'un des partenaires.

faible en Gras, les chauves-souris

Un Autre inconvénient de sang est sa faible teneur en graisse, au moins du point de vue de la chauve-souris vampire. Un petit volatile mammifère peut transférer seulement 20 à 30% de son propre poids dans la forme de marchandises, donc un petit peu gras collation ne sera pas en mesure de satisfaire la souris en permanence. Ordinaire de la chauve-souris vampire (Desmodusrotundus) ne peut survivre trois jours, ne попив le sang, dit le biologiste de l'évolution, Gerald Wilkinson de l'Université du Maryland à College park. C'est l'une des forces, la tendance de ces souris à la création de réseaux sociaux de la circulation sanguine.

Ces острозубые mammifères entrent dans l'une des trois espèces de chauves-souris-les sangsues, et ils se trouvent dans des latitudes de l'hémisphère occidental. Le premier sauvage D. rotundus, qui a étudié Wilkinson, a rencontré lui sur un ranch au Costa Rica, où «est souvent monté et s'assit sur la croupe d'un cheval», dit-il. Chez la souris a été étoffées un petit nez, «comme un cochon», capable de sentir la chaleur il aide à déterminer où le sang tout chaud le plus proche coule à la surface du corps. Dans l'ensemble, obtenir le sang «n'était pas le plus trivial de l'affaire pour une souris». Habituellement, la souris passe une demi-heure à la recherche d'un lieu, peignant les cheveux de cheval, si nécessaire, выкусывает un petit morceau de chair et de lécher la plaie, en urinant. Le cheval même ne se réveille pas. Retour à la blessure la nuit suivante est beaucoup plus facile que de trouver un nouvel endroit. Wilkinson a réalisé que la chauve-souris se nourrit de la même cheval, malgré le fait que le cheval passe à un autre pâturage.

Selon Wilkinson, la salive de la chauve-souris sont impressionnantes антикоагулянтными propriétés. «Me mordaient plusieurs fois, et le sang était difficile de l'arrêter», dit-il. «Les gens qui mordaient, se réveillaient dans une mare de sang et souvent le sang va longtemps après le départ de la chauve-souris».

En comparaison avec les chauves-souris et d'autres espèces, ordinaire de la chauve-souris vampire a presque суперсилой: au lieu de voler, il suffit de courir sur la terre.

Quand une affamée de la chauve-souris ne peut pas trouver de la nourriture la nuit, expérimenté la sangsue peut prendre un peu de sang chez les plus chanceux du chasseur. Ils comprennent le museau un en face de l'autre, et «jusqu'à ce qu'un animal immobile, l'autre lèche», dit Wilkinson.

Dans leurs premières expériences avec les prisonniers des chauves-souris, il a découvert des animaux, prêts à régulièrement partager son sang avec les affamés de la souris, sans aucune liée à la communication. Pendant des décennies, les scientifiques ont débattu, est-il juste de considérer les chauves-souris vampires exemples naturels альтруистов. Même en captivité, le vampire aide голодающему сородичу.

Oui, être un vampire difficile. C'est pourquoi les vampires aident les uns les autres.