Problemet drinkers: hva er det som å være en vampyr?

Jennifer Zaspel kan ikke forklare hvorfor du bestemte deg for å rote tommelen inn i hetteglasset mol. Jeg bare vil. Det fanger møll i juli natt i langt Øst i Russland og fanget calyptra (Calyptra), med brune krøller på vingene, likner en tørkede blad i plast flaske Montering. Av de 17 tropiske arter calyptra åtte ble vampyrer. Hannene er noen ganger beveger seg bort fra sin frukt diett, synker den robuste oral kjefter i pattedyr som storfe, tapirs og til og med elefanter og folk til å drikke blod.

Men Zaspel mente at det er utenfor området, hvor du kan møte typer vampyrer. Hun fanget C. thalictri, viden kjent i Sveits, Frankrike og Japan som strenge pledgor.

Før du pakker den flasken med en møll, "jeg er bare så fast i tommelen, for å se hva den vil gjøre, sier Zaspel. "Hun gjennomboret tommelen min, og jeg begynner å spise."

Her har du åtte vampyrer. Har zaspel, entomolog av offentlig Museum av Milwaukee, fortsatt forvirret av genetikk av møll i de to russiske steder som hun besøkte i 2006. Menn vil bite researcher ' s finger, hvis de tilbyr, men genetiske studier viser at disse møll er inkludert i listen over vennlig arter. I alle fall burde være.

Snabel av Calyptra thalictri ut blod fra forsker. I lang tid trodde man at dette møll mate utelukkende på frukt, på grunn av sin snabel er bedre rustet til å pierce en plomme enn en tommelfinger.

"jeg vil sammenligne det til en bie bite", sier Zaspel. I jakten på vitenskap, en av mine kolleger har Zaspel frivillig dokumentert erfaring, og understreker at en møll spiste hele 20 minutter. Disse biter definitivt ikke gå ubemerket hen. Disse møll og andre vampyrer risikerer sine liv mens du spiser.

For å bli Avbrutt av periodisk røde Frokost eller prøver å overleve alene blod mye mer vanskelig enn i filmene. Relativt få dyr er på denne måten av livet: noen insekter og andre leddyr, noen bløtdyr, litt fisk, og noen ganger fugler og, selvfølgelig, tre typer flaggermus.

Blod er ikke den enkle maten. Dyret vanligvis prøver å absorbere så mye mat på en gang. Men en slik heroisk mengder blod kan være giftig. En blodig mat er ikke nok fordi den mangler av noen grunnleggende næringsstoffer. Når denne måten av livet i tykktarmen har en spesiell fysiologi. De moderne verktøy av genetikk og molekylær biologi avsløre en skjult spesialisering er nødvendig for å levere blod, sammen med grusom praksis, som noen ganger kan gå til ytterligheter, som overføring av blod fra møll å møll. Mens mange av disse biologiske tilpasninger aldri kunne sammenligne med makt av vampyr, i en forstand kan de bli betraktet supermaktene.

Stor tallerken

For å forstå den risiko som er ekte vampyrer, tenk deg et dyr som vekt mer 35 millioner ganger. Nå kan du prøve å bite. Hard nok til å blø.

Selvfølgelig, det kommer til å bli forbanna. "Du kan lett drepe en transportør, sier molekylær fysiolog insekt Pedro Oliveira fra det Føderale Universitetet i Rio de Janeiro. Multiplikatoren 35 millioner kroner er brukt for en 2 milligram mygg angripe en 70 kg person.

For å Finne en så stor kilde til blod er ikke lett. "Hvis du går inn i skogen mellom virveldyr vert hundrevis av meters avstand, og hundrevis av meter til kilometer for oss, sier Oliveira. Den lille vampyren må finne en kapillær, noe som kan trenge bare noen millimeter under huden. I tilfelle av en mann som passer bare ca 10% av huden.

Den Profesjonelle delen av den suger blod, det er en feil Rhodnius prolixus, har enzymer i tarmen som holder tyrosin i dietten fra krystallisering og perforering av tekstiler.

Vurderer farer og vanskeligheter møtt av blodgivere, "de fleste av dem prøver å minimere antall besøk", sier Oliveira. De drikker raskt og drikke mye. Den unge insekt, bloodsucker, i stand til å spre ødeleggende Chagas sykdom, i bare noen få minutter å drikke blod i 10 ganger sin egen vekt.

For å knytte det til menneskets fysiologi? Glem. Det er folk som bevisst drikker blod, og det er en annen historie, men selv små mengder av standarder for vampyrer, for eksempel blod, svelget i resultatet av nasal blødning, kan forårsake urolig mage, dvs. diaré, sier Tomas Ganz av school of medicine David Geffen University of California Los Angeles. Friskt blod er vanskelig å fordøye av den menneskelige tarmen, og svært lite vann fra blodet er tatt ut og sendt til nyrene. Ganz sammenligner blod og drikke som folk drikker for å rengjøre fordøyelseskanal system, rask og ekkel, for en koloskopi.

På den gode triks blod i mat ingredienser som er ufarlig i store mengder, kan være giftig. "Dose bestemmer poison," sa Oliveira.

Fjern fra blodet i vannet og får 90% består av protein stoff. Oliveira møtt med fare for dette proteinet, når undersøkt genetikk av en av de Amerikanske bugs Rhodnius prolixus i laboratoriet. Dette teardrop-formet bille, med kroppen avsmalnende mot hodet, gjemmer seg i sprekker inne eller ute. Om natten, de menn og kvinner av en bille på jakt etter folk, Dyr eller andre pattedyr, for å blodig middag. Denne billensvært hemmelighetsfull og, i motsetning til vampyrene, sommerfugler, gift sine byttedyr i løpet av et bitt. I motsetning til mygg, som biter overføre smitte gjennom spytt, dette bille sender parasitter av Chagas sykdom gjennom avføring, som er til venstre på media.

For alle aminosyrene som finnes i dette fantastiske produktet, bare tyrosin har et stort utvalg av enzymer som er klar til å bryte det i magen til bille, som vises av forskerne i 2014. Søk enzym nedverdigende tyrosin i tarmen, det er "litt rart", sier Oliveira. I pattedyr, leveren og nyrene er den eneste organer med enzymer som Dreper tyrosin. Igjen, de fleste pattedyr ikke flom gut med bare ett protein.

Når forskere slått av muligheten til ødeleggelse av tyrosin ved bille, enten genetisk eller kjemisk blokkere enzymer, biller døde etter lunsj. Om Oliveira og kolleger skrev i Dagens Biologi i 2016. En del av de døde biller åpenbart at tyrosin krystaller perforating tarmen og dens innhold sølt i hulrom i kroppen. Denne oppdagelsen, bemerket forskere, jeg kan gi molekylær biologi egen medisin, som vil bli brukt til å drepe vampyrer.

Blodsugende leddyr har utviklet seg uavhengig av hverandre flere ganger (opp til 21), men de fleste vampyrer hadde for å løse det samme problemet med de ulike quirks av biokjemi. Imidlertid, problemet med avgiftning av tyrosin kan være et problem at mange genealogiske løst svært lik måte, i henhold til Oliveira.

Den Første streik på våpen som deaktivere Generell kjemi — et stoff som hemmer enzymet HPPD. Enzymet stopper nedbrytning av tyrosin, og ikke bare de ovennevnte feil. Ved testing av metoden var trygt for meieriprodukter biller og mealy ormer.

Dårlig blod

Tyrosin er bare en av de næringsstoffene som blir giftig på grunn av volumet. I den virkelige verden evne til vampyrer til å skille ut avfallsstoffer er mye mer viktig enn noen fiktiv kraft til å heve lastebil.

En Nephrologist Jonas Axelsson på Karolinska Institutt i Stockholm og hans kolleger studerte nedsatt funksjon i flaggermus-vampyrer i sammenligning med deres masse arter som lever frukt eller nektar. Den menneskelige kosthold består vanligvis av 50 til 120 gram protein om dagen, men om å spise som bat-vampyr, menneskelige tilsvarende ville ha utgjorde 6000 gram protein per dag for en 70 kg kroppen. Slik en overdose av protein betyr at disse flaggermus har en protein konsentrasjon av proteiner og av metabolske avfallsstoffer som for eksempel urea, som vil umiddelbart føre til nyresvikt hos mennesker.

Men musen-vampyrer-i den rekkefølgen. Nyrene samme størrelse som nyrer andre flaggermus. Mus-vampyrer vie mer plass lang tubuli som er engasjert i reabsorpsjon av næringsstoffer fra nylaget urin, sa han.

De Fleste av protein i blodet er hemoglobin, strykejern inneholder et mirakel molekyl som bærer oksygen gjennom kroppen og bidrar til vertebrater vokse seg stor og feit. Men den raske fordøyelsen av slike mengder hemoglobin kan frigi potensielt giftig dose av jern i blodet. En frisk person kan bringe lykke til legen din konsentrasjon av jern i blodet på ca 127 mikrogram per 100 milliliter. Imidlertid konsentrasjonene 200 ganger høyere, tilsynelatende, ikke skade mnogoobraznye fisk i sine larval form. Larvene ta jern i prosessen av å spise hva jeg finner. Når havet lamprett (Petromyzon marinus) er modne, de har en hensynsløs serien av tenner som de pierce og suge blod fra andre fisk. Konsentrasjonen av jern i blodet faller til ca 10 ganger sunt nivå for en mann innhold.

Men enda verre blod-suger havet lamprett utvalget, som ikke tillater offerets blod clotting

Først, lamprett fester seg til huden, noe som ligner "våte sugekoppen på ansiktet, sier en ekspert på lampreys, en biolog som Margaret Docker av University of Manitoba i Winnipeg, Canada. I eksperimentet hun la en blod-suger sølv lamprett (Ichthyomyzon unicuspis) å bite henne på kinnet. De er funnet i innsjøer og bekker i Nord-Amerika. Bare halvparten av verdens 38 arter av lampreys suge blod.

Lampreys er godt tatt offer. Noen er ikke løsrevet selv når du kjører opp fossefall eller dammer. Det er svært sjelden at fisken har tid til å kaste lamprett før hun blir hans tenner på tungen eller muntlig disk, og fordele sine antikoagulantia.

Lamprett kan være parasitter i den tidlige historien til vertebrater, og så hadde de en lang tid til å utvikle sin vampyr tendenser. Noen fossiler av Devon-perioden 360 millioner år, som begynte lenge før fremveksten av dinosaurer demonstrere p-plate 14 jevnt fordelt tennene i form av klar for å suge blod.

Studier av fysiologi av moderne blodsugere har fått en kraftig kilde til nye data i 2013, når en internasjonal gruppe av forskere har dekodet boken av genetisk instruksjoner havet lamprett. Docker håp om å avdekke mer chips med avgiftning av pus, som superoxide dismutase, som øker med økningen av jern konsentrasjon i lever fra voksne lamprett. På dette stadiet, leveren celler som menneske, når du lider av hemochromatosis. En annen grunn til å studere ekte vampyrer, hvis de ikke er nok, det er i stand til å avdekke nye hemmeligheter av metabolske sykdommerperson.

ikke Nok!

I blodet kan være en forferdelig mye av én ting, og for lite av andre. "Vampyrer er ikke så lett å håndtere dette, sier microbiologist Rita Rio fra West Virginia University (universitet) i Morgantown.

Hun forklarer at i blodet ikke nok vitamin B. Dyr trenger disse stoffene som næringsstoffer for et bredt spekter av grunnleggende prosesser i kroppen som for eksempel regulering av gener, som signaliserer celler og nedbryting av aminosyrer. Mens dyr kan ikke lage sine egne aksjer. Noen flyr vampyrer Rio sidesteps dette problemet veldig smart.

"jeg elsket tsetse fluer siden første gang jeg hørte om dem," sier hun. Sør for Sahara i Afrika har fluer "kult biologi," sier hun, og det er ikke deres evne til å spre parasitter, som drukner folk inn i en dødelig sove.

Tsetse Fluer ligne huset flyr tykk, men svært forskjellige. I stedet for som et vanlig insekt å legge mange små egg og håper at noen fra lucky avkom, den kvinnelige tsetse bærer en avkom på en gang. Det vises ett egg og vekst trekker strøm fra "melk" kjertler inne i moren. Du kan se hvordan det blir sulten og sulten. Noen ganger mor gir avkom som er mer hennes størrelse. Og så avkom til dette punktet vil en marionett scenen som skiller dem fra puberteten. "Som om jeg fødte en 12 år gammel, sier Rio.

Når Mamma fly gir barnet ditt et forsprang i livet, hun også gir ham en infeksjon, som vil behovet for å inkludere den blodige kosthold i kostholdet. Hver larven vises med sin egen stavformede bakterier Wigglesworthia. Disse bakteriene lever av B-vitaminer og trives i en kropp som vokser inne i fluer. Versjon dette på fra tsetse — bakterier — lik "en liten bolle rundt fordøyelseskanalen, sier Rio.

Samspillet mellom fly og mikrober tiltrukket evolusjonære biologer siden gener i bakterier og vert endrer seg over generasjoner, noen ganger ødelegge eller opprette odd funksjoner, avhengig av handlingene til en av partnerne.

lav-Fett flaggermus

En Annen ulempe av blod er den lave fettinnhold, i hvert fall fra synspunkt av en bat-vampyr. En liten flygende pattedyr kan bære på bare 20-30% av sin egen vekt i lasterommet, så en liten lav fett snack vil ikke være i stand til å mette musen i lang tid. Den vanlige bat-vampyr (Desmodusrotundus) vil ikke være i stand til å overleve tre dager, ikke drikker blod, sier evolusjonær biolog Gerald Wilkinson ved University of Maryland-College Park. Dette er en av de krefter som presser disse musene til etablering av sosiale nettverk av sirkulasjon.

Disse skarpe-toothed pattedyr er inkludert i en av de tre arter av flaggermus-blodsugere, og alle av dem er funnet i de varmere breddegrader på den Vestlige halvkule. Den første ville D. rotundus, som ble studert av Wilkinson møtte ham på en ranch i Costa Rica, der "vanlige fløy opp og satte seg på hesten' s rest," sier han. Musen var en kjøttfull liten nese, "som en gris", er i stand til å føle varme — dette bidrar til å bestemme hvor det varme blodet flyter nærmest overflaten av kroppen. Generelt, for å få blod "var ikke den mest trivielle ting for mus." Musen vanligvis tilbringer en halv time i søk av et sted, grer håret, hvis nødvendig, wykonywac en liten bit av kjøtt og slikker på såret mens urinering. Hesten Våkner ikke opp. For å gå tilbake til såret natta mye enklere, enn å finne et nytt sted. Wilkinson innså at bat-feeder på den samme hesten, selv om hesten er overført til et annet beite.

Ifølge for å Wilkinson, the bat spytte har en spektakulær antikoagulerende egenskaper. "Jeg har blitt bitt et par ganger, og blodet var vanskelig å stoppe, sier han. "Folk som har blitt bitt, våknet opp i en pøl av blod, og ofte blødning lenge etter forlater the bat".

Sammenlignet med flaggermus av andre arter, den vanlige bat-en vampyr har nesten supermakt er å fly, hun bare går langs bakken.

Når en sulten bat kan ikke finne mat for natten, erfarne folk som drikker kan ta litt blod fra mer vellykkede hunter. De har ansikter på tvers av hverandre, og "mens en dyr er immobile, den andre slikker, sier Wilkinson.

I tidlige forsøk med fanget flaggermus han fant dyr, klar med jevne mellomrom for å dele blod med en sulten mus uten familiebånd. I flere tiår har forskere debattert om å telle flaggermus-vampyr eksempler på naturlige altruists. Selv i fangenskap, en vampyr hjelpe en sultende familie.

Ja, å være en vampyr er vanskelig. Så vampyrer hjelpe hverandre.