A hörcsögök lefogynak és terméketlenekké válnak, amikor a napok rövidebbek lesznek

Utolsó frissítés: 2020. december 9., 12:15

hörcsögök

A hörcsögök lefogynak és terméketlenekké válnak, amikor a napok rövidebbek lesznek

A Earth.com munkatársa

A kutatók most először szekvenálták a szibériai hörcsög genomját, feltárva azokat az alapvető mechanizmusokat, amelyek az évszakos tenyésztőket télen lefelé és tavasszal hizlalják.

Az olyan szezonális tenyésztők, mint a szibériai hörcsög, túlélhetik a hideg és zord telet, ahol kevés az élelmiszer, ha megőrzik az energiát, vastag hajszőrzetet növesztenek, csökkentik testhőmérsékletüket és drámai súlycsökkenéssel esnek.

A napok rövidülésével a hörcsög meddővé válik, és a táplálékfelvétel korlátozásával elveszíti testének felét. Ha hosszabbak lesznek a napok, a hörcsög gyorsan felhízik és elkezd tenyészni.

Ezek a ciklikus változások teszik a szibériai hörcsögöt mintaszervezetté a szezonális változások által diktált biológiai folyamatok tanulmányozásához.

Egy új tanulmányban a Chicagói Egyetem kutatói azt találták, hogy a nappali fény önmagában elegendő ahhoz, hogy a hörcsög korlátozza az élelmiszer-bevitelt vagy felkészüljön a tenyésztésre.

A tanulmány a folyóiratban jelent meg A Nemzeti Tudományos Akadémia közleményei.

"Reméljük, hogy ez egy valóban érdekes biológiai rejtvény felfedezésének és további kutatásának eszköze lesz, amely során az organizmusok egy év alatt eligazodnak a természet energetikai tájain" - mondta Brian Prendergast, a kutatás társszerzője.

A tanulmány a Prendergast, valamint Riyue Bao és Tyler Stevenson társszerzők közötti oda-vissza együttműködés eredménye volt, hogy megvizsgálják a gén expresszióját, a hormonaktivitást és az agy hipotalamuszát.

A kutatók a gén expressziójának különbségeit keresték télen és nyáron.

"Együttműködésünk elég dinamikus, mint egy kétirányú utca" - mondta Bao. - Átadnám neki az adatokat [Stevensonnak], és megkérdezném, van-e értelme egy bizonyos útnak. Akkor felismerhet egy bizonyos RNS-molekulát vagy jelölt gént, és további információkat kérhet.

A kutatók a pomc nevű génre szűkíthették a hangsúlyt.

„A rejtély a pomc kifejeződésének ellenőrzése volt” - mondta Stevenson. „Az általunk tervezett tanulmányok a hiányosságok pótlását szolgálták, és egyszerűen a pontok összekapcsolásáról volt szó.”

A pajzsmirigy T4 nevű hormonjával kezdődik. Amint a napok egyre hosszabbak, a hörcsögök olyan enzimet termelnek, amely eltávolítja a jódmolekulát a T4-ből, és így a T3 nevű hormonzá alakítja. A T3 szabályozza a pomc gén expresszióját.

A T3 termelés az, ami termékennyé teszi a hörcsögöket, és a fokozott pomc aktivitás súlygyarapodást okoz. Ősszel a T3 termelése lelassul, a termékenység csökken, és a hörcsög lefogy, ha a pomc gént kikapcsolják.

„Minden állat szezonális biológiát mutat, beleértve az embereket is. Megállapításaink azt mutatják a hörcsögöknél, hogy az agyban fellépő pajzsmirigyhormonok, ahol a pomc kifejeződik, hosszú távon szabályozzák az energiaegyensúlyt ”- mondta Stevenson. "Teljesen lenyűgöző, hogy ez a folyamat egyes állatokban, például a hörcsögökben és a pocakokban, és másokban nem, például a juhokban vagy az emberekben alakult ki."

Kép jóváírása: Tyler Stevenson