Tárgya: Nagyon fejlett és rendkívül szomjas

A piócákkal teli kád Mark Siddall irodájában, az Amerikai Természettudományi Múzeum asztalán ült. A piócák, mindegyik egy hüvelyk hosszú és narancssárga pöttyökkel borított, lustán úsztak a vízen.

erősen

Különösen egy pióca vonzotta Dr. Siddall figyelmét. Hirtelen kecses kanyarokban kezdett hullámzani felfelé és lefelé, a vizet a testén nyomta, hogy több oxigént tudjon bevinni a bőrébe.

- Ez gyönyörű. Nézd csak meg - mondta Dr. Siddall. "Ez nagyon összetett viselkedés. Az egyetlen másik állat, amely függőleges hullámzó mintában úszik, a bálnák és a fókák."

Dr. Siddall számára a pióca büszkeség, megszállottság és elbűvölés forrása. Falait pióca plakátok és fényképek borítják. Óriási, piócás, antik papier-mâché modellje van, fedéllel, amely az erek és az idegek filigránjait tárja fel. Laboratóriuma tele van piócákkal teli üvegekkel, amelyeket a világ legveszélyesebb helyeiről gyűjtött.

Jól megéri a kockázatokat, mert most rekonstruálhatja a piócák evolúciós történetét - hogy egy több száz millió évvel ezelőtti közönséges féregből kifinomult vérszívók születtek, amelyek elterjedtek az egész bolygón.

Ez első látásra nem a szerelem esete volt. Kanadában felnőtt fiúként Dr. Siddall undorodott a piócáktól, amelyek megtámadták, amikor erdei tavakba úszni ment. Biológiájuk kezdte érdekelni, mint egyetemi hallgató a Torontói Egyetemen, ahol érdekelte, hogy a piócák hogyan terjesztik a parazitákat a békák és a halak között.

"Nehéz volt a családi beszélgetések" - mondta. - Nem beszélhetett róla pontosan a hálaadás vacsora alatt.

Senki sem tudta, hogy a piócák által hordozott élősködők fajról-fajra ugrálhatnak-e, vagy korlátozták-e őket választásuk szerint. Dr. Siddall megállapította, hogy ennek ismerete megkövetelte, hogy a piócák hogyan kapcsolódnak egymáshoz.

Az 1990-es évek végén a tudósok olyan módszereket fejlesztettek ki, amelyek megvilágíthatják a piócák evolúcióját, például állati DNS szekvenálása és számítógépes programok, amelyek a szekvenciákat felhasználhatják az evolúciós fák rekonstrukciójára.

Mire Dr. Siddall 1999-ben belépett a múzeumba, a piócák fejlődése a fő rögeszméjévé vált.

Csak egy fogás volt. Az egész fa felrajzolásához Dr. Siddallnak fajokat kellett beszereznie az összes fő ágából. Ehhez egy sor expedícióra volt szükség olyan helyekre, mint Dél-Afrika, Madagaszkár, Francia Guyana, Bolívia, Chile és Argentína.

A piócák összegyűjtése érdekében Dr. Siddall és kollégái leveszik a cipőjüket, felhajtják a nadrágot és a vízbe gázolnak, még akkor is, ha a derékig érő hüvely tele van elektromos halakkal.

- Nem állíthat be csapdákat a piócák számára - mondta Dr. Siddall. "Mindig mi vagyunk a csali. Megfordíthatja a sziklákat. Megfordíthatja az ágakat. De végül az érdekes dolgok eljönnek hozzád."

Megtérül, ha csalivá változtatja magát. Dr. Siddall kutatása kimutatta, hogy a piócák ősei valószínűleg édesvízi férgek voltak, amelyek ártalmatlanul táplálkoztak a halak vagy a rákfélék felszínén, ahogyan a piócák legközelebbi élő rokonai. Ezeknek a férgeknek nemcsak minden állatuknál van a legpofásabb DNS-je, de ugyanazt a balekot is megnövesztik a farkuk tövén, amelyet a piócák másznak fel.

A pióca evolúciós fája azt sugallja, hogy a legkorábbi szárazföldi gerincesek lehetnek a piócák első gazdái. Dr. Siddall számos fontos újítást azonosított, amelyek a korai piócák fejlődtek, amikor vérellátókká váltak. Szereztek egy szájüreget, amelyet a vendéglátóikhoz tolhattak, hogy vért inni tudjanak. Később egyes piócák három állkapcsot fejlesztettek ki a bőr reszelése érdekében.

A piócáknak olyan vegyi anyagokra is szükségük volt, amelyek a gazdájuk vérét elvékonyodhatták, hogy az ne alvadjon meg testükben.

A piócák számos különböző molekulát fejlesztettek ki ehhez a munkához, amelyek zavarják az alvadás különböző szakaszait, valamint más molekulák, amelyek megakadályozzák a gyulladást. A gyógyszergyárak elkülönítettek néhány ilyen molekulát, és antikoagulánsként értékesítik őket.

A vér jó energiaforrás, de nem teszi lehetővé a kiegyensúlyozott étrendet. A szúnyogok és más véradók szimbiózist alakítottak ki olyan baktériumokkal, amelyek képesek előállítani az élethez szükséges vitaminokat és aminosavakat.

A piócák úgy tűnik, hogy kiépítették saját partnerkapcsolataikat, még speciális kamrákat is létrehoztak a torkukban, ahol baktériumok élhetnek.

Különösen nehéz tanulmányozni ezeket a baktériumokat, mert a tudósoknak meg kell találniuk a piócákat, amelyekben nagy baktériumokat tartalmazó szervek találhatók a boncoláshoz. Kiderült, hogy a legnagyobbak egy olyan fajban élnek, amely éppen a víziló hátsó végén él. Tehát Dr. Siddall az elmúlt években Dél-Afrikába utazott, hogy a krokodil által fertőzött vizekre gázoljon, hogy megkeresse őket.

"Nyilvánvaló, hogy nem birkóztunk a vízilovakkal a földig" - mondta Dr. Siddall. Ehelyett azt remélte, hogy vonzza néhány piócát, amelyek leestek a vízilovakról. Nem sikerült megtalálni.

De szerencséjére egy vadőr emlékezett rá, amikor egy vízilót lőttek le a hátsó udvarok portyázása után. Siddall doktort küldött egy piócát a víziló hátsó negyedéből.

"Kiderült, hogy a baktériumok teljesen egyedülálló vonalát hordozza magában" - mondta Dr. Siddall.

Miután az eredeti piócák kifejlesztették a vért tápláló alapvető felszerelést, új élőhelyekre költöztek. Dr. Siddall kutatása szerint először édesvízben fejlődtek ki, majd később az óceánba és a szárazföldre költöztek. A földi piócák különösen ügyesek lettek a csapatok lesben tartására, éles érzékeik segítségével a szén-dioxid és a hő kimutatására.

10 fejfolt van a fejükön, amelyek segítségével felismerhetik a mozgó tárgyakat. - Hihetetlen látomásuk van - mondta Dr. Siddall. - Áthúzza a kezét a látóterükön, és ők követni fogják a mozgást.

Az irodájában, amint költőivé varázsolta a piócákat, az egyik az asztalán lévő kádban mászott ki. - Ó, jaj, ez a srác megúszik - mondta. - Nos, ez egy érdekes történet.

Felkapta a piócát, és hagyta, hogy egy pillanatra az ujját szívja, mielőtt visszatette a vízbe.

A kád piócái, magyarázta Dr. Siddall, a Macrobdella decora fajhoz, az észak-amerikai gyógyszeres piócához tartoznak. Olyan piócák egy részét alkotják, amelyek szárazföldről tértek vissza édesvízben élni. De még mindig szeretnek kijönni a vízből tojástokjaikat rakni.

A peték kikelését követően a fiatal piócáknak fel kell mászniuk a vízhez.

Dr. Siddall az utóbbi években alaposan tanulmányozta az észak-amerikai gyógypórákat, és kitalálta, hogy mely gének szolgálják a legjobban a piócák különböző populációi közötti eltérések feltárását. Kiderült, hogy egyes populációk valójában teljesen új fajokat képviselhetnek.

"Úgy gondoljuk, hogy egy új fajt találtunk a Harriman State Parkban, New Yorkban" - mondta. De a legnagyobb meglepetés akkor következett be, amikor Dr. Siddall az új technikákat a legismertebb piócára, az európai gyógyszeres piócára, a Hirudo medicisre alkalmazta.

Az ókori Rómában az orvosok ezt a fajt használták a betegek vérzésére olyan betegségek kezelésére, mint a fejfájás és az elhízás. A hagyomány 2000 évig folytatódott. Az 1860-as években a londoni kórházak évente hétmillió orvosi piócát használtak fel.

Bár az orvosok már nem vérzik a pácienseiket, a Hirudo medicis reneszánszát élvezi. Az ujjak és fülek visszacsatolásával a sebészek azt tapasztalják, hogy a betegek piócák segítségével gyorsabban gyógyulnak. Vérszívással és antikoagulánsok injekciójával a piócák növelik az áramlást az újból összekapcsolt ereken.

2004-ben az Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hivatal jóváhagyta a Hirudo medicis-t orvosi eszközként, és számos vállalat élénk üzleti tevékenységet folytat, importálva őket Európából az Egyesült Államokba.

Peter Trontelj-vel a szlovéniai Ljubljanai Egyetemen együttműködve Dr. Siddall elkezdte gyűjteni a piócákat Európa-szerte és ellátóházakból rendelte őket. Amikor elemezték a pióca DNS-t, nagy meglepetés érte őket. "Az európai gyógyszeres pióca egyáltalán nem egy faj" - mondta Dr. Siddall. - Legalább három.

Dr. Siddall és Dr. Trontelj megpróbálja meghatározni a három faj tartományát és azok különbségeit. Arra számít, hogy felfedezése változásokhoz vezet az F.D.A. előírások.

Ennél is fontosabb, hogy reméli, hogy felhívja a figyelmet az európai piócák helyzetére. A túlszedés és az élőhelyek pusztítása drasztikusan csökkentette számukat.

"Az igazi európai gyógyszerpóré helyzete sokkal szörnyűbb lehet, mint gondoltuk" - mondta Dr. Siddall.

Dr. Siddall meg akarja érteni mindhárom faj valódi állapotát, hogy Európába megy. Az utat más expedíciókkal kitöltött menetrend szerint kell kidolgoznia.

"Mindenféle dolog van ott, mint a Dinobdella ferox, ami a rémisztő és vad piócát jelenti" - mondta Dr. Siddall. - Bengália keleti részén él, és szó szerint felmászik az orrán, és a torkának a hátán fekszik.

Dr. Siddall tudja, hogy a pióca megőrzésének fogalma furcsa törekvésként érheti egyes embereket.

Rámutat, hogy a piócák mennyi orvosi meglepetést okoztak. Az új fajok feltehetően új meglepetéseket okoznak. De azt is gondolja, hogy az embereknek csak azért kell aggódniuk a piócák miatt, mert piócák.

- Nem gondolja, hogy a világ hidegebb, sötétebb hely lenne piócák nélkül? kérdezte. Mosolyogva emelte fel a kádat. - Különösen a narancssárga pöttyöseket?