Genetikai magyarázatot találtak a lajhárok lassú életmódjára

A lajhárok alighanem a bolygó legfurcsább állatai közé tartoznak: emlősök dacára rendkívül lassan mozognak, anyagcseréjük rendkívül lassú, testhőmérsékletüket nem szabályozzák olyan szigorúan, mint a legtöbb emlős, bundájukban pedig lepkék élnek. Egy új, genetikai adatokon alapuló tanulmány most arra is magyarázatot adhat, hogyan alakult ki szokatlanul lassú életmódjuk – számol be a ScienceAlert.

A szakértők a kétujjú lajhár genomját elemezték, illetve vetették össze több tucat más emlősével. A vizsgálat során olyan úgynevezett transzpozonokat – azaz ugráló géneket – találtak, amelyek képesek a genomon belül új helyekre másolni vagy áthelyezni magukat. Ezek az elemek fontos szerepet játszhatnak az evolúcióban, mivel új genetikai változatokat hozhatnak létre.

Különösen érdekes volt, hogy több ilyen genetikai elem kapcsolatban áll a mitokondriumokkal, vagyis a sejtek energiatermelő központjaival, illetve az anyagcserét szabályozó génekkel. Az eredmények alapján ezek az elemek legalább 30 millió éve jelen vannak a lajhárok fejlődési vonalában.

Camila Mazzoni, a németországi Leibniz Állatkert- és Vadkutató Intézet munkatársa és a csapat tagja szerint a lajhárok genetikai tartalékrendszereket alakíthattak ki. Ezek ellensúlyozzák a nyugodtabban működő mitokondriumaikat, és támogatják sajátos életmódjukat.

A kutatók feltételezés alapján a lajhárok alacsony energiaigénye lehetővé tette, hogy mitokondriális genomjukban olyan mutációk halmozódjanak fel, amelyek más állatoknál problémát okoznának. Az ugráló gének azonban alternatív genetikai megoldást kínálhattak, fenntartva a sejtek működését. A folyamat pontos mechanizmusa ugyanakkor egyelőre nem ismert.

A felfedezés nemcsak a lajhárok szempontjából fontos

A szakértők szerint a felfedezés túlmutat a lajhárok biológiáján. Számos emberi betegség – köztük a cukorbetegség, egyes idegrendszeri kórképek, az öregedéssel összefüggő rendellenességek vagy az izomsorvadás – összefügg a sejtek energiatermelésének zavaraival és a mitokondriumok károsodásával.

Pedro Galante, a brazíliai Hospital Sírio-Libanês molekuláris biológusa és a publikáció társszerzője kiemelte: bár további vizsgálatokra van szükség, a lajhárok sejtjei természetes modellként szolgálhatnak, segítségükkel megérthetik, miként képesek egyes élőlények alkalmazkodni az alacsony energiaszinthez, illetve mi okozza a problémát betegség esetén.

A csapat úgy véli, hogy a lajhárok vizsgálata a jövőben többek között az öregedés, az anyagcsere-betegségek vagy a hosszú távú űrutazások kutatásához is hozzájárulhat. Különösen érdekes, hogy ezek az állatok olyan genetikai elemeket őriztek meg évmilliókon át, amelyek az emberben akár daganatos folyamatokat is elősegíthetnek, náluk azonban láthatóan nem okoznak súlyos problémát.

„Az evolúció már több milliárd kísérletet végzett el helyettünk” – mondta Marcela Uliano-Silva, a brit Wellcome Sanger Intézet bioinformatikusa. „Amikor olyan szokatlan állatokat tanulmányozunk, mint a lajhárok, időnként olyan biológiai megoldásokra bukkanunk, amelyek az emberi evolúció során soha nem alakultak ki” – tette hozzá.