Trä grodaLithobates sylvaticus) är en amfibie av anuranernas ordning, som sticker ut bland dessa varelser för dess tolerans mot extremt låga temperaturer.
Detta beror på att dessa grodor kan överleva säsonger under vilka de delvis utsätts för två tredjedelar av vattnet i deras kroppar. Av denna anledning är det en av de arter som vetenskapen har kallat "Extremophilous".
Var bor vedgrodan?
Detta är den nordligaste grodan i världen, med en livsmiljö som sträcker sig genom de boreala och östra lövskogarna i Nordamerika. Således har den en räckvidd som sträcker sig från staten Georgia till Kanada och polcirkeln.
Denna art överlever frysningstemperaturer så låga som -16 grader och håller en frysperiod på två månader vid -4 grader.
Vad är trägrodans strategi för att överleva frysning?
Trägrodor förhindrar frysning tack vare kryoskyddande ämnen. Dessa är ämnen som fungerar genom att minska temperaturen vid vilken dina kroppsvätskor fryser. Du kan tänka dig att de fungerar på ett sätt som är analogt med frostskyddsvätskan i din bils system.
De viktigaste föreningarna i överlevnaden genom frysning av vedgrodan är två:
- Urea, som ackumuleras i din kropp under hösten och början av vintern.
- Glukos, som snabbt och rikligt mobiliseras från leverglykogenlager, som ett direkt svar på låga temperaturer.
Kryoskyddande medel begränsar mängden is som faktiskt bildas på kroppen var som helst. Ju mer av det kryoprotektiva lösningsmedlet som kan ackumuleras, desto mindre is bildas och därför blir det mindre stress på celler och vävnader.
Hur är det med trägrodans kroppsfunktioner?
Det är lätt att föreställa sig att medan frysningen varar, grodan slutar andas och hjärtat slutar slå helt i dagar eller veckor.
Faktum är att deras fysiska processer i grodor, från metabolisk aktivitet till avfallsproduktion, nästan helt stoppas under viloläget.
En upprepad cykel
Intressant nog säger experter som har studerat denna art att grodor, i sitt vilda liv, sannolikt kommer att uppleva flera frys / tina avsnitt under en vinter.
Detta är möjligt eftersom dessa grodor behåller stor lyhördhet för:
- Syntesen av glukos. Faktum är att dessa djur förblir i ett hyperglykemiskt tillstånd långt efter upptining.
- En uppbyggnad av höga halter av kryoskyddande medel i hjärnvävnad.
Experter rapporterar att varje gång omgivningstemperaturen stiger och isen smälter tinar grodorna.
Således rinner vattnet långsamt in i cellerna, blodet börjar cirkulera igen och grodan återupplivas. I labbet tinar isen på din kropp på cirka 20 minuter, och det tar ytterligare 20 till 30 minuter innan ditt hjärta börjar slå.
I naturen, när våren äntligen kommer och bestämmer sig för att stanna, hoppar grodorna oskadade. Otvivelaktigt har arten nytta av denna "time -out" på grund av frysning, eftersom genom att minska dess ämnesomsättning, öka dina chanser att överleva under de långa vintermånaderna.
När den är frusen går trägrodan in i ett tillstånd av avstängd animation, kännetecknad av ett stopp av vitala funktioner som brist på hjärtslag, blodcirkulation, andning, hjärnaktivitet och rörelse.
En framtid för medicin?
Det bör noteras att det finns hopp om att medicinsk vetenskap kan en dag kopiera trägrodstekniken för att hjälpa mänskliga organtransplantationer.
För närvarande har läkare bara timmar på sig att överföra ett donerat organ till en levande patient innan patienten blir för svårt skadad. Frysning av organ är inte ett alternativ, eftersom cellerna blir uttorkade.
Utöver att vara ett fascinerande ämne har förmågan att frysa och tina levande organ och vävnader utan att skada dem potentiellt djupa konsekvenser för områden som organtransplantation.
Om vi kunde frysa mänskliga organ, även under en kort tid, skulle vi bli ett genombrott för vetenskap och medicin. Detta skulle möjliggöra transport av organ till hela världen, vilket skulle förbättra donationsprocessen avsevärt.