Скляні жаби, коли маскуються, ховають кров у печінці

Вчені з'ясували, як крихітні жаби, що мешкають у тропічних лісах Центральної та Південної Америки, вміють ставати майже прозорими - вони спрямовують всю свою кров у печінку і майже зникають,пише Science.

ВАС ЗАЦІКАВИТЬ

Вчені простежили за еволюцією жаб у Чорнобильській зоні

У природі прозорість притаманна тільки повністю водним істотам, таким як личинки вугрів та драглисті медузи. Наземним тваринам і тим, хто перебуває між сушею і водою, складніше досягти прозорості, оскільки світло відбивається від повітря інакше, ніж від води.

ВАС ЗАЦІКАВИТЬ

Вчені навчилися вирощувати кінцівки у жаб

Ще одна проблема – кров. У червоних кров'яних тільцях використовуються білки гемоглобіну, пофарбовані в іржавий колір, які зв'язуються з киснем. Ці білки поглинають світло і надають крові малинового кольору, зберігаючи шкіру непрозорою. Тільки антарктичні крижані риби, що мешкають у прохолодних глибинах Південного океану, повністю відмовилися від гемоглобіну, надавши своїй крові каламутно-білий колір.

Щоб з'ясувати, як скляні жаби долають цю перешкоду, дослідники використовували висококалібровані камери для зйомки прозорості скляних жаб Флейшмана (Hyalinobatrachium fleischmanni), які збираються біля струмків по всій Центральній Америці. Вночі, коли амфібії розмножуються та годуються, вони непрозорі. Але вдень, коли вони дрімають на листі, більша частина їхнього тіла, за винятком лаймово-зеленого відтінку спини, стає прозорою. Це допомагає жабам злитися з листям, як краплі роси, і вберегтися від павуків та змій.

Вчені повернули кілька жаб до лабораторії та поспостерігали за ними протягом кількох днів. Сплячі жаби були від 34% до 61% прозорішими, ніж активні.

Виявилося, що ця підвищена прозорість пов'язана з нестачею червоних кров'яних тілець, що тече їх венами. "Ми могли бачити, що тварини не мали крові, коли вони засипали, — каже Карлос Табоада, біолог з Університету Дьюка і автор нового дослідження. Коли вони прокидалися, кров знову починала перекачуватися, зменшуючи свою прозорість".

Щоб визначити, куди поділися кров'яні клітини, Табоада та його колеги використовували метод фотоакустичної візуалізації, який відображає ультразвукові хвилі, що утворюються, коли червоні кров'яні тільця поглинають світло. Протягом дня кровоносні судини печінки жаб були переповнені еритроцитами, що призвело до збільшення розміру органу приблизно на 40%. Порівняно з іншими деревними жабами, які можуть зберігати у печінці лише 12% еритроцитів, скляні жаби можуть зберігати 89% – майже всі еритроцити свого тіла.

Співавтор дослідження Джессі Деліа, біолог із Американського музею природної історії, каже, що неясно, як тварини виживають після такої екстремальної адаптації. "Вони практично не переносять кисень протягом 12 годин на добу".

Інша загадка полягає в тому, як скляні жаби здатні переміщати таку кількість клітин крові в одне місце без утворення потенційно смертельного тромбу. Рішення цієї проблеми може призвести до покращення лікування тромбів у людей, говорить Річард Уайт, онколог з Оксфордського університету, який вивчав поширення раку та інших захворювань у напівпрозорих зебрафіш, але не брав участі у новому дослідженні. "Це, здавалося б, елементарне спостереження про скляні жаби призводить до дуже чітких наслідків для здоров'я людини".