Șopârla renunță voit la coadă! De ce și cum îi crește la loc

Deși toate animalele pot înlocui anumite părți ale corpului, șopârla, dar și alte animale este capabilă să-și regenereze membrele, organele și chiar corpuri întregi pierdute.

O capacitate de regenerare care rivalizează cu o „superputere ”folosită de personaje fictive Wolverine. Această abilitate specială este folosită nu numai pentru a înlocui țesuturile, ci permite unor creaturi să se debaraseze de părți ale corpului prin autoamputare sau „autotomie”.

Care este diferența dintre reparare și regenerare?

Repararea constă în refacerea unei părți bolnave sau deteriorate a corpului. În timp ce regenerarea presupune înlocuirea completă a acesteia. Acestea sunt strategii alternative pentru a face față traumelor fizice, ceea ce reprezintă un compromis între viteză și precizie.

Înlocuirea unei părți poate fi cea mai bună pe termen lung, dar regenerarea necesită timp pe care un animal nu îl are la dispoziție dacă sângerează până la pieire sau dacă o infecție se răspândește. Repararea rapidă a pieselor defecte este o strategie mai bună pentru supraviețuirea pe termen scurt.

Ambele strategii conectează celulele folosind o proteină conjunctivă fibroasă, colagenul, dar fibrele sunt aranjate diferit. Regenerarea este analogă cu crearea unei țesături prin țesere, în timp ce repararea este similară cu închiderea unei găuri prin cusătură, care poate lăsa țesut cicatricial.

Ce animale se pot regenera?

Toate animalele fac acest lucru, dar în grade diferite. Regenerarea este de obicei limitată în rândul speciilor cu corpuri elaborate. Peștii osoși pot înlocui măduva spinării, iar salamandrele pot regenera membrele.

Unele creaturi simple, inclusiv viermii plați și Hydra (rude ale meduzelor), sunt capabile să își regenereze corpul din fragmente minuscule pe tot parcursul vieții lor. Pe măsură ce un individ îmbătrânește, acesta devine, în general, mai puțin capabil să înlocuiască structuri complexe. Cum ar fi un organ sau un apendice.

Chiar și la animalele mai tinere, puterea de regenerare variază în funcție de corp. Inima și articulațiile sunt greu de înlocuit, deoarece sunt folosite în mod constant sau regulat. Dar pielea, ficatul și celulele sanguine sunt înlocuite în mod continuu.

Șopârla și  rolul celulelor stem

Celule stem! În timp ce majoritatea țesuturilor unui adult complet dezvoltat sunt specializate pentru roluri distincte (de exemplu, mușchiul cardiac este folosit pentru a pompa sângele), celulele stem pot produce o varietate de tipuri diferite de celule.

Regenerarea structurilor complexe, care sunt alcătuite din diferite tipuri de celule, reactivează procesele care au loc în mod natural într-un embrion în curs de dezvoltare.

Exploatarea puterii dezvoltării embrionare ajută la explicarea abilităților ciudate ale axolotlulu. O salamandră care ajunge la maturitate sexuală, menținând în același timp un stil de viață acvatic și păstrând caracteristicile juvenile, cum ar fi branhiile externe.

Cum cresc membrele la loc?

Oamenii de știință au dezvăluit procesul pas cu pas. Au îndepărtat anumite părți ale corpului și au studiat creșterea acestora. După amputarea unui picior de salamandră, moleculele se revarsă din celulele rupte. În timp ce o epidermă acoperă ciotul, ceea ce atrage celulele stem către rană.

Celulele stem formează o masă de țesut asemănătoare unui embrion, numită „blastemă”, care se dezvoltă într-un mugure de membru. Apoi, se transformă treptat într-un nou picior.

Deoarece celulele se divid rapid în blastemă, regenerarea membrelor trebuie să fie strict reglementată pentru a preveni diviziunea celulară scăpată de sub control care duce la cancer. Acest potențial dezavantaj explică de ce regenerarea nu este mai răspândită la animalele adulte.

De ce își pierde șopârla anumite părți ale corpului?

Prada, șopârla de exemplu, ar putea scăpa în mod deliberat o parte pentru a distrage atenția prădătorului și a scăpa. Cel mai cunoscut caz este cel al șopârlelor anole care își scapă coada. Abilitatea lor nu este atât de impresionantă pe cât pare la prima vedere. Deoarece înlocuitorul este o copie inferioară a originalului.

O astfel de autoamputație sau autotomie („autoînșelare” în limba greacă) este întâlnită la grupuri din întregul regn animal, iar șopârla nu face excepție. De la vertebrate la gasteropode. De fapt, cea mai spectaculoasă autotomie are loc la melcul de mare Elysia.  Își poate pierde întregul corp (probabil pentru a scăpa de paraziții interni) și apoi poate crește unul nou în trei săptămâni, potrivit discoverwildlife.com.

Această ispravă este posibilă în ciuda lipsei unui sistem digestiv. Deoarece melcii găzduiesc alge fotosintetice care produc hrană folosind lumina soarelui. Capacitatea de a regenera un corp din puțin mai mult decât un cap decapitat este o superputere mult mai mare decât factorul de vindecare pe care îl vedeți în filmele cu supereroi!