Nacktmulle entwickelten sich, um in einer sauren Umgebung zu leben, die andere Säugetiere – auch Menschen – unerträglich finden würden. Forscher an der University of Illinois in Chicago (UIC) berichten über neue Ergebnisse, wie sich die Nager an diese Umgebung angepasst haben. Die Studie wurde diese Woche online auf PLoS ONE veröffentlicht.
In der vollgedrängten Höhlenwelt der afrikanischen Nacktmulle bauen sich Kohlendioxid-Konzentrationen auf, die für andere Säugetiere toxisch wären und die Luft wird hochgradig sauer. Diese Tiere tolerieren die unwirschen Bedingungen unbehindert, sagte Thomas Park, Professor für biologische Wissenschaften an der UIC und leitender Forscher der Studie, die Anhaltspunkte für die Schmerzlinderung bei anderen Tieren und Menschen liefern könnte.
Beispielsweise werde ein Großteil des andauernden Schmerzes einer Verletzung durch die Versauerung des verletzten Gewebes verursacht, sagte Park. “Versauerung ist eine unvermeidbare Nebenwirkung von Verletzungen”, sagte er. “Die Untersuchung eines Tieres, das keinen Schmerz aufgrund einer angesäuerten Umgebung spürt, sollte zu neuen Wegen der Schmerzlinderung bei Menschen führen.”
In der Nase eines Säugetiers werden spezialisierte Nervenbahnen durch scharfe Dämpfe aktiviert und der Nervenkern des Nervus trigemus (eine Ansammlung von Nerven im Hirnstamm) stimuliert, was wiederum physiologische und verhaltensbezogene Reaktionen auslöst, die das Tier beschützen – es wird etwa Schleim absondern und seine Nase reiben oder sich zurückziehen, um den scharfen Dämpfen zu entgehen.
Die Forscher platzierten Nacktmulle in einem Käfigsystem, in dem manche Gebiete Luft mit scharfen Dämpfen enthielten. Den Tieren war es möglich, sich frei zu bewegen und die Zeit, die sie in jedem Gebiet verbrachten, wurde gemessen. Ihr Verhalten wurde mit Laborraten, Mäusen und eng verwandten Nacktmullarten verglichen, die gern unter behaglichen Bedingungen leben.
Video-Link: https://youtu.be/WIpDyV7oQK8
Allgemeine Informationen über die Forschungsarbeit an der UIC (UIC)
Die Nacktmulle verbrachten Park zufolge genau soviel Zeit damit, sich den scharfen Dämpfen auszusetzen, wie sie in dampffreien Gebieten verweilten. Jede Kontroll-Spezies vermied die Dämpfe. Die Forscher waren imstande, die physiologische Reaktion auf die Einwirkung der scharfen Dämpfe zu quantifizieren, indem sie ein Protein (c-Fos) maßen – einen indirekten Marker für Nervenaktivität, der oft ausgeschüttet wird, wenn Nervenzellen zünden. Bei den Nacktmullen wurde nach der Stimulation keine derartige Aktivität im Nervenkern des Nervus trigemus gefunden. Bei Ratten und Mäusen war der Nervenkern des Nervus trigemus allerdings hochaktiv. Die Toleranz der Nacktmulle gegenüber scharfen Dämpfen stimme mit ihrer Anpassung an das Leben unter der Erde bei zeitweilig sauren Bedingungen überein, sagte Park.
Die Studie wurde durch einen Zuschuss der National Science Foundation unterstützt. Pamela LaVinka, Studentin der biologischen Wissenschaften an der UIC, war Erstautorin der Studie.
(THK)
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