Fisken finnes i store mengder og kalles karuss. Hadde det v?rt et menneske vi skriver om, kunne han eller hun ikke kj?rt bil: Uten oksygen har karussen en promille p? rundt 0,5.
- Alkoholen forklarer til dels hvorfor fisken kan leve uten oksygen, sier professor G?ran Nilsson ved Institutt for molekyl?r biovitenskap. Han har studert karussens og andre virveldyrs tilpasning til oksygenmangel i 15 ?r, og er en av verdens fremste forskere p? omr?det. Karussen kan leve opp til tusen ganger lenger enn oss uten oksygen. Er det ned mot null grader i vannet, kan den leve oksygenfritt opp til seks m?neder. I varmt sommervann klarer den seg et par dager uten oksygen. Alle livsprosesser g?r langsommere n?r det er kaldt, til og med d?dsprosessen, sier Nilsson, som forteller at legene setter ned temperaturen under hjerteoperasjoner for ? kunne arbeide lengre og redusere risikoen for d?dsfall.
Reduserer skader
If?lge Nilsson forteller karussen oss hvordan evolusjonen har l?st problemet med ? leve uten oksygen. I fremtiden kan dette muligens tilpasses mennesker, mener han. Karussforskningen kan bidra til ? finne metoder for ? hjelpe mennesker som etter hjertesvikt eller hjerneslag utsettes for oksygenmangel som for?rsaker varige skader eller d?d.
- Medisinsk vitenskap har til n? hatt sv?rt liten fremgang i ? l?se dette problemet, sier Nilsson.
Karussens overlevelsesmekanismer likner p? anestesimetoder, hvor legene ved ? redusere energiforbruket i hjernen, gj?r at den kan klare seg lengre uten oksygen. - Det er en klinisk prosedyre. V?r forskning viser at naturen anvender tilsvarende metoder for ? unnvike anoksiskader, og dermed ?ke sannsynligheten for ? overleve, sier Nilsson, som har studert karuss i mindre dammer og tjern i Oslo. Normalt er karussen fra 10 til 15 centimeter stor, men kan bli opp til 50 ?r med tre kilo p? kroppen. Karuss er naturlig utbredt til nesten hvert eneste sm?vann i S?r-Norge. Utsatt finnes den opp til Troms?. Mort, gullfisk og zebrafisk er blant dens mer kjente s?sken i karpefiskfamilien. Til daglig har Nilsson noen hundre eksemplarer g?ende i store kar og akvarier i kjelleren i Biologibygningen p? Blindern. Her foreg?r ogs? mye av forskningen - i kontrollerte omgivelser.
Overlever p? alkohol
Nilsson kjenner til et annet virveldyr, den amerikanske landskilpadden, som ogs? kan leve uten oksygen. Forskjellen er at landskilpadden g?r i dvale, mens karussen opprettholder normal kroppsaktivitet selv uten oksygen. Hemmeligheten ligger alts? i alkoholen. Utsettes et menneske for oksygenmangel, som idrettsut?vere etter overanstrengelse, forbrennes sukkermolekylene til melkesyre (laktat). Kroppen kan ikke skille ut dette stoffet. Ved kontinuerlig oksygenmangel blir den store forekomsten av melkesyre, kombinert med energimangel, en d?delig gift. Eneste redning er fornyet oksygenopptak.
Karussen utvikler ogs? melkesyre. Men i motsetning til hos mennesker omgj?res syra til alkohol (etanol). Fisken kvitter seg med alkoholen ved diffusjon gjennom gjellene og ut i vannet. - I oksygenfritt vann er karussen rusa, men aldri over 0,5 promille. Vi tror den har full blodtilstr?mming for ? kunne kvitte seg med etanolen. Dermed blir den verken alkoholforgiftet eller drita full, sier Nilsson. Nylig oppdaget forskerne at karussen opprettholder full hjerteaktivitet selv etter fem d?gn uten oksygen. Fisken trenger ?penbart blodtilf?rsel uten oksygen - antakelig nettopp for ? kunne kvitte seg med etanolen. Dette vitenskapelige funnet skal n? publiseres i tidsskriftet Science.
Hjemmebrenning
Alkohol er eneste stoff som kan forbrenne uten oksygen. For ? produsere alkohol uten ? spise m? karussen ha en brenseltank. Den ligger som et sukker-, glukoseeller kullhydratlager i leveren.
- Karussen pr?ver imidlertid ? utsette denne overgangen s? lenge som mulig. For tar sukkeret slutt, d?r selv en karuss, forteller Nilsson. Ut p? h?sten, n?r n?ringsinntaket begynner ? avta, utgj?r glykogen opp til 30 prosent av leveren. Leveren utgj?r igjen rundt 15 prosent av kroppsvekten - den st?rste blant alle virveldyr.
Det er livsn?dvendig for karussen ? ha s? mye glykogen i leveren som overhodet mulig n?r det oksygenfattige (hypoksiske) og etter hvert oksygentomme (anoksiske) livet starter. Det skjer utover h?sten etter hvert som plantene d?r, lyset svinner og isen legger seg over pytter og tjern. Utover h?sten trer den tredje eiendommeligheten ved denne fisken i funksjon. Nylig oppdaget Nilsson og doktorgradsstipendiat J?rund Sollid at gjellene omdanner seg.
Normalt er store deler av overflaten til karussens gjellelameller skjult av et eget vev. Med sviktende oksygen begynner vevet ? d?, mer av gjellenes overflate kommer til syne og muligheten for ? ta opp oksygen ?ker. Fisken kan dermed fortsette sitt normale liv i mer oksygenfattig vann uten ? t?re p? brensellageret. Vevet vokser til igjen n?r oksygeninnholdet ?ker.
Cellemassen mellom gjellenes lameller er blodl?se og minner om kreftceller. Nilsson forteller at forskerne i Oslo skal innlede et 澳门葡京手机版app下载 med et laboratorium ved Florida Atlantic University om de signaler som styrer liv og d?d i disse cellene.
Oppdaget nye arter
I fjor oppdaget ekteparet G?ran Nilsson og Sara ?stlund-Nilsson at en stor del av fiskene p? korallrevene ved Great Barrier Reef i Australia ogs? klarer seg med mindre oksygen (hypoksitoleranse). Oppdagelsen er omtalt i tidsskriftet Nature.
Koraller konsumerer oksygen. Om natta og i stillest?ende vann kan oksygeninnholdet bli lavt. Flere fiskearter klarer seg godt p? revene, uten ? ha karussens alkoholmekanisme.
- I korallrev er det et stort biologisk mangfold. Jeg tror vi vil finne flere forskjellige tilpasninger til lavt oksygenniv? p? revene - blant annet fisk som kan puste i luft. Dette blir spennende, og i vinter drar vi til Great Barrier Reef igjen for ? fortsette v?re unders?kelser der, sier han.