Selvsforsynte selunger

Den arktiske klappmyss-selen kan bli født med nok i jern i kroppen til å greie seg den første måneden nesten uten mat.

Denne artikkelen er over ti år gammel og kan inneholde utdatert informasjon.

Klappmyss-selen kan dykke over en kilometer meter dypt og i over en time om gangen. (Foto: Samuel J. Geiseler)

Fakta om myoglobin:

Er et protein som finnes i tverrstripet muskulatur og i hjertemuskelen.

Myoglobin er beslektet med blodets oksygentransporterende protein hemoglobin.

Myoglobin kan oppta oksygen fra hemoglobin når oksygenforsyningen er rikelig, og kan avgi oksygenet til muskelcellene hvis oksygenforsyningen blir utilstrekkelig.

Myoglobinet kan bare dekke musklenes oksygenbehov i noen få sekunder.

(Kilde: snl.no) 

Fakta om hemoglobin:

Er blodets røde fargestoff, og finnes i de røde blodcellene.

Opptar oksygen i lungene og transporterer det ut i vevet, og tar opp karbondioksid som transporteres til lungene og utåndes.

Hemoglobin sørger også for at blodet har den riktige surhetsgraden.

(Kilde: snl.no) 

- Det er aldri blitt vist før hos pattedyr at kroppen reserverer stoffer til senere utvikling, sier Samuel Geiseler, som i vår leverte sin masteroppgave om den unike selen ved Institutt for arktisk og marin biologi ved Universitetet i Tromsø (UiT).

Det er heller aldri før blitt utført studier på nyfødte pattedyr som viser en slik klar sammenheng mellom aktivitet ogt utvikling av myoglobin, proteinet som tar opp oksygen i musklene.

Resultatene kan ha betydning for hvordan vi behandler jernmangel hos mennesker.

Lørdag holdt Geiseler, som i dag arbeider som forskningsassistent ved UiT, et foredrag på den årlige konferansen til Scandianavian Physiology Society, som ble avholdt ved Universitetet i Bergen i helgen.

Selvforsynte på jern

Klappmyss-selen (Cystophora cristata), som holder til i Nord- Atlanteren, utmerker seg med sine ekstreme dykkeregenskaper. Den kan dykke over en kilometer meter dypt og i over en time om gangen.

Denne aktiviteten krever evnen til å lagre store mengder oksygen, både i form av hemoglobin i blodet og som myoglobin i musklene, og klappmyssen har de største oksygenlagrene som er kjent i pattedyrverdenen.

Det er jernet i myoglobin og hemoglobin som binder oksygenet, og i likhet med andre pattedyr har nyfødte klappmyss-seler like høye blodverdier som voksne dyr, men lave oksygenreserver i musklene.

På tross av dette er selungene allerede etter et par uker i stand til å følge moren sin ned i dypet av havet.

Selen har også den korteste dieperioden av alle pattedyr, og dier bare tre eller fire dager etterfulgt av en måned lang fasteperiode, hvor ungene avviser all form for mat.

- Vi ønsket å undersøke hvordan myoglobinutviklingen skjer hos disse nyfødte klappmyssene, og fant, overraskende nok, at den største delen av utviklingen av oksygenreserver i musklene skjer i nettopp den delen av livet hvor selungene ikke spiser.

Samuel J. Geiseler. (Foto: Ingrid Hagerup)

Melken som ungene får i seg i den korte perioden, inneholder ikke på langt nær nok jern til å forklare denne utviklingen, noe som innebærer at selungene allerede fra fødselen av må være utstyrt med alt tilbehør som trengs for å danne det nødvendige myoglobinet.

Jernmangel hos gravide

Jern er et  materiale som lett reagerer med andre stoffer, og for ikke å gjøre skade på oss er det bundet opp av ferritin i leveren.

Ferritin er et jernholdig protein som fungerer som jerndepot og avgir jern til blodet når forbruket av jern overstiger tilførselen.

For å gjøre energikostnadene så lave som mulig, er det til enhver tid kun nok ferritin i kroppen til å binde opp den mengden jern som man trenger i umiddelbar framtid.

Hos pattedyr akkumuleres ikke jern i kroppen til senere bruk, men skilles ut når vi har fått nok.

Nå kan det altså vise seg at det er annerledes hos klappmyss-selen, men Geiseler understreker at det er nødvendig å gjøre flere undersøkelser før man kan konkludere med noe som helst.

- Jeg arbeider med en hypotese om at selene har et unormalt høyt jernlager, men leverprøvene som eventuelt vil gi meg svar på dette er først klare senere i høst. Det kan også være at myoglobinet dannes ved at jernet tas fra en annen del av kroppen, for eksempel ved at hemoglobin omgjøres til myoglobin, foreslår Geiseler.

I alle tilfeller må cellene ha en løsning for myoglobinproduskjonen etter fødsel, som også kanskje kan være til nytte for oss mennesker.

- Hvis vi finner ut hvordan de løser dette, kan vi muligens også oppdage bedre måter å behandle jernmangel hos mennesker, som for eksempel gravide.

Aktivitet binder oksygen

Geiselers masteroppgave heter Rapid neonatal development of myoglobin in hooded seal pups, og i oppgaven har han også undersøkt hva som utløser produksjonen av myoglobin i musklene. Her har han funnet materiale som bryter med tidligere teorier.

Det er først og fremst aktiviteten som binder oksygenlagrene i musklene, og ikke oksygenmangelen selene gjennomgår når de dykker, som man tidligere trodde.

Svaret har Geiseler kommet fram til ved å sammenligne myoglobinutviklingen i ulike muskelgrupper hos selen.

- De musklene som brukes mest ved dykking og annen aktivitet, utvikler også myoglobin raskere, avslutter Geiseler. 

Referanse: 

Samuel J. Geiseler, Rapid neonatal development of myoglobin in hooded seal pups, Masters Thesis Biology, Universitetet i Tromsø, februar 2011 (pdf)

Powered by Labrador CMS