Адаптация крови кротов помогает рытью тоннелей

«Супергемоглобин» позволяет кротам процветать под землей. Исследователи в открытом журнале BMC Evolutionary Biology впервые идентифицировали адаптацию в крови восточноамериканского крота, которая обеспечивает более эффективный транспорт углекислого газа, облегчая роющее поведение.

Кевин Кэмпбелл из Университета Манитобы (Канада) с коллегами изучил кровь трех подземных видов североамериканских кротов. Он сказал: «В отличие от наземных животных, кроты регулярно подвергаются условиям низкого кислорода и высокого содержания CO₂. Рытье само по себе сложно, но еще больше усложняется необходимостью повторно вдыхать выдыхаемый воздух. Мы обнаружили, что один вид, восточноамериканский крот, по-видимому, уникально адаптирован к подземной жизни благодаря эволюции особого вида гемоглобина в его крови, который значительно увеличивает его способность переносить углекислый газ».

Исследователи определили генетический код различных компонентов гемоглобина у трех видов кротов и измерили, насколько хорошо эти компоненты связываются со своими обычными молекулами-мишенями. Они также протестировали кислородсвязывающие свойства цельных образцов крови. Обсуждая результаты, Кэмпбелл сказал: «Предполагалось, что главный механизм адаптации кротов к подземной жизни связан с молекулой 2,3-дифосфоглицерата (DPG), которая модулирует связывание кислорода гемоглобином внутри клеток крови. Однако в гемоглобине восточного крота ключевые сайты, которые обычно связывают DPG, удалены, что позволяет связывать дополнительные молекулы углекислого газа».

Соавтор Рой Вебер из Орхусского университета (Дания) добавляет: «Было бы интересно посмотреть, демонстрируют ли гемоглобины других роющих видов сопоставимые специализации». Команда предполагает, что это направление исследований может привести к разработке улучшенных искусственных заменителей человеческой крови со специально сконструированными свойствами.