Как тринадцатиполосый суслик обходится без еды и воды во время зимней спячки

Группа специалистов по молекулярной биологии и физиологии из Йельской школы медицины раскрыла некоторые секреты зимней спячки тринадцатиполосого суслика и частично объяснила, как ему удаётся избежать обезвоживания во время длительного зимнего покоя. Их статья опубликована в журнале Science.

Тринадцатиполосый суслик, обитающий на равнинах Северной Америки, впадает в спячку на 6–8 месяцев каждую зиму. Известно, что всё это время суслики не едят и не пьют, даже во время периодических кратких пробуждений. В новом исследовании учёные попытались выяснить, как это возможно.

Исследователи продолжили свою предыдущую работу, показавшую, что во время спячки суслики поддерживают уровень ионов в крови близким к уровню активных особей. Это достигается за счёт сохранения воды в организме и перемещения запасов ионов в части тела, где они не всасываются в кровоток.

Также было обнаружено, что некоторые гормоны суслика действуют как антидиуретики, помогая удерживать воду. Учёные отметили, что области мозга, сигнализирующие о выработке таких гормонов, остаются активными во время состояния оцепенения.

Главным вопросом было то, как суслики "отключают" чувство жажды. Оказалось, что если предложить воду суслику, пробуждённому от оцепенения или во время одного из его коротких периодов бодрствования, он откажется пить. При этом не было видно, что ему приходится бороться с желанием пить. Учёные предложили сусликам соль, и те охотно её принимали, что указывает на её использование в процессе гибернации.

Далее исследователи изучили экспрессию белков в мозге, нейронную активность и реакцию нейронов на гормоны, вызывающие жажду. Оказалось, что эти нейроны реагируют так же, как и в периоды, когда суслики не в спячке. Следовательно, некий механизм в мозге препятствует передаче нейронных сигналов в области, отвечающие за ощущение жажды.

К сожалению, команде не удалось обнаружить этот механизм, но они планируют продолжить поиски. Учёные полагают, что полное понимание того, как млекопитающее, такое как суслик, может пережить спячку (когда температура его тела падает почти до точки замерзания), может помочь в организации длительных космических миссий для людей или улучшить выживаемость при длительных хирургических операциях.