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sabato 22 dicembre 2007
Il segreto dell'apnea nei mammiferi marini
È noto che molti mammiferi marini sono in grado di trattenere il respiro per molti minuti, pur rimanendo attivi e in allerta per l’intero periodo.
Alcune specie, tra cui delfini, balene e lontre di mare, sembrano essere protette dai rischi di anossia dalla presenza nel cervello di elevati livelli di proteine che trasportano ossigeno: è questo il risultato di uno studio svolto presso l’Università della California a Santa Cruz, coordinato da Terrie Williams, docente di ecologia e biologia evoluzionistica.
Il gruppo, che firma un articolo sull'ultimo numero della rivista "Science", ha misurato e confrontato la quantità di queste proteine, denominate globine, nella corteccia cerebrale di 16 differenti specie di mammiferi.
"L’aspetto più sorprendente è stato in ogni caso il livello di variabilità riscontrata nei diversi animali”, ha spiegato Williams. "Alcuni hanno un livello di globine di tipo neuroprotettivo più alto di 3-10 volte. Queste specie selvatiche conservano molti segreti su come mettere in atto meccanismi protettivi nel cervello dei mammiferi.”
I biologi hanno cercato a lungo la ragione per cui i mammiferi marini risultano così resistenti all’ipossia. La spiegazione più accreditata finora è che essi hanno evoluto alcuni adattamenti fisiologici per aumentare la disponibilità di ossigeno nel cervello, per esempio una più alta densità capillare e un flusso sanguigno che può essere diretto di preferenza al cervello. Nonostante questi adattamenti, i livelli di ossigeno nel cervello decadono notevolmente dopo pochi minuti di immersione, come è mostrato da recenti studi di Williams e di altri.
Giocoforza deve essere coinvolto qualche altro meccanismo, e l’attenzione di Williams si è rivolta recentemente a un nuovo tipo di globine presenti nel tessuto cerebrale, scoperte nel 2000 e denominate neuroglobine e citoglobine, in grado di trasportare l’ossigeno. Esse sono simili all’emoglobina, che trasporta l’ossigeno nel sangue, e alla mioglobina che facilita il passaggio dell’ossigeno esclusivamente nei tessuti muscolari.
Come hanno mostrato le ultime ricerche, le citoglobine giocano un ruolo importante nel trasferire l’ossigeno dal sangue al cervello anche quando i suoi livelli sono molto bassi. D’altra parte le neuroglobine sembrano essere in grado di catturare l’ossigeno reattivo e di prevenire la formazione dei radicali liberi. L'azione delle due proteine consente così di proteggere il cervello dall’ipossia. (fc)
Fonte: Le Scienze
News controllata da: Franco IANNELLO
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