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La crema solare Urchin e altri modi in cui gli animali battono il fuoco

Il riccio di mare è una creatura modesta, certo. Come un riccio meno tutte le parti carine, questi puntaspilli si muovono lentamente sul fondo del mare rosicchiando alghe, cetrioli di mare, spugne e altre forme di vita a cui probabilmente non penserai mai. Ma questi cugini del dollaro di sabbia sono più simili a noi di quanto tu possa immaginare.

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Questo perché quando il sole si alza nel cielo, anche il riccio senza gloria deve raggiungere la protezione solare.

Se ti stai chiedendo come una palla Koosh vivente possa raggiungere qualsiasi cosa, beh, probabilmente è perché non capisci bene come funzionano i ricci.

Oltre alle spine, che possono essere estremamente dolorose se calpestate, i ricci hanno quelli che sono noti come piedi tubolari. (Anche le stelle marine li hanno.) Questi minuscoli gambi si estendono tra le spine - un po 'come gli occhi di una lumaca - e si aggrappano al mondo intorno a loro, trascinando un riccio avanti e indietro sul fondo del mare mentre le spine li sostengono. Potresti pensarlo come se le spine fossero le ossa del riccio e i piedi del tubo fossero i loro muscoli, solo che non erano collegati tra loro come quelli di un mammifero.

I piedi del tubo di Urchin sono anche fotosensibili, il che significa che possono percepire la luce. E sono stati osservati ricci che afferrano alghe, pezzi di corallo e altri detriti e lo attaccano ai loro corpi. Ma gli animali si adornano di materiali per molte altre ragioni: basta dare un'occhiata a quello spettacolo, il granchio decoratore. Come si può sapere che i ricci si stanno proteggendo dall'esposizione al sole?

Lo scorso autunno, l'Università della California, Berkeley, laureanda Morgan Adair Ziegenhorn, si è recata a Moorea, nella Polinesia francese, per studiare Tripneustes gratilla, noto anche come riccio di collezionisti. Ha fatto due osservazioni che indicano l'uso dedicato della protezione solare.

In primo luogo, notò che i ricci trovati solo parzialmente sotto le rocce si coprivano più frequentemente e con più alghe rispetto ai ricci trovati completamente sotto le rocce. Presumibilmente, questo perché i ricci completamente coperti erano già protetti dal sole dalle rocce.

Ma un esperimento più controllato è stato ancora più convincente. Ziegenhorn espose i ricci alla luce solare intensa e quindi fornì loro pezzi di plastica rossa che filtravano parte della radiazione UV, nonché pezzi di plastica trasparenti che non offrivano protezione solare. Alla fine, i ricci alla luce diretta del sole hanno mostrato una "preferenza distinta" per i pezzetti rossi, Ziegenhorn ha riportato di recente in PLOS One .

Quindi se i ricci fanno di tutto per proteggersi dal sole, possono scottarsi?

Ziegenhorn ammette che nessuno lo sa davvero, ma che nella sua esperienza, i ricci esposti a troppa luce solare hanno la tendenza a generarsi. "Gli urini si generano quando vengono minacciati in modo che il loro materiale genetico possa essere trasmesso", dice, "anche se muoiono".

È anche possibile che i pezzetti di alghe e coralli possano servire a scopi aggiuntivi, come armature, zavorra o camuffamento. Ma se gli alimentatori di fondo sono capaci di questo tipo di comportamento, non sarà una sorpresa che anche altri animali abbiano strategie per affrontare il sole.

Forse la strategia più semplice per la protezione solare si presenta sotto forma di sguazzare. Rinoceronti, elefanti, maiali e molte altre creature sono noti per usare il fango come epidermide extra. Il fango raffredda anche la temperatura corporea e fornisce un po 'di sollievo dagli insetti pungenti.

elefante Giocare nel fango può aiutare a proteggere un elefante dal sole. (1001slide / iStock)

Ma il fango si lava via nell'acqua, quindi l'ippopotamo semi-acquatico ha dovuto escogitare un'altra strategia. Invece di rotolare nel fango, suda il sangue.

Okay, in realtà non è sangue, ma è rosso. Il sudore dell'ippopotamo inizia chiaro, ma diventa rapidamente cremisi, quindi marrone, grazie alla combinazione di pigmenti rossi e arancioni secreti dalle ghiandole sotto la pelle. Oltre a sembrare nodoso, questo sudore rosso funge da crema solare e fornisce anche una protezione antibatterica. A differenza del sudore umano a base d'acqua, il sudore dell'ippopotamo è di natura oleosa, il che può aiutarlo a diffondersi più uniformemente sulla pelle dell'animale.

Altrove nel regno animale, i pesci zebra sono in grado di produrre un composto protettivo ultravioletto chiamato gadusol che protegge le sue uova dal sole, i ricercatori hanno recentemente riportato su eLife . Il composto era stato precedentemente trovato in altri pesci, ma era sempre stato ipotizzato che gli animali stessero ottenendo la sostanza chimica da qualcosa che mangiavano. Nel nuovo studio, i ricercatori hanno dimostrato che i pesci zebra stavano creando la protezione solare da soli - un primo.

"I geni responsabili della produzione di gadusol sono presenti nella maggior parte dei pesci, anfibi, rettili e uccelli", afferma il coautore dello studio Taifo Mahmud, della Oregon State University. "Tuttavia, i mammiferi, compresi gli umani, non hanno i geni o hanno perso i geni durante l'evoluzione."

Come gli umani, le balene mancano dei geni che producono gadusol che sarebbero così utili nel prevenire l'abbronzatura annuale del contadino. Pinne, sperma e balene blu sono state tutte trovate con evidenza di danni al DNA mitocondriale derivanti dall'esposizione al sole. La buona notizia è che alcune specie possiedono melanina, lo stesso pigmento che dona alla pelle umana il suo colore, e quelle balene con più melanina sembrano subire livelli più bassi di danno.

Ovviamente, sarebbe molto più conveniente e affidabile per il corpo umano produrre la propria protezione solare, ma un secondo vicino insegnerebbe ad altre creature a farlo per noi. Ad esempio, Mahmud e i suoi colleghi sono stati in grado di mappare la produzione di gadusol nel pesce zebra e introdurre questo percorso nel lievito geneticamente modificato. La speranza è un giorno di usare questo trucco per trasformare i microrganismi in minuscole fabbriche di protezione solare super efficienti. Ciò significa che un giorno, potresti essere ammantato della crema solare a base di un fungo.

Da qualche parte, un riccio coperto di alghe ha appena arroccato.

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