Zespół prof. Piotra Bębasa z Wydziału Biologii UW we współpracy z zespołem prof. Rafała Stryjka z Instytutu Psychologii PAN zaobserwował, że myszarki owijają swoje ogony wokół ciała, aby ogrzać ten wrażliwy organ podczas mrozów. Badacze dostrzegli też, że spadek temperatury ogonów poniżej zera nie ma wpływu na stan myszarek. Naukowcy opisali obserwacje w czasopiśmie „Scientific Reports”.

Myszarki, pospolicie zwane myszami, to niewielkie ssaki, gryzonie, które zamieszkują lasy i pola oraz preferują niziny. Nie zapadają w sen zimowy, nie hibernują i są aktywne przez cały rok.

 

Prof. Piotr Bębas i jego współpracownicy obserwują te zwierzęta jesienią i zimą w ich naturalnym środowisku życia z wykorzystaniem fotopułapek. W planach mieli sprawdzenie, jak myszarki reagują na zapach drapieżników. Naukowcy zaobserwowali jednak coś innego, co wzbudziło ich ciekawość: w czasie mrozów gryzonie owijały wokół ciała swój ogon. Dla badaczy oznaczało to odkrycie nieznanego dotąd mechanizmu behawioralnego, który pomaga myszarkom uchronić ogony przed przemarznięciem. Naukowcy podejrzewają, że jest to odruch bezwarunkowy, czyli automatyczny i wrodzony.

 

Ochrona przed mrozem

Badacze postanowili zgłębić temat. W miejscach obserwacji zamontowali termometry oraz kamery termowizyjne, żeby kontrolować temperaturę otoczenia oraz ciał myszarek. Okazało się, że gryzonie owijały ogony wokół tułowia dosyć późno – nawet dopiero wtedy, gdy temperatura tej części ciała spadała do 5 stopni Celsjusza.

 

Jak to możliwe, że temperatura ogonów może być tak niska bez konsekwencji w postaci odmrożenia?

 

– Analiza molekularna zjawiska doprowadziła do odkrycia szeregu związków, w tym pewnych klas białek i tłuszczów, które potencjalnie mogą być zaangażowane w zabezpieczanie organów przed mrozem – mówi prof. Piotr Bębas.

 

Takie związki występują w tkankach ryb czy płazów, ale nie sądzono, że mogą występować też u ssaków. Temperatura ich ciał może spadać, ale tylko podczas hibernacji.

 

Prof. Piotr Bębas ocenia, że obserwacja może być istotna w praktyce.

 

– Odkrycie ma duże znaczenie ze względu na niebezpieczeństwa towarzyszące zmianom klimatycznym, których efektem są np. nagłe spadki temperatury, i na które narażone są ssaki – mówi naukowiec. Potencjalne wykorzystanie tej wiedzy może się ujawnić np. w nowych kremach czy lekarstwach przeciw odmrożeniom.

 

– Wykazaliśmy, że temperatura tkanek powierzchniowych narządów peryferycznych ssaków może spadać poniżej temperatury zamarzania wody (0 stopni Celsjusza), a mimo to nie ulegają one uszkodzeniu. Ochrona ta jest realizowana dwiema drogami, poprzez odruch – najprawdopodobniej bezwarunkowy oraz poprzez zwiększenie w tkankach ilości substancji, które mogą obniżać temperaturę zamarzania płynów ustrojowych – podsumowuje prof. Piotr Bębas.

Wyniki badań zostały opublikowane w artykule:

R. Stryjek, M.H. Parsons, P. Bebas, Insights into tail-belting by wild mice encourages fresh perspectives on physiological mechanisms that safeguard mammal tissues from freezing, “Scientific Reports” 14, 28933 (2024), DOI: 10.1038/s41598-024-79594-7