3D crijeva morskih pasa pokazuju da rade poput Teslinog ventila
Suprotno onome što mediji prikazuju, zapravo ne znamo puno o tome što morski psi jedu, a još se manje zna o tome kako probavljaju hranu i kakvu ulogu imaju u većem oceanskom ekosustavu. Više od jednog stoljeća istraživači se oslanjaju na ravne skice probavnog sustava morskih pasa kako bi utvrdili kako on funkcionira - i kako ono što jedu i izlučuju utječe na druge vrste u oceanu. Sada su istraživači proizveli skeniranu 3D seriju crijeva visoke rezolucije temeljenu na gotovo tri tuceta vrsta morskih pasa, koja bi trebala unaprijediti razumijevanje toga kako morski psi jedu i probavljaju hranu.
"Krajnje je vrijeme da se iskoristi neka moderna tehnologija za promatranje ovih zaista nevjerojatnih spiralnih crijeva morskih pasa. Razvili smo novu metodu za digitalno skeniranje tih tkiva i sada možemo tako detaljno promatrati meka tkiva bez potrebe da ih režemo", rekla je glavna autorica istraživanja Samantha Leigh, docentica na Državnom sveučilištu u Kaliforniji Dominguez Hills.
Istraživači su se primarno koristili kompjuteriziranom tomografijom (CT) u laboratorijima za stvaranje 3D slika crijeva morskih pasa koja su došla od primjeraka sačuvanih u Prirodoslovnom muzeju u Los Angelesu. Stroj djeluje poput standardnog CT skenera koji se koristi u bolnicama - niz rendgenskih snimaka snima se iz različitih kutova, a zatim kombinira pomoću računalne obrade za stvaranje trodimenzionalnih slika. To omogućava istraživačima da vide složenost crijeva morskog psa bez da ih seciraju.
"CT skeniranje jedan je od jedinih načina za razumijevanje oblika crijeva morskog psa u tri dimenzije. Crijeva su toliko složena, s toliko preklapajućih slojeva da seciranje uništava kontekst i povezanost tkiva", rekao je koautor Adam Summers, profesor iz laboratorija Friday Harbor Laboratories.
Zahvaljujući skeniranju, istraživači su otkrili nekoliko novih aspekata o tome kako crijeva morskih pasa funkcioniraju. Čini se da ovi spiralni organi usporavaju kretanje hrane i usmjeravaju je prema dolje kroz crijeva, oslanjajući se na gravitaciju, pored peristaltike, ritmičke kontrakcije glatkog mišića crijeva. Njegova funkcija podsjeća na jednosmjerni ventil koji je dizajnirao Nikola Tesla prije više od jednog stoljeća, a koji omogućuje protok tekućine u jednom smjeru, bez povratnog toka ili pomoći bilo kojih pokretnih dijelova.
Ovo bi otkriće moglo baciti novo svjetlo na to kako morski psi jedu i obrađuju hranu. Za većinu morskih pasa obično prođu dani, pa čak i tjedni između velikih obroka, pa se oslanjaju na mogućnost zadržavanja hrane u svom sustavu i apsorpcije što više hranjivih sastojaka, objasnila je Leigh. Usporeno kretanje hrane kroz crijeva vjerojatno omogućuje morskim psima da duže zadrže hranu te također koriste manje energije za obradu te hrane.
Budući da su morski psi glavni predatori u oceanu i jedu puno različitih stvari, od beskičmenjaka, riba, sisavaca, pa čak do morske trave, oni prirodno kontroliraju biološku raznolikost mnogih vrsta, rekli su istraživači. Znati kako morski psi probavljaju ono što jedu i kako izlučuju otpad važno je za razumijevanje šireg ekosustava.
"Velika većina vrsta morskih pasa i većina njihove fiziologije potpuno je nepoznata. Svako pojedinačno promatranje povijesti, unutarnja vizualizacija i anatomska istraga pokazuju nam nešto novo", rekao je Summers.
Izvor: The Royal Society Publishing