Μεθάνε πιο εύκολα θηλαστικά όπως οι ελέφαντες και τα αρμαντίλλο;

Μεθυσμένοι ελέφαντες σε πάρκο μετά από κατανάλωση φρούτων marula. Πηγή: earthtouchnews.com

Απίστευτες εικόνες με τεράστια θηλαστικά που πέφτουν ζαλισμένα από το αλκοόλ συχνά κάνουν το γύρο του κόσμου. Ο λόγος για τους…ελέφαντες, οι οποίοι πολλές φορές έχει παρατηρηθεί σε πάρκα σε όλες τις γωνιές του κόσμου ότι εμφανίζουν συμπτώματα μέθης μετά την κατανάλωση φρούτων marula, τα οποία όταν ωριμάσουν πέφτουν στο έδαφος και περιέχουν μεγάλες ποσότητες αιθανόλης, δηλαδή αλκοόλ. Τέτοιες ειδήσεις είχαν δεχτεί στο παρελθόν δριμεία κριτική και χαρακτηρίστηκαν ως ανθρωπομορφικές. O συγκεκριμένος όρος χρησιμοποιείται όταν ο άνθρωπος αποδίδει ανθρώπινα χαρακτηριστικά και συμπεριφορές σε αντικείμενα και ζώα. Μια πρόσφατη μελέτη ωστόσο, ήρθε να ανατρέψει την κατάσταση και να αποδείξει ότι τελικά ίσως οι ελέφαντες μεθάνε…

Η ιστορία της έλξης του ανθρώπου για το αλκοόλ

Παρόλο που από τη Νεολιθική εποχή ο άνθρωπος παράγει αιθανόλη για κατανάλωση, η σχέση ‘λατρείας’ μεταξύ ανθρώπου και αλκοόλ ξεκινάει εξελικτικά πολύ νωρίτερα. Αρκετά χρόνια πριν, είχε προταθεί ότι ο άνθρωπος εμφανίζει μια έλξη προς είδη διατροφής, όπως η ζάχαρη και το αλκοόλ, τα οποία ήταν πολύ ωφέλιμα για τους προγόνους μας αλλά ήταν και εξίσου δυσεύρετα.

Παρόλο που οι σημερινοί άνθρωποι είναι παμφάγοι και καταναλώνουν κρέας, φρούτα, λαχανικά αλλά και σχεδόν οτιδήποτε άλλο βρεθεί μπροστά τους, οι πρόγονοί μας βασίζονταν σχεδόν αποκλειστικά στα φυτά και στα φρούτα για την επιβίωσή τους. Τα ώριμα και χυμώδη φρούτα συγκεκριμένα, πολλές φορές περιέχουν συγκεντρώσεις αιθανόλης που φτάνουν μέχρι και το 8%. Τα θηλαστικά είναι ιδιαίτερα ευαίσθητα στην ελκυστική μυρωδιά της αιθανόλης που συναντούσαν στα ώριμα φρούτα. Τα πρώιμα θηλαστικά που έλκονταν προς την αιθανόλη δηλαδή, είχαν ένα πλεονέκτημα, καθώς η μυρωδιά ενεργούσε προκαλώντας τους την όρεξη και επιτρέποντάς τους να καταναλώνουν γρήγορα μεγάλες ποσότητες τροφής. Το αλκοόλ μπορεί επίσης να λειτουργούσε ως πηγή σημαντικών θερμίδων, κάτι εξίσου σημαντικό για την επιβίωση των ανθρώπων.

Έτσι, καθώς κατανάλωναν όλο και μεγαλύτερες ποσότητες ώριμων φρούτων, και κατά συνέπεια αιθανόλης, δέκα εκατομμύρια χρόνια περίπου πριν, εμφανίστηκε μια μετάλλαξη στο γονίδιο κλάσης IV της αλκοολικής αφυδρογονάσης (ADH7). Η συγκεκριμένη μετάλλαξη επέτρεψε στον άνθρωπο και σε άλλα ζώα, όπως ο χιμπαντζής και ο γορίλας, να μεταβολίζουν την αιθανόλη 40 φορές πιο αποτελεσματικά και άρα να μην μεθάνε τόσο εύκολα.

Οι μεγάλοι πίθηκοι καταναλώνουν επίσης μεγάλες ποσότητες φρούτων. Πηγή: wikipedia.com

Εκτός όμως από τον άνθρωπο και τους μεγάλους πιθήκους, άλλα ζώα καταναλώνουν επίσης φρούτα ή φύλλα δέντρων που περιέχουν αιθανόλη. Καθώς λοιπόν οι πληροφορίες σχετικά με την ικανότητα μεταβολισμού της αιθανόλης από άλλα ζώα είναι περιορισμένη, οι ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Calgary αποφάσισαν να πραγματοποιήσουν αυτή τη μελέτη προκειμένου να δουν αν πράγματι ζώα όπως οι ελέφαντες μεθάνε.

ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΑΚΟΜΑ

Ο άνθρωπος, τα άλλα ζώα, το αλκοόλ και η μέθη

Ο μεταβολισμός της αιθανόλης στον άνθρωπο ξεκινά με την οξείδωση της από το ένζυμο της αλκοολικής αφυδρογονάσης (ADH). Προκειμένου λοιπόν να μελετήσουν τι συμβαίνει με το μεταβολισμό της αιθανόλης σε άλλα ζώα, οι ερευνητές πραγματοποίησαν μια γενετική συγκριτική ανάλυση για να μελετήσουν το γονίδιο της αλκοολικής αφυδρογονάσης. Τα αποτελέσματα είναι άκρως ενδιαφέροντα και δείχνουν μεγάλη ποικιλομορφία μεταξύ των θηλαστικών που αναλύθηκαν, πιθανόν λόγω προσαρμογής σε διαφορετικό διαιτολόγιο.

Πιο συγκεκριμένα, με εξαίρεση τους μεγάλους πιθήκους και τον άνθρωπο, είναι αμφίβολο αν υπάρχουν άλλα θηλαστικά που να φέρουν τη συγκεκριμένη μετάλλαξη και έχουν την ικανότητα να μεταβολίζουν τόσο αποτελεσματικά την αιθανόλη. Εξαίρεση αποτελούν τα κοάλα και μερικά είδη νυχτερίδων. Οι συγκεκριμένες νυχτερίδες καταναλώνουν μεγάλες ποσότητες φρούτων ενώ τα κοάλα τρέφονται κυρίως με φύλλα ευκάλυπτου τα οποία είναι τοξικά για τα περισσότερα άλλα θηλαστικά. Επομένως, ίσως παίζει το συγκεκριμένο ένζυμο κάποιο ρόλο στην από-τοξικοποίηση των φύλλων.

Σε πολλά όμως από τα θηλαστικά που μελετήθηκαν, το συγκεκριμένο ένζυμο έχει χάσει τη λειτουργικότητά του και φαίνεται ότι τα ζώα αυτά εμφανίζουν μειωμένη ικανότητα μεταβολισμού της αιθανόλης και άρα είναι αρκετά πιθανό αυτά να μεθάνε πιο εύκολα. Ανάμεσα σε αυτά τα ζώα ανήκουν οι ελέφαντες, τα αρμαντίλλο, οι ρινόκεροι, οι κάστορες και τα βοοειδή. Φαίνεται ότι καθώς τα ζώα τείνουν να προτιμούν άλλες διατροφικές πηγές εκτός φρούτων, το ένζυμο παρουσιάζει μειωμένη λειτουργία. Για παράδειγμα, τα αρμαντίλλο τρέφονται με έντομα.

Όσον αφορά όμως του ελέφαντες, οι επιστήμονες τονίζουν ότι είναι λάθος να απορρίπτεται ως μύθος η εικόνα των μεθυσμένων ελεφάντων με βάση υπολογισμούς που βασίζονται στη φυσιολογία του ανθρώπινου σώματος. Τα ζώα εμφανίζουν διαφορετική φυσιολογία, επομένως ίσως τελικά η απουσία λειτουργικού ενζύμου που συμμετέχει στο μεταβολισμό του αλκοόλ, να έχει ως αποτέλεσμα η ποσότητα αλκοόλ που περιέχεται στα φρούτα marula να είναι αρκετή για να ‘μεθύσουν’ οι ελέφαντες…

Πηγές:

Janiac, M., C., Pinto, S., L., Duytschaever, Carrigan, M., A., Melin, A., D. (2020). Genetic evidence of widespread variation in ethanol metabolism among mammals: revisiting the ‘myth’ of natural intoxication, Biol. Lett., 16(4):20200070620200070

 


Λίγα λόγια για τον συντάκτη

Μαρία-Άννα Κυργιαφίνη

Είμαι απόφοιτος του τμήματος Βιοχημείας-Βιοτεχνολογίας στο οποίο και συνεχίζω το μεταπτυχιακό μου. Στα ενδιαφέροντά μου ανήκουν η γενετική, η μοριακή βιολογία και εφαρμογές της βιοτεχνολογίας για τη βελτίωση της ζωής του ανθρώπου. Το πάθος μου για την επιστήμη και την αρθρογραφία με παρακίνησαν να ξεκινήσω να γράφω για το MAXMAG.

Εβδομαδιαία ενημέρωση απο το maxmag στο email σου

Η ενημέρωση σου, για όλα τα θέματα, επί παντός επιστητού, είναι προτεραιότητα για μας στο MAXMAG. Αυτός είναι κ ο λόγος, για τον οποίο κάθε εβδομάδα οι συντάκτες μας θα επιλέγουν τα 15 σημαντικότερα άρθρα, από όλες τις στήλες του περιοδικού και θα φροντίζουμε να τα λαμβάνεις απευθείας στο email σου. Όλες οι σημαντικές ειδήσεις θα σε περιμένουν να τις ανοίξεις. Το μόνο που χρειάζεται να κάνεις είναι μια εγγραφή στο Newsletter μας. Τι περιμένεις λοιπόν;