“玻璃蛙”休息时通过将红血球移入肝脏而将自己变得透明
(资料图片仅供参考)
玻璃蛙之所以蛙如其名,是因为当它们睡觉时,为了躲避捕食者,身体会变成透明的。科学家们现在发现,它们是通过将红血球移入肝脏来实现这一目的的--这一发现可能对人类医学产生影响。玻璃蛙在整个美洲热带地区都有发现,当它们在夜间外出活动时,看起来只是绿色的。
白天,夜行两栖动物在半透明的叶子下面睡觉。当它们这样做时,它们的皮肤和肌肉组织变成透明的,只留下它们的骨骼、眼睛和内部器官可见。通过这种方式,它们对于任何不仔细观察叶子的捕食者来说,几乎是看不见的。
虽然许多水生生物也利用透明度来躲避捕食者,但玻璃蛙是已知的仅有的几种陆地动物中的一种。阻碍其他生物的一件事是它们非常明显的、不透明的红血球。一些鱼类通过不产生红血球来解决这个问题,但青蛙的情况并非如此。
为了找出两栖动物使用的策略,由美国自然历史博物馆和杜克大学的科学家领导的一个小组研究了圈养的Hyalinobatrachium fleischmanni玻璃蛙,利用一种被称为光声成像的技术。
简而言之,光声成像包括将无害的激光照射到生物组织中,在那里被分子吸收--例如红细胞中的分子--并转化为超声波。通过分析这些波,科学家们能够绘制出红血球在体内的位置。
重要的是,这项技术不需要对青蛙进行约束、杀死或注射对比剂,因为其中任何一项都会导致它们不再透明。
研究发现,在睡觉时,青蛙将其血液中几乎90%的红细胞转移到肝脏中,使它们的皮肤和肌肉组织比以前更透明两到三倍。此外,它们的肝脏有一层像镜子一样的反射外膜,也有助于降低其可见度。
在大多数其他脊椎动物中,将红细胞以这种方式组合在一起可能会导致血管中形成潜在的致命血栓。然而,这种情况从未发生在玻璃蛙身上。科学家们现在正试图确定为什么会出现这种情况,希望答案可能会导致预防人类血凝块的药物。
美国自然历史博物馆的Jesse Delia说:"这是记录脊椎动物透明性生理学的一系列研究中的第一个,它将有望刺激生物医学工作,将这些青蛙的极端生理学转化为人类健康和医学的新目标,"他与杜克大学的Carlos Taboada一起领导了这项研究--两位科学家都是博士后。
有关这项研究的论文最近发表在《科学》杂志上。
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