Tardigrade eggs

Syre får björndjuren att ”rosta”

1 mars 2011 av Anders Priemé

Det vimlar av björndjur överallt. De har hittats i djuphavet och i atmosfären på tio kilometers höjd, på Mount Everest, långt in i Antarktis, på undersidan av stenar i Namiböknen, i uttorkade saltsjöar i Sahara och djupt nere i Grönlands inlandsis. Det finns nästan inga gränser för var björndjur kan leva, och extrema livsvillkor kan till och med ge björndjur en konkurrensfördel gentemot andra smådjur.

Osårbarheten beror på björndjurens förmåga att torka ut, för uttorkade björndjur kan utöver extrema temperaturer, radioaktiv strålning och vakuum också tåla eter och absolut alkohol. Under uttorkningen befinner sig djuret i ett extremt tillstånd av dvala, kryptobios, i vilket livsprocesserna har stannat av och björndjuret i det närmaste upphör att vara en levande organism. Det saknar troligen ämnesomsättning, då det inte finns något fritt vatten i cellerna, och björndjur i kryptobios är verkligen levande döda.

De flesta björndjur har ett aktivt liv på mellan 3 och 30 månader, men zoologerna vet inte hur länge björndjur kan ligga i dvala och därmed inte heller hur gamla de verkligen kan bli. I en normal atmosfär med syre är rekordet nio års dvala, men björndjur kan sannolikt klara sig längre tid i en frysbox eller i vakuum, där syre inte kan skada dem. Problemet med syre är att björndjuren ”rostar”. Syre i kroppen bildar fria radikaler, som förstör DNA och enzymer, och när kroppens livsfunktioner avstannar under dvalan, upphör även dess förmåga att reparera skadorna.

I en syrefattig miljö är djuren däremot närmast osårbara. När biologer studerar björndjurs överlevnadsförmåga, är det stor skillnad på om de använder aktiva djur eller djur i dvala. Aktiva djur är sårbarare för plötsliga förändringar i miljön. Ofta dör de, då det kan ta lång tid för dem att anpassa sig till de nya livsvillkoren. Medan björndjur i dvala tål en temperatur nära den absoluta nollpunkten, dör aktiva björndjur vid betydligt mindre extrema temperaturer.

Det ultimata testet på björndjurens hårdförhet är en tur ut i rymden. Under hösten 2007 sände forskare upp två arter av uttorkade björndjur på en "Mission Impossible" i en behållare på utsidan av en rysk satellit. På 258–281 kilometers höjd över jorden svävade djuren i vakuum och var indelade i tre grupper, som utsattes för ingen UV-strålning, långvågiga strålar respektive ett brett spektrum av UV-strålar.

På jorden hade de allra flesta djur överlevt i vakuum, men UV-strålarna blev för mycket för dem. Långvågiga UV-strålar dödade nästan alla individer av den ena arten, medan ett brett spektrum av UV-strålar även dödade den mer hårdföra arten, av vilken bara tre individer överlevde.

Biologer har utfört flera försök för att påvisa mekanismerna bakom björndjurens extrema osårbarhet. Prover från nedfrusna björndjur har avslöjat att sockerarten trehalos ersätter vattnet i de uttorkade djuren och skyddar cellernas molekyler. Det bidrar till att ge djuren en perfekt kemi för att överleva.

Läs också

PRENUMERERA PÅ ILLUSTRERAD VETENSKAPS NYHETSBREV

Du kan ladda ned ditt gratis specialnummer, Vår extrema hjärna, så snart du har beställt vårt nyhetsbrev.

Kanske är du intresserad av...

Hittade du inte vad du söker? Sök här: