Därför klarar marina däggdjur djupdykningar

Sydkapare. Foto: Oliver Karlöf

Att många valar och sälar har en enastående förmåga att hålla andan är vida känt och tillhör en av evolutionens mest imponerande bedrifter. Kaskelotvalen dyker tusen meter i jakt på bläckfisk, ett dyk som kan vara i upp till en timme. Bland sälarna innehar valrossen rekord i att hålla andan längs då en färd ner till den arktiska havsbottnen kan ta dem till 800 meters djup där de livnär sig på skaldjur.

Hur det är möjligt att behålla den nödvändiga mängden syre i kroppen har varit ett enigma för forskare men en ny studie av proteinet myoglobin tar oss ett steg närmare att förstå denna anpassning. Myoglobin är ett syrebindande protein som återfinns hos alla däggdjur och majoriteten av ryggradsdjuren. Hos valar och sälar är koncentrationen av myoglobin ovanligt hög och möjliggör deras långa vistelser under vattnet. Problemet är att proteiner gärna bildar gytter och en hög koncentration av myoglobin riskerar därmed att blockera muskelcellerna, ett problem som djupdykande marina däggdjur tycks ha löst.

Leopardsäl. Foto: Oliver Karlöf

Den brittiska studien från University of Liverpool har nu kommit fram till att dessa djur har positivt laddade myoglobin-proteiner som, likt magneter, repellerar varandra och därmed förhindrar gyttringen. Denna egenskap möjliggör mer tätt packade proteiner och följaktligen större mängd lagrat syre.

Denna upptäckt är mycket intressant ur ett evolutionärbiologiskt perspektiv då det kan hjälpa till att förklara de fysiska förändringarna som möjliggjorde däggdjurens anpassning till ett liv i vattnet.

Källa: Sciencemag.org, bbc.co.uk