Urik edan gabe bizi

Juan Ignacio Pérez eta Miren Bego Urrutia

Ura

Ipar Amerikako hego-mendebaldeko basamortuetan bizi diren kanguru-arratoiak (Dypodomys generokoak) asteetan eta hilabeteetan egon daitezke urik edan gabe. Hazi eta landare lehorrak jaten dituzte metabolismoa asetzeko behar duten energia lortzeko.

Kanguru-arratoiak deritze aurreko hankak oso-oso laburrak dituztelako, eta atzeko hanka luze-luzeekin jauziak eginez mugitzen direlako, kanguruen antzera. Animalia txikiak dira (10-20 cm-koak, eta gehienetan 100 gramotik berakoak) eta oso aktiboak, karraskari guztiak bezala; eta, beraz, energia-eskari altuak dituzte. Izatez, animalia hauek ez dira gainerako gehienak baino idorragoak; duten ur-edukia normaltzat har daiteke ugaztunen artean (% 66 inguru). Ur-proportzio hori mantendu egin dezakete, nahiz eta ura eskura ez izan. Are gehiago, janari lehor nahikoa janez gero, animalia hauek ez dute pisurik galtzen; aitzitik, irabazi egin dezakete. Horrek esan nahi du ur-galerek ez dituztela ur-sarrerak gainditzen. Nola gerta daiteke ur-balantze negatiborik ez izatea urik ez duten egoera horretan?

Azter ditzagun ur-sarrerak eta ur-galerak kontu hau argitzeko: inguruan urik ez dagoen egoera batean, animalia hauek lor dezaketen ur bakarra da janariak berez duena, eta janari horren oxidazio-prozesuen ondorioz lor daitekeena. Elikagaiek berez duten ur-kantitatea inguruko hezetasun-mailaren araberakoa da. Janariaren katabolismoaren ondorioz lortzen dena, ur metaboliko deritzona, jakiaren konposizio biokimikoaren araberakoa da; hortaz, janari mota aldatzen ez bada, konstantea izango da jatekoaren masa-unitateko lor daitekeen ur metabolikoaren kantitatea. Argi dago, beraz, kanguru-arratoiek janaritik lor dezaketen ur metabolikoa beste edozein animaliak lor dezakeen berdina dela, ez gehiagorik.

Hori horrela, ura mugatua dagoen egoera batean, urik ez galtzean datza ura aurrezteko modu bakarra. Ikus dezagun nola lortzen duten basamortuetako biztanle hauek ur-galerak murriztea: batetik, horretara zuzendutako bizimodua dute, gauez besterik ez dira ateratzen euren habietatik, tenperatura oso altua eta hezetasuna oso txikia ez denean hain zuzen ere. Bestetik, azal oso iragazgaitza dute, eta, beraz, tegumentutik apenas galtzen dute urik.

Baina zer gertatzen da ezinbestekoak diren ur-galerekin, hots, gorotzetan, gernuan eta arnas azaleran gertatzen diren ohiko ur-galerekin? Kanguru-arratoiek ekoizten dituzten gorotzak oso lehorrak dira eta horietan galtzen den ur kantitatea baztergarria da.

Arnasketan gertatzen da saihestu ezineko ur-galerarik handiena (>% 50). Arnasa hartzeak beti eragiten du ura lurruntzea. Prozesu horretan galdutako ur kantitatea eguraste-bolumenaren menpekoa da, eta eguraste-bolumena oxigeno-kontsumoaren araberakoa; kanguru-arratoiek eskari metaboliko altuak dituzte, oso aktiboak izateaz gain animalia txikiak baitira. Nola lortzen dute orduan arnasketaren ondorioz lurrundutako ur kantitatea murriztea? Batez ere gorputz-tenperatura baino hotzago dagoen airea kanporatuz: biriken tenperatura ohikoa bada eta urez saturatuta badago ere, sudurretik igarotzean hoztu egiten da. Arnasa hartzean airearen pasabideko hormek beroa eta ura galtzen dute, airea berotu, eta urez saturatu, eta gertatzen den lurruntze-prozesuari esker, sartutako airearen tenperaturaren azpitik koka daiteke pasabideko hormen tenperatura. Arnasa botatzerakoan, biriketatik datorren aire bero eta urez betea azalera hotz hauetatik igaroarazten da, hoztu, eta duen ura hormetan kondentsatu egiten da. Airea zenbateraino hozten den jatorrizko airearen tenperatura eta hezetasunaren araberakoa da.

Animalia guztiek erabil dezakete mekanismo hori berez, baina airearen pasabideak estuagoak badira eta trukerako azalera zabalagoa, karraskari txikietan den bezala, indartsuagoa da haren eragina. Izan ere, laborategiko arratoietan kanguru-arratoian bezain eraginkorra da.

Orduan, inguruan urik ez dagoen egoeretan zergatik deshidratatzen dira arratoi arruntak baina kanguru-arratoiak ez? Saihestezina den hirugarren ur-galeraren murrizteko gaitasunak ematen digu erantzuna. Lehengusu hauen arteko desberdintasun nagusia horretan datza hain zuzen: basamortuko biztanle txikiek gernua izugarri kontzentratzeko duten ahalmenean. Animalia hauek odola bera baino 14 aldiz kontzentratuagoa den gernua ekoitz dezakete. Henle-ren bihurgune oso luzeak dituzten nefronez osaturik daude haien giltzurrunak, eta horien lanari esker gernuaren kontzentrazioa 4.000-5.000 miliosmolarreraino irits daiteke. Erreferentzia bat izateko, gizakiak 4 aldiz, arratoi arruntak 9 aldiz, eta katuek 10 aldiz kontzentratuagoa den gernua kanpora dezakete, hau da, askoz ur gehiago behar dute solutu-kontzentrazio berbera iraizteko.

Hala ere, Ipar Amerikako basamortuko kanguru-arratoi hau ez da gernu kontzentratuena ekoizten duen animalia; Australian bada Notomys generoko kanguru-arratoi bat odola baino 25 aldiz kontzentratuagoa den gernua ekoizteko gai dena. “Hopping mouse” du ingelesezko izena, eta Arizonako basamortuan bizi den kanguru-arratoiaren antzeko bizimodua darama. Gauez da aktiboa, eta egunez zuloan geratzen da. Australiako basamortuetan bizi da, oso toki lehorretan. Hain kontzentrazio altuko gernua sortzeak, seguru asko, badu zerikusirik duen tamaina txikiarekin, 30 g inguruko pisua baitu, eta aski ezaguna da animalia txikiek jarduera metaboliko altua dutela eta, beraz, baita iraizte-behar handiagoak ere.

Australian bizi den Notomys kanguru-arratoiari buruzko bideoa (ingelesez).

Kanguru-arratoientzat ohikoak diren egoeretan gertatzen da azaldutako hau guztia; alegia, ur gutxi dagoenez, animalia hauen bizi-funtzioak modu egokian gerta daitezela ahalbidetzen dute garatu dituzten moldaera fisiologikoek. Inoiz, baldintza bereziren batek ur-beharrizanak areagotzea eragin dezake. Adibidez, kanguru-arratoi emeek, ugaltze-sasoian, udaberri goienean, ohikoa baino ur-behar handiagoak dituzte esnea ekoizteko; hori dela eta, berdeak edo behintzat hezeagoak diren landareak jan behar dituzte ur-oreka mantentzeko.

Bukatzeko, azaldu duguna ikertzen jardun zuen K. Scmidt-Nielsen biologoak bere autobiografian (The Camel’s Nose: Memoirs Of A Curious Scientist) idatzitako beste pasarte bat ekarri dugu hona; Arizonako basamortuari buruzko aipamena da, eta oso egokia iruditu zaigu biologoen lan-baldintzak batzuetan nolakoak izan daitezkeen erakusteko:

The summer was interesting in many other ways. We learned to pull the beds away from the wall and to keep bedding off the floor so that scorpions couldn’t climb in with us. Likewise, before putting on our shoes in the morning we shook out any scorpions that had crawled in. Before taking a shower, we looked for scorpions that might have crawled up the primitive drain. Outside we watched out for rattlesnakes: Fearing for the children’s safety, I killed several near our cabin. (90. or)

«Uda oso interesgarria izan zen beste hainbat aldetatik. Oheak hormetatik apartatzen eta oheko jantziak lurra ukitu gabe ipintzen ikasi genuen, eskorpioiak guregana irits ez zitezen. Era berean, goizean, jantzi baino lehen astindu egiten genituen zapatak barrura sartutako eskorpioiak ateratzeko. Dutxa bat hartu baino lehen, isurbidean eskorpioiak bilatzen genituen. Etxetik kanpo, kriskitin-sugeei adi egoten ginen: haurren segurtasunaz kezkaturik, zenbait hil nituen gure etxolatik hurbil.»

Egileez: Juan Ignacio Pérez Iglesias (@Uhandrea) eta Miren Bego Urrutia Biologian doktoreak dira eta UPV/EHUko Animalien Fisiologiako irakasleak.

Artikulua UPV/EHUren ZIO (Zientzia irakurle ororentzat) bildumako Animalien aferak liburutik jaso dugu.