Izokinen iparrorratza

Dibulgazioa · Kolaborazioak

Izokinak Bizkaiko Golkoaren hondorantz igeri egiten du. Arrasto guztien arabera, lurreko eremu magnetikoak gidatzen du, baina kostaldera hurbiltzean, Bidasoako uretatik datorren “usainak” markatzen dio bidea eta bere jaiolekua den ibaiaren bokaleraino eramaten du. Une horretatik aurrera, ez du orientatzeko beharrik: iritsi da. Ahalegin gorena egitea besterik ez zaio falta: ibaian gora igeri egin eta oztopoak gainditzea, harik eta legarrezko hondo batera iritsi eta arrautzak errun arte.

izokinak
Irudia: Izokinak. (Ilustrazioa: Timothy Knepp, USFWS – Erabilera libreko irudia. Iturria: Pixnio)

Seinale geomagnetikoak ehunka miliatan zehar orientatzen ditu izokinak. Ez dira lurreko eremu magnetikoa erabiliz orientatzeko eta nabigatzeko gai diren animalia bakarrak. Erleak, beste arrain batzuk, zenbait hegazti eta saguak, behintzat, gai dira, baina oraindik ez dakigu ziur zer mekanismok ahalbidetzen duen hori. Hipotesi onartuena da organulu zelular batzuek dituzten magnetita kristalen eta eremu magnetikoaren artean elkarreragina dagoela. Elkarreragin horren ondorioz, nerbio-seinaleak sortu eta igorriko lirateke, entzefaloan edo organo baliokide batean prozesatuko lirateke eta mugimendua gidatuko lukete. Hipotesi horren arabera, magnetita kristalak burdin mineraleko kristalen antzekoak dira eta bakterio magnetotaktiko batzuek –horrela deitzen diegu– sintetizatzen dituzte. Bakterioak, kristal horien bidez, eremu magnetikoko lineekin lerrokatzen dira, modu pasiboan, eta, hala, norabide berean mugitu daitezke.

Magnetita

Magnetita, izaki bizidunek sortzen duten propietate magnetikoko material bakarra, hiru erreinutan aurkitu da:

  • bakterioen erreinuan (nukleorik eta barne konpartimentu konplexurik gabeko organismo zelulabakarrak dira),
  • protistoen erreinuan (nukleoa eta barne konpartimentu konplexuak dituzten organismo zelulabakarrak),
  • eta animalien erreinuan.

Kristal horiek magnetosomak osatzen dituzte –mintzez estalitako egitura linealak– eta horiek barra edo orratz biologiko imantatuen funtzioa betetzen dute. Aipatutako hiru izaki bizidun multzoek duten magnetosomen egitura orokorra oso antzekoa da. Organismoen barruan oso bolumen txikia betetzen duten arren, oso sentikorrak dira beren inguruneko hondoko eremu geomagnetikoaren gorabehera eta espazio aldaketa txikiekiko.

Usaimen zelula magnetikoak

Argitaratu berria den ikerketa lan batean ikusi denez, izokinen usaimen epitelioko (beren usaimen organoa) zelulek magnetita kristalak dituzte, multzo trinkotan antolatuta. Oso adierazgarria da zelula horiek biltzen dituen egiturak biltzea usaimen informazioa ere; hau da, substantzia kimikoen bidez izokinei zehazki zein ibaitara doazen identifikatzea ahalbidetzen dien informazioa. Leku berean biltzen dira, beraz, haien jaiolekua den ibaira itzultzeko orientabidea ematen dieten egiturak –magnetorrezepzioaren bidez–, eta, ibaian gora abiatu ahal izateko, bokalearen kokapena zehaztea ahalbidetzen dietenak –kimiorrezepzioaren bidez–.

Usaimen zelula magnetikoetan magnetitaren ekoizpena kontrolatzen duten geneek eta mikroorganismo jakin batzuetan zeregin bera betetzen dutenek jatorri bera dute. Gene horietako hamaika animalia askok dituzte, eta, horietatik bederatzi, zelula anitzeko organismoen arbasoekin ahaidetuta dagoen arkeo multzo batek ere bai (nukleorik eta barne konpartimentu konplexurik gabeko organismo zelulabakarrak dira, baina bakterioak ez bezalakoak). Ikerketaren egileen arabera, magnetosomak bakterio multzo batean sortu ziren, duela bi mila-hiru mila milioi urte; duela mila milioi urte inguru, magnetosoma horietako batzuk lehen eukariotoen barrura sartu ziren (barne egitura konplexuak dituzten izaki zelulabakarrak); eta, azken horiek –arkeo multzo batetik eratorriak ziren– organismo multizelular konplexuak sortu zituzten, itsasoan loditzen denbora pixka bat eman ondoren beren sorleku den ibaira arrautzak errutera itzultzen diren izokinak kasu.

Erreferentzia bibliografikoa:

Bellinger, M. Renee; Wei, Jiandong; Hartmann, Uwe; Cadiou, Hervé; Winklhofer, Michael eta Banks, Michael A. (2022). Conservation of magnetite biomineralization genes in all domains of life and implications for magnetic sensing. PNAS, 119 (3) e2108655119. DOI: 10.1073/pnas.2108655119


Egileaz:

Juan Ignacio Pérez Iglesias (@JIPerezIglesias) UPV/EHUko Fisiologiako katedraduna da eta Kultura Zientifikoko Katedraren arduraduna.

Utzi erantzuna

Zure e-posta helbidea ez da argitaratuko..