Denník N

Vedci podali chrobákom anestéziu a po prvý raz pozorovali vnútornosti živých chrobákov

Ilustračné foto – TASR
Ilustračné foto – TASR

Po znehybnení chrobákov s využitím oxidu uhličitého vedci dôkladne preskúmali tráviaci trakt, exoskeleton, ale aj tracheálny systém dýchania chrobákov – všetko v 3D.

Štúdium hmyzu je zložité odvetvie biológie, ktoré si vyžaduje aj obrovskú trpezlivosť. Ak vedec skúma vnútornosti chrobákov, počas meraní ich musí zabiť a otvoriť, čo vedie k narušeniu tkanív a neposkytuje skutočný obraz o fungujúcich sústavách živého živočícha.

Druhou možnosťou je použitie počítačovej tomografie. Metóda vyžaduje, aby boli chrobáky znehybnené, inak sú získané snímky rozmazané, a teda nepoužiteľné.

Skupina kanadských biológov a biofyzikov prekonala tieto problémy s využitím anestézie. Danny Poinapen, Joanna Konopková (obaja z Western University v Kanade) a ich kolegovia vyvinuli metódu, ktorá chrobáky počas meraní udrží úplne nehybné aj počas niekoľkých hodín.

Počas výskumu sa spoľahli na schopnosť chrobákov prežiť aj v podmienkach chudobných na kyslík alebo v prostredí s vysokými dávkami ionizujúceho žiarenia.

Výsledky svojich experimentov uverejnili minulý mesiac v časopise BMC Zoology.

Mikro CT-sken pásavky zemiakovej. Zdroj – YouTube

Oxid uhličitý ako anestézia

„Konvenčné zobrazovacie techniky, ako napríklad optická a konfokálna mikroskopia, poskytujú cenné detaily o vnútornej anatómii bezstavovcov. Vo všeobecnosti si však získanie väčších detailov vyžaduje obetovanie alebo pitvu živých jedincov,“ vysvetlili autori v štúdii.

Poznatky o dynamickom vývoji vnútorných orgánov týchto živočíchov sa nedali pomocou týchto techník pozorovať. „Povedali sme si preto: čo by sa mohlo stať, ak by sme ich pozorovali, kým sú nažive?“ priblížila biologička Joanna Konopková v správe univerzity.

Na pozorovanie si vedci vybrali pásavky zemiakové (lat. Leptinotarsa decemlineata). Pozorovali ich pomocou mikro-magnetickej tomografie. Aby sa pozorované chrobáky nehýbali, vystavili ich stálemu prúdu oxidu uhličitého. Ten ich nezabil, iba uspal, a to až na sedem hodín.

Chrobáky sa po meraniach prebudili bez známok poškodenia – nezmenilo sa ich správanie, dĺžka života ani schopnosť rozmonožovať sa.

3D skeny pre štúdium parazitov

Po znehybnení chrobákov s využitím oxidu uhličitého vedci dôkladne preskúmali tráviaci trakt, exoskeleton, ale aj tracheálny systém dýchania chrobákov – všetko v 3D.

Znehybnenie skúmaných bezstavovcov pomocou oxidu uhličitého by sa podľa vedcov dalo využiť aj pri iných zobrazovacích technikách. Ďalším cieľom výskumu bude štúdium celého životného cyklu chrobákov.

Neskôr by sa nová metóda dala použiť na rozšírenie poznatkov z medicínskej entomológie či dokonca parazitológie, ktorá má význam aj pri skúmaní ľudského zdravia.

Dostupné z doi: 10.1186/s40850-017-0018-x

🗳️ Ak chcete podporiť našu prácu pred druhým kolom volieb aj nad rámec predplatného, môžete to urobiť aj darom.🗳️

Máte pripomienku alebo ste našli chybu? Prosíme, napíšte na [email protected].

Príroda

Veda

Teraz najčítanejšie