Γνωρίζουμε τώρα πώς τα έντομα και τα βακτήρια ελέγχουν τον πάγο
Ορισμένα έντομα, όπως η χειμερινή πέτρα, παράγουν πρωτεΐνες που εμποδίζουν τους κρυστάλλους πάγου να σχηματίσουν στο σώμα τους. Αυτές οι πρωτεΐνες ονομάζονται αντιψυκτικές πρωτεΐνες.
βακτήρια
Ορισμένα βακτηρίδια, όπως οι Pseudomonas syringae, παράγουν πρωτεΐνες που προκαλούν πάγο. Αυτές οι πρωτεΐνες προάγουν το σχηματισμό κρυστάλλων πάγου, οι οποίοι μπορούν να βοηθήσουν τα βακτήρια να επιβιώσουν σε κρύα περιβάλλοντα.
Πώς ελέγχουν τον πάγο
Τα έντομα και τα βακτήρια χρησιμοποιούν μια ποικιλία διαφορετικών μηχανισμών για τον έλεγχο του σχηματισμού πάγου στο σώμα τους. Μερικοί από αυτούς τους μηχανισμούς περιλαμβάνουν:
* πρωτεΐνες αντιψυκτικών: Αυτές οι πρωτεΐνες εμποδίζουν τους κρυστάλλους πάγου στην επιφάνεια του οργανισμού.
* Πρωτεΐνες παγωμένου πάγου: Αυτές οι πρωτεΐνες προάγουν το σχηματισμό κρυστάλλων πάγου στην επιφάνεια του οργανισμού.
* supercooling: Μερικοί οργανισμοί είναι σε θέση να επιβιώσουν σε θερμοκρασίες κάτω από το πάγωμα χωρίς να παγώσουν τον εαυτό τους. Αυτό είναι δυνατό επειδή έχουν υψηλή συγκέντρωση διαλυμάτων στα κύτταρα τους, γεγονός που εμποδίζει το πάγωμα του νερού.
* αποξήρανση: Ορισμένοι οργανισμοί είναι σε θέση να επιβιώσουν με το στεγνό του σώματός τους εντελώς. Αυτό τους εμποδίζει να παγώσουν, καθώς δεν υπάρχει νερό στα κύτταρα τους για να παγώσουν.
Εφαρμογές ελέγχου πάγου από έντομα και βακτήρια
Η ικανότητα των εντόμων και των βακτηρίων για τον έλεγχο του σχηματισμού πάγου έχει μια ποικιλία πιθανών εφαρμογών, όπως:
* Γεωργία: Οι αντιψυκτικές πρωτεΐνες θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την προστασία των καλλιεργειών από τη βλάβη του παγετού.
* Διατήρηση τροφίμων: Οι αντιψυκτικές πρωτεΐνες θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την επέκταση της διάρκειας ζωής των φθαρτών τροφίμων.
* Ιατρικές εφαρμογές: Οι πρωτεΐνες που προκαλούν θηράσεις πάγου θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για τη βελτίωση της κρυοσυντήρησης των κυττάρων και των ιστών.
Συμπέρασμα
Η ικανότητα των εντόμων και των βακτηρίων για τον έλεγχο του σχηματισμού πάγου είναι ένα συναρπαστικό παράδειγμα της ποικιλομορφίας της ζωής στη γη. Αυτοί οι οργανισμοί έχουν εξελίξει μια ποικιλία διαφορετικών μηχανισμών για να επιβιώσουν σε ακραία κρύα περιβάλλοντα και οι ανακαλύψεις τους θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε εφαρμογές που ωφελούν τους ανθρώπους.
