Wetenschappers hebben tropische fruitvliegjes zo aangepast dat ze invriezing kunnen overleven.
Deze ontdekking laat ons zien dat een complex, warmbloedig dier dat overgevoelig is voor kou toch kan overleven wanneer het in een laboratorium bevroren wordt. Onderzoeker Vladimir Kostal en zijn team deden eerder al onderzoek naar bevriezing bij de Drosophilid-vlieg, die op de Noordpool leeft. “We wilden weten of de fruitvlieg, die uit de tropen komt en dus in warme gebieden leeft, ook tegen bevriezing kan” vertelt Kostal aan Scientias.
Dieet
Om hier achter te komen, brachten de wetenschappers de larven van fruitvliegen eerst in een staat van rust, zo is in het blad Proceedings of the National Academy of Sciences te lezen. “Wij hebben de larven toen blootgesteld aan lage temperaturen totdat de overgevoelige reacties op kou stopten.” Vervolgens kregen de larven een speciaal voedseldieet in hun vleugels gespoten. “Dit dieet bevat een aminozuur van de vlieg van de Noordpool.” Als laatste werden de larven volgens het vriesprotocol uit hun eerdere onderzoek ingevroren.
Resultaten
Het team was verrast over de resultaten. “Tot onze verbazing veranderde het voor kou vatbare insect door deze ‘triviale’ manipulaties echt in een exemplaar dat tegen vorst kon. Larven van de Drosophila melanogaster waren in staat om bij temperaturen onder nul te overleven, terwijl ongeveer vijftig procent van het water in hun lichaam in ijskristallen veranderde! We spreken echt van een ‘verrassing’ omdat de evolutionaire aanpassingen die nodig zijn om tegen vorst te kunnen als heel complex en moeilijk na te bootsen worden beschouwd.”
Mensen
We vroegen Kostal natuurlijk ook of de mens nog baat kan hebben bij dit onderzoek. Kunnen wij hier bijvoorbeeld van leren hoe we extreme kou kunnen overleven? Kostal denkt van niet. “In ieder geval niet direct. Wij kunnen niet zo gemakkelijk in een staat van rust komen. Misschien kunnen we dat zelfs helemaal niet, alhoewel sommige dieren die een winterslaap houden daar wel toe in staat zijn.” Daar komt nog eens bij dat wij mensen niet tegen stofjes uit het speciale dieet van de fruitvliegen kunnen. Kostal benadrukt echter dat er op dit moment onderzoek gedaan wordt naar stoffen waar we wel tegen bestand zijn en die hetzelfde doen als de stofjes uit het speciale dieet van de fruitvliegjes. Namelijk: ons lichaam beschermen tegen de verwoestende effecten van kou. Toch biedt het onderzoek wel hoop. “We weten nu dat een complex, aan de warmte aangepast organisme dat overgevoelig is voor kou in een laboratorium kan worden ingevroren en kan overleven.”
En mogelijk leidt het onderzoek uiteindelijk dan toch tot een methode waarop ook mensen kunnen worden ingevroren en zonder al te veel problemen (veel later) weer ontdooid kunnen worden. Voor nu lijkt dat nog een beetje hoog gegrepen, maar het onderzoek zou ons op kortere termijn wel kunnen helpen om bijvoorbeeld delen van lichamen (denk aan organen of door een ongeluk kwijtgeraakte vingers) langer te bewaren.
