A hegymászás nehézségei, a férfiak merevedése és a viking harcosok elszántsága?!

Eléggé őrültnek hangzik elsőre ezeknek a fenti dolgoknak az összehozása, és mi köze van ezeknek az evolúciós orvosláshoz?

 Minden év májusában a világsajtó hírei között ott találjuk a merész és bátor hegymászókat, akik igyekeznek segítséggel vagy  azok nélkül, meghódítani Földünk legmagasabb csúcsait a Himalájában. Az ott élő sherpák hathatós közreműködése nélkül nehezebb feladat lenne ez. Legendák szólnak ezekről a hegyi népekről, mekkora súlyokat cipelnek, milyen magasra jutnak oxigén nélkül akár mezítláb. Valójában hogyan viselkedik, milyen módon oldja meg az emberi szervezet a nagy magassággal járó csökkent oxigénszintet. Kisiskolás korunkban már megtanultuk, hogy szervezettünk minden sejtjének oxigénre van szüksége, és ezt a vérünk szállítja a megfelelő helyekre, vérereken, kapillárisokon keresztül. Rinconada városa 5100m-en fekszik ahol a levegőben 50%-kal kevesebb oxigén van, mint tengerszinten, az Everesten a harmada csak. Amint csökken az oxigénszint a szívverésünk és a vérnyomásunk is nőni kezd, ezzel próbálja meg testünk kompenzálni, hogy egy egy belégzéssel kevesebb oxigén jut a szervezetünkbe. A nyomás annyira megnövekedhet, hogy esetenként a folyadék átjuthat az agyba és vagy a tüdőbe, ahol ödémát, egy életveszélyes állapotot okozhat. Ha elég lassan megyünk felfelé, adaptálódunk az alacsony oxigénszinthez, a testünk extra, plusz hemoglobinokat termel, amelyek így több oxigént tudnak szállítani, a szívverés és légzésritmus visszaáll a normálisra és irány a csúcs. Ez szépnek hangzik, de…nem biztos, hogy így van mindenkinél. Komoly rizikótényező ugyanis az, hogy ebben az esetben a megnővekedett hemoglobin szint miatt besűrűl a vér, ami eltömítheti a vénákat, a kapillárisokat és megnő az esélye a strokenak és a trombózisnak is, ezek mind rontják az esélyét annak, hogy valaki nagy magasságba másszon, vagy éljen. Mégis több olyan népcsoportot is ismerünk, akik 3000-5000m magasságban élnek Földünkön. A tibetiek vérében a hemoglobin mennyisége alacsony, ők valószínűleg más módon, más adaptációval válaszoltak a lecsökkent oxigénszinttel járó élettani kihívásokra. Az Andokban élő embereknek a hegymászókhoz hasonlóan magas hemoglobin szintet mutat a vérük, sokan szenvednek is magas vérnyomástól, fáradékonyságtól. Az említett népek más és más módon kezelik az alacsony, hipoxiás állapotot, ami nagyon sok betegségnél, mint kísérő jelenség lép fel, légzési és keringési zavart okozva. Mindezek után, ha megtudjuk, hogy pontosan hogyan tudják a magashegyi népek a magasságból adódó problémáikat megoldani, az talán segítet a nyugati orvoslásnak is. Az intenzív osztályon az oxigén használat mindennapos,rutin eljárásnak tűnik, míg a tibetiek alacsonyabb oxigénszinten is nagyon jól elvannak.

 

Az egyik lehetséges válasz egy egyszerű, de fontos molekula lehet, ami a tibetiek vérében szokatlanul magas koncentrációban fordul elő, ez pedig a nitrogén monoxid. Ez okozza a vérerek kitágulását, megengedve ezzel, hogy nagyobb mennyiség jusson belőle a testünkbe adott idő alatt. A testünkbe, ha vérre van szükség, ez a pici kis molekula a főnök, a gyomrodba, ha eszel és a tápanyagokat el kell szállítani, az arcod, ha szenvedélytől ég, és a természetesen a nemi szerveknél is elengedhetetlen. A molekula hatására a péniszben a simaizomzat még inkább elernyed, ezzel teret engedve még több vér jut a szervbe. Egy idő után vérerek megtöltődnek folyadékkal, ami a közeli vénákat összenyomja, nem engedi kifelé folyni a vért a péniszből. A nyomás egyre nő, amit további struktúrák is segítenek megtartani. A belső nyomás vetekszik a nagy óriáskígyók szorításának erejével. A folytatást a felnőttek fantáziájára bízom. Még annyit, hogy a kék gyógyszer, a Viagra is a fenti molekula hatásmechanizmushoz kötődik.

A vikingek?

Már tudjuk, hogy amikor testünk alacsony oxigénszintet érzékel, akkor megnő a hemoglobin termelése, sűrűbb lesz a vérünk. Ez pedig azonos testünknek egy másik fenyegetésre adott válaszára, mégpedig a vérveszteségre. Ha valamilyen oknál fogva elkezdünk vérezni, akkor az emberi szervezetben kvázi hipoxiás állapot jön létre, elkezdünk hemoglobint termelni, és ezzel sűrítjük vérünket, nem engedjük azt elfolyni. Ez mikor és miért alakult így? A középkorban eléggé gyakoriak voltak a harcok, ahol az a nép, vagy csoport, amelyik a fenti tulajdonságokkal rendelkezett biztosan továbbadta ezt az utódainak. Talán a vikingek ennek köszönhették sikeres hódításaikat.

Irodalom: New Scientist 2013,June 15
Barbara Natterson-Horowitz and Kathryn Bowers: Zoobiquity
Sharon Moalem:Survival of the sickest

A katicabogarak inváziója, Székesfehérvár törökök elleni védelme és a dinók kihalása?

Mostanában olvasom Keith Sawyer legújabb könyvét a kreativitásról, amelyben gyakorlati tanácsok, furfangos feladatok is találhatóak. Az egyik kedvencem az, amikor három teljesen különböző kifejezést, szót kellene összefűznünk egy, ötmondatos történetben 1 perc alatt. A címben szereplő három téma összekapcsolása legyen egy próba erre.

A Science május 17-i számában megjelent egy picike  3 oldalas cikk, amely a Harlekin katicabogarak hihetetlen sikeres elterjedtségét próbálja megmagyarázni. Ezt a közép- Ázsiából származó bogarat számtalan országban bevezették, hogy kontrollálják a levéltetvek és egyéb kártevők populáció nagyságát. Egy idegen faj sikerességének fontos faktora a ragadozók hiánya, a rövidebb generációs idő, és a gyors adaptációs képesség. Az inváziós fajoknak a helyi parazitákkal is meg kell küzdenie, így a jó immunrendszer is elengedhetetlen része egyes fajok gyors elterjedésének. Az említett katicabogarak egy különleges molekulát termelnek, az ún. harmoninet, amely erős antibiotikus hatással rendelkezik, amely még a TBC és malária kórokozója ellen is hatásosnak bizonyult. Ez a molekula azonban a katicák testében egy sokkal fontosabb funkciót lát el, van egy állandó parazitája és ezt tartja kordában.

Az emberi agysejtekben rejtőzik el a herpesz vírus, és ha legyengül a szervezetünk, akkor látható jeleit adja annak, hogy itt van bennünk. Ez a vírus emellett segíti immunrendszerünket, állandó készenlétben tartva azt, ha egy komolyabb parazita jelenne meg. Visszatérve a katicákhoz. Ha ezt a fertőzött katicát elfogyasztja egy ragadozó lepkefaj, amely egyébként természetes ellenségük, az a parazitának köszönhetően hamarosan elpusztul. A katica egy biológiai fegyvert hordoz testében és nem fél használni azt. A ragadozóik elpusztítása elősegíti sikeres elterjedésüket.

A biológiai fegyverhasználat az emberiséggel egyidős lehet. Az őskorban a darázsfészkek ellenségre dobálásától indulhatott, Hatra városát skorpióval töltött porcelánbombákkal védték, a fertőző rágcsálókkal is már a görög időszakban védekeztek háborúkban. Nagy Sándor harci kutyákkal is rendelkezett, míg mindenki emlékszik Hannibál elefántos sztorijára. Az elefántok ellen szintén egy jól ismert állatot vetettek be a leleményes görögök, a disznókat, az elefántok nem nagyon bírják azok szagát és összezavarodnak tőlük. Az újvilág meghódításánál a láthatatlan himlős betegségek segítették a hódítókat, mint Jared Diamond szépen demonstrálja azt híres könyvében, a Háborúk, járványok, technikákban.

 

Nem emlékszem, hogy a klasszikus Egri csillagokban a várvédők a forró vizes és szurkos védelem mellett alkalmaztak e darázsfészkeket, de állítólag Székesfehérvár török betörésénél a védők a lyukakat darázsfészkekkel tömték be, ezzel teljesen megzavarva az ellenséget és elriasztva őket egy időre. Na, háromból kettő megvan.

 

 

A 3D-ben vetített Jurassic Park most megy a mozikban és nagy sikernek örvend. A park tudományos alapja az, hogy egy borostyánba zárt vérszívó rovar valamikor egy dinó vérét szívta és az ő vérének DNS tartalmával konzerválódott. Ezt a DNS-t kinyerve, összehozták az első dinókat. Egy régi mondás szerint, Isten nagyon szeretheti a rovarokat, mert nagyon sokfélét és nagyon sokat teremtett. Az erre szánt hat napból néhány órát foglalkozott csak a többiekkel, a nagy részét a rovaroknak szentelte. Poinarék 2008-ban álltak elő azzal a feltételezéssel, hogy a rovarok a növényevő dinókkal konfliktusba kerültek, hiszen mindannyian a zöldellő vegetációt fogyasztották. Sok kicsi bogárka a nagybendőjű dinók ellen, az őskori Dávid-Góliátnak tűnik. Dávid parazitákat szedett fel, és ezekkel a nagytestű, erős dinókat legyőzte. A dinók a növénylegelés közben óhatatlanul megették a növényeken legelésző kisebb bogarakat, így az azokban tenyésző kisebb paraziták bekerülhettek a hüllőkbe és elpusztíthatták azokat. Poinarék impozánsan bemutatott elméletük bizonyítékait keresik a borostyánba zárt rovarok testében, hasonlóan a dinó DNS-hez. Gyakorlatilag ez is egy típusú biológia hadviselés volt, amely valószínűleg hozzájárult a dinók kihalásához.

Walt Disney volt az első ember aki lefagyasztatta testét, legalábbis egyesek szerint.

Walt Disney, jégbor, az erdei békák és a cukorbetegség, avagy egy környezeti faktor szerepe a betegség kialakulásában

 

Dr. House nézőként már profi módon tudjuk, hogy egy betegség hátterében genetikai, fertőző ágens, étkezési vagy egyéb más környezeti faktor jöhet szóba. A cukorbetegség még nincs teljesen felfedve, ezért a fenti okok mindegyike részt vehet egyenként vagy együtt a kifejlődésében. A paleo étkezés számtalan sikert könyvelhet el a betegség visszafordításában, ezért ezzel most nem is foglalkozom, hanem egy egészen más tényezőt vizsgálok meg.

 

Amikor a víz megfagy, nagyon éles, csipkézett formában kristályosodik, szétrepesztve bármit, ami útját állja. Egy ember megfagyásakor a vér víztartalma a fagyás közben szétszabdalja a vérereket, roncsolja a közvetlen szerveket, sejteket. Természetesen testünk nem adja olcsón magát, vannak eszközeink a hideg kivédésére, először például elkezdünk remegni, ami sok hőt termelve segíthet rajtunk. Ezzel egy időben a testünk legérzékenyebb helyeiről, a kezünkből és a lábunkból a vér visszavonul a testünk belső részébe, így csökkentve a további lehűlést, és az élet számára fontos belső szerveinket melegen tartva. Sajnos a magashegyi sportot űzők sokszor valamelyik végtagjukkal fizetnek a fagyási baleset miatt. Az eszkimóknál a vér ciklikusan visszatér a végtagjaikba, majd vissza a testük közepébe, ezzel biztosítva számukra, hogy huzamosan ott tudjanak élni. A meleg égövről származó népeknél nem létezik ez az adaptáció, ezért ők, mi kevésbé tűrjük a hideget. A fagyos koreai háborúban az amerikai katonák sokkal hamarabb szenvedtek fagyási sérüléseket, mint a helyiek, vagy említhetném Napóleon oroszországi sikertelen hadjáratát, amelyekben valószínűleg a szélsőséges éghajlat is szerepet játszott.  Még egy fura, mindenki által megtapasztalt jelenségre hívnám fel a figyelmet, hidegben pisilni kell. Veséink jelzést kapnak, hogy némi extra folyadékleadás szükséges, de még nincs magyarázat erre a dologra. Még az északi, kemény fagyos hidegben élő népeknél is létezik ez a jelenség, de mi szerepe lehet ennek?

Idősebb Plinius is leírja, hogy egyes szőlősgazdák némely szőlőfajtákat csak azután szednek le miután az megfagyott. Általában vastag héjú fajtákat használnak erre, a mai napjainkban reneszánszát éli a jégbor készítés. -7 ^oC-on szüretelik a fagyott szemeket, az ebből készült must közel 300g cukrot tartalmaz literenként. Hihetetlenül hangzik. A víz 0 ^oC-on csak akkor fagy meg, ha tiszta, más anyagot nem tartalmaz, ha már sót tartalmaz, akkor jóval alatta fagy csak meg, lásd útsózás, ha alkoholt adunk hozzá, akkor pedig ablakmosó folyadékként is jól funkciónál télen. Ezek mind csökkentik a tiszta víz fagyáspontját, a cukor is ilyen anyag. Természetes fagyásgátló. A szőlő, ha érzékeli, hogy a környezet hőmérséklete eléri a kritikus 0 ^oC-ot, akkor két kézenfekvő módszerrel is védekezik ez ellen. Az egyik, hogy  csökkenti a veszélyes víztartalmát, vizet izzad ki, és a másikaz, hogy a szőlő  szemen belül pedig növeli a cukor koncentrációját. Ismerősen hangzik a hidegben pisiléshez az izzadás? Talán nem véletlenül.

Az állatvilág tagjai is kifejlesztettek hasonló eszközöket, hogy megküzdjenek a hőmérséklet csökkenésével. A téli álmot, hibernációt alkalmazó állatokat most csak megemlítem, számunkra most egy erdei béka az érdekes. A delikvens bőre ha  
 
 
 
megérzi a fenyegető hideget, a véréből és a szerveiből a vizet kipumpálja, de ezt testén belül tartja,  egy helyen, mert így ellenőrzött körülmények között tudja irányítani annak megfagyását. Ezzel párhuzamosan a béka mája hatalmas mennyiségű glukózt termel és pumpál a véredényeibe, ezzel védekezve az érkező hideg ellen.

A víz kipumpálása a szervezetből és cukor, glicerin, mint természetes fagyásgátló termelése elterjedt védekezési adaptáció a környezet változása ellen. Vajon az embernél is létezik ez a mechanizmus? Hidegben pisilünk, ez megvan. Elképzelhető, hogy ha hideg területen éltek őseink, akkor a hidegben az inzulintermelést visszaszorították, engedték, hogy a vérünkben felszaporodjon a cukor, amely segített, hogy ne fagyjon meg a vérük, és tovább élhessenek, olyan helyen ahol ez e nélkül nem lehetséges. Nem biztos, de elképzelhető. A mai korban ez hátrányosan érint minket és hosszabb időn keresztül sok millió ember életét fenyegeti, cukorbetegség néven. 

Még néhány adalék, amely alátámasztja a fenti ötletet.

Ha patkányokat hideggel stresszelnek, akkor azok rezisztensé válnak a saját inzulinjukkal szemben, hasonlóan a cukorbetegekhez.

Az északi földtekén, a hidegebb éghajlaton, a hidegebb hónapokban több beteget diagnosztizálnak.

Amerikai veteránok vérvizsgálata is azt mutatta, hogy a téli időszakban magasabb a vérük cukorszintje.

Végül, hogy jön a képbe Walt Disney?

A válasz legközelebb, addig mindenki találgasson.