Natuur & Milieu

Hoe de naakte molrat ‘in een plant verandert’

De naakte molrat overleeft zuurstofgebrek met plantentechniek.

Lage zuurstofgehaltes die een mens binnen enkele minuten zouden doden, zijn voor de naakte molrat geen enkel probleem. Een internationaal team wetenschappers legt in het vakblad Science uit hoe ze dat voor elkaar krijgen.

De naakte molrat is een buitenbeentje. De ondergronds levende lelijkerds kunnen meer dan twintig jaar oud worden – veel ouder dan andere knaagdieren –, krijgen zelden kanker en zijn ongevoelig voor bepaalde soorten pijn. Net als mieren leven ze in kolonies met een koningin.

De diertjes zijn ook bijzonder goed bestand tegen zuurstofgebrek. Naakte molratten slapen graag gezellig samen – met tot wel honderd op een hoopje.  In hun onderaardse slaapvertrekken kan het zuurstofgehalte dalen tot een niveau dat voor andere dieren dodelijk zou zijn. Voor de mens moet de lucht minstens tien procent zuurstof bevatten. Bij lagere concentraties kan ons lichaam niet genoeg energie produceren voor vitale celfuncties.

De naakte molrat kan het urenlang met veel minder stellen. Ze redden het zelfs 18 minuten zonder zuurstof, door in een soort spaarstand te gaan. Neemt het zuurstofgehalte weer toe, dan gaat de molrat verder met zijn dag, zonder blijvende schade.

In het bloed van dieren blootgesteld aan lage zuurstofconcentraties troffen de wetenschappers hoge concentraties sucrose aan, een suiker dat voor zover bekend enkel door planten kan worden aangemaakt. Sucrose bestaat uit een molecule glucose en een molecule fructose. De wetenschappers ontdekten dat de molratten bij zuurstofgebrek overschakelen van glucose op fructose als energiebron. Bij de verbranding van glucose is zuurstof nodig, bij de omzetting van fructose niet. Zo kunnen de dieren vitale organen zoals hun hart en brein nog van energie voorzien.

Naakte molratten in hun natuurlijke omgeving.

Ook andere zoogdieren zijn in staat om fructose als energiebron te gebruiken, maar dan enkel in specifieke weefsels, zoals de lever en nieren, niet in de hersenen of het hart.

De onderzoekers vermoeden dat de molratten niet alleen in hun slaapzalen profiteren van hun vermogen om van energiebron te veranderen. Ook wanneer ze naar knollen in de woestijngrond graven, kan het zuurstofgehalte gevaarlijk laag worden. Door op fructose over te schakelen, kunnen ze toch de klus afronden en voedsel naar het nest slepen.