Είτε πρόκειται για ένα μικροσκοπικό σαλιγκάρι είτε για μια τεράστια φάλαινα, οι περισσότεροι οργανισμοί βασίζονται στο αίμα που ρέει στο σώμα τους για να παραμείνουν ζωντανοί.
Αυτό το πολύτιμο υγρό καταπολεμά τις λοιμώξεις, μεταφέρει θρεπτικά συστατικά και αέρια στα όργανα και απομακρύνει τα «απόβλητα» του οργανισμού.
Αλλά αυτό που πολλοί φαντάζονται ως αίμα κόκκινο και γεμάτο σίδηρο, διαφέρει ανάλογα με το είδος.
Για παράδειγμα, ορισμένα μαλακόστρακα, καλαμάρια και χταπόδια έχουν μπλε αίμα λόγω της πρωτεΐνης αιμοκυανίνης που μεταφέρει οξυγόνο και η οποία περιέχει χαλκό, λέει ο Stephen Palumbi, θαλάσσιος βιολόγος στο Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ. Στα θαλάσσια ζώα, η αιμοκυανίνη είναι άχρωμη, αλλά γίνεται μπλε όταν έρθει σε επαφή με το οξυγόνο.
Στους ανθρώπους, η αιμοσφαιρίνη μεταφέρει οξυγόνο. «Η αιμοκυανίνη είναι απλώς ένας διαφορετικός τρόπος για να μεταφερθεί το οξυγόνο», λέει ο Palumbi στο National Geopraphic. «Υπάρχουν πολλές φορές που η εξέλιξη εφευρίσκει διαφορετικά πράγματα για τον ίδιο σκοπό».
Η αιμοκυανίνη, η οποία αναπτύχθηκε πριν από σχεδόν 2,5 δισ. χρόνια, χρησίμευε αρχικά στους αρχέγονους οργανισμούς στο αναερόβιο περιβάλλον της Γης ή εκεί όπου υπήρχε χαμηλή περιεκτικότητα σε οξυγόνο, εξηγεί ο Christopher Coates, συγκριτικός ανοσολόγος στο Πανεπιστήμιο Swansea στην Ουαλία.
Αργότερα, όταν η ατμόσφαιρα έγινε πιο πλούσια σε οξυγόνο, η πρωτεΐνη εξελίχθηκε ξανά για να μεταφέρει οξυγόνο σε όλο το σώμα ενός οργανισμού.
Η αιμοσφαιρίνη εξελίχθηκε πολύ αργότερα, πιθανώς περίπου 400 εκατομμύρια χρόνια πριν. Ο Coates λέει ότι πιθανότατα προέκυψε επειδή τα σπονδυλωτά έχουν πιο πολύπλοκα αναπνευστικά συστήματα από τους απλούς οργανισμούς.
Και πράγματι, το αίμα των περισσότερων θηλαστικών, ψαριών, ερπετών, αμφιβίων και πτηνών είναι κόκκινο λόγω της αιμοσφαιρίνης, της οποίας η πρωτεΐνη αποτελείται από μόρια που περιέχουν σίδηρο και «συγχωνεύονται» με οξυγόνο.
Η αιμερυθρίνη είναι μια άλλη χρωστική ουσία που περιέχει σίδηρο και η οποία προσκολλάται στα μόρια του οξυγόνου και δίνει μια μωβ-ροζ απόχρωση στο αίμα ορισμένων μαλάκιων.
Έπειτα, υπάρχει το παγόψαρο της Ανταρκτικής, το οποίο δεν έχει καθόλου χρωστική στο αίμα του, χάρη σε μια γενετική μετάλλαξη που αφαίρεσε την αιμοσφαιρίνη από το σώμα τους. Στον παγωμένο νότιο βιότοπο του ψαριού, το οξυγόνο είναι άφθονο και το αέριο εισέρχεται απευθείας από τα βράγχια και το δέρμα του.
Από την άλλη, τα έντομα δεν έχουν αίμα. Αντίθετα διαθέτουν ένα υγρό που ονομάζεται αιμολέμφος, το οποίο μεταφέρει ορμόνες και αέρια μέσω του συστήματός τους, εκτός από το οξυγόνο, το οποίο και απορροφούν απευθείας μέσω των ανοιγμάτων στα πλευρά ή στην πλάτη τους.
«Είναι σαν να έχουν μια γραμμή από ρουθούνια στο πλάι του σώματός τους», λέει η Julie Peterson εντομολόγος στο Πανεπιστήμιο της Νεμπράσκα-Λίνκολν. Η αιμολέμφος μπορεί να έχει κιτρινωπές ή γαλαζοπράσινες χρωστικές που προέρχονται από τη φυτική διατροφή των εντόμων.
Το αίμα ως όπλο
Μερικά ζώα μπορούν να χρησιμοποιήσουν το αίμα τους σε έναν αμυντικό μηχανισμό που ονομάζεται αντανακλαστική αιμορραγία ή αυτοαιμορραγία, κατά την οποία αρχίζουν να αιμορραγούν έντονα για να αποκρούσουν τους επίδοξους θηρευτές τους.
Οι κερασφόρες σαύρες των νοτιοδυτικών ΗΠΑ και του Μεξικού εκτοξεύουν αίμα τοξωτά από τα μάτια τους όταν αισθάνονται ότι απειλούνται από ένα αρπακτικό, όπως ένα κογιότ.
Μερικά έντομα, όπως το πολύχρωμο ασιατικό σκαθάρι, έχουν «πολύ επιβλαβές, άβολο, δυσάρεστο, δύσοσμο υγρό» που αναμιγνύεται με την αιμολέμφο τους, σύμφωνα με την Peterson και αναβλύζουν αυτό το κοκτέιλ από τα μάτια ή τις αρθρώσεις των ποδιών τους, όταν ενοχλούνται.
Ένα συγγενικό είδος, εκτοξεύει από το στόμα του κόκκινη αιμολέμφη, που μοιάζει με αίμα, για τον ίδιο ακριβώς σκοπό.
Για να αποφευχθούν τα παράσιτα, οι πράσινες φλούδες δέντρων της Νέας Γουινέας μπορεί να έχουν κάτι που ισοδυναμεί με βρώμικο αίμα.
Σε άλλα ζώα, η συνεχής συσσώρευση μιας χρωστικής «χολής» που ονομάζεται μπιλιβερδίνη, το απόβλητο προϊόν των κατεστραμμένων ερυθρών αιμοσφαιρίων, κάνει το αίμα, τα οστά, το στόμα, τη γλώσσα και άλλα μέρη του σώματος των ερπετών να είναι πράσινα.
Η μπιλιβερδίνη, θα μπορούσε να είναι θανατηφόρα ωστόσο στην περίπτωση των σαυρών το σώμα τους εξέλιξε τρόπους για να αντιμετωπίσει την ουσία αυτή ως μια στρατηγική για την εξάλειψη των παρασίτων του αίματος – ειδικά εκείνων που προκαλούν ελονοσία.
Αναίμακτα πλάσματα
Ωστόσο υπάρχουν και εκείνα τα ζώα που δεν έχουν αίμα ή κυκλοφορικό σύστημα γιατί απλά δεν τα χρειάζονται.
Τα σκουλίκια για παράδειγμα, δεν διαθέτουν κυκλοφορικό σύστημα. Η ανταλλαγή αερίων γίνεται απευθείας μέσω του δέρματός τους. Το οξυγόνο πηγαίνει κατευθείαν στους ιστούς τους, ενώ τα θρεπτικά συστατικά παρέχονται με διάχυση από το έντερο.
Οι μέδουσες και τα σφουγγάρια λαμβάνουν επίσης οξυγόνο μέσω της διάχυσης. Για τους αστερίες της θάλασσας και τα αγγούρια της θάλασσας, το νερό είναι ισοδύναμο με το αίμα: μεταφέρει τα θρεπτικά συστατικά και τον αέρα μέσω ενός αγγειακού συστήματος που βασίζεται στο νερό.
Τύποι αίματος
Οι άνθρωποι έχουν οκτώ τύπους αίματος, αλλά δεν είμαστε τα μόνα ζώα που έχουν αυτό το κληρονομικό χαρακτηριστικό, λέει ο Jethro Forbes, ειδικός εντατικολόγος στο Cornell University College of Veterinary Medicine.
Τα άγρια ζώα πιθανότατα έχουν επίσης τύπους αίματος, αν και τα οικόσιτα είδη είναι τα πιο καλά μελετημένα. Οι γάτες έχουν τρεις τύπους αίματος, τα κοτόπουλα έχουν έως και 28 και τα οικόσιτα κουνάβια «δεν φαίνεται να έχουν διαφορετικούς τύπους αίματος», λέει το Forbes.
Αυτό πιθανόν συμβαίνει επειδή τα οικόσιτα κουνάβια έχουν μικρή γενετική ποικιλομορφία, ενώ υπάρχουν δεκάδες ράτσες κοτόπουλου, και επομένως πιο ποικίλοι τύποι αίματος.
Το χρήσιμο αίμα
Σύμφωνα με τους ερευνητές σε ορισμένες περιπτώσεις, το αίμα των ζώων έχει χρήσιμες εφαρμογές για την ανθρώπινη υγεία. Το γαλακτώδες-μπλε, πλούσιο σε αιμοκυανίνες αίμα των πεταλοειδών καβουριών του Ατλαντικού, για παράδειγμα, πήζει όταν έρχεται σε επαφή με βακτηριακές τοξίνες.
Αυτό το καθιστά πολύτιμο εργαλείο για τη διασφάλιση ότι τα ιατρικά φάρμακα ή προϊόντα, ιδιαίτερα τα εμβόλια, είναι ασφαλή και απαλλαγμένα από μολυσματικές ουσίες.
Ωστόσο, η διαδικασία συλλογής και αφαίμαξης των καβουριών – έως και μισό εκατομμύριο ετησίως – μπορεί να τα σκοτώσει και έχει ήδη προκαλέσει μείωση του αριθμού των ειδών στην περιοχή του Ατλαντικού των ΗΠΑ τα τελευταία χρόνια.
Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι επιστήμονες εργάζονται για να βρουν συνθετικές εναλλακτικές που θα μείωναν την ανάγκη για σύλληψη άγριων ζώων.
Με πληροφορίες του National Geopraphic