Genetyczne Tajemnice Wzroku Rekina Grenlandzkiego Utrzymują Sprawność Przez Stulecia

Nowe ustalenia naukowe rzucają światło na biologię rekina grenlandzkiego (Somniosus microcephalus), najdłużej żyjącego kręgowca na Ziemi, którego szacowany wiek sięga 400 lat. Badania podważają dotychczasowe przekonanie, że te głębinowe stworzenia są niemal ślepe, co sugerowała powszechna obecność pasożytów na ich rogówkach. Analiza międzynarodowego zespołu, opublikowana w czasopiśmie Nature Communications, wykazała, że system wzrokowy tych długowiecznych ryb pozostaje w pełni sprawny i przystosowany do ekstremalnie słabego oświetlenia.

Przebadane próbki, pochodzące z rekinów złowionych w latach 2020–2024 w rejonie Wyspy Disko u wybrzeży Grenlandii, ujawniły niezwykłą konserwację tkanki siatkówki, nawet u osobników, których wiek przekraczał sto lat. Struktura siatkówki jest całkowicie zdominowana przez pręciki, co stanowi adaptację typową dla gatunków głębinowych, maksymalizując zdolność do wychwytywania szczątkowego światła niebieskiego penetrującego arktyczne wody. Kluczowe białko światłoczułe, rodopsyna, jest precyzyjnie dostrojone do długości fali 458 nanometrów, optymalizując absorpcję fotonów w ich mrocznym środowisku.

Szczegółowe testy molekularne nie wykazały oznak degeneracji siatkówki ani obumierania komórek, co jest zjawiskiem rzadkim u starzejących się kręgowców. Za utrzymanie tej wyjątkowej sprawności wzrokowej przez stulecia naukowcy uznają wysoce wydajne mechanizmy naprawy DNA, aktywnie podtrzymujące integralność siatkówki. Analiza transkryptomiczna wykazała podwyższoną ekspresję genów związanych z naprawą DNA, w tym komponentów kompleksu ERCC1-XPF, znanego z ochrony przed zwyrodnieniem siatkówki u innych gatunków. Odkrycie to, dokonane przez badaczy takich jak Dorota Skowrońska-Krawczyk z UC Irvine oraz Walter Salzburger i Lily G. Fogg z Uniwersytetu w Bazylei, stanowi przykład długoterminowego utrzymania tkanki ośrodkowego układu nerwowego.

Utrzymywanie funkcjonalnego wzroku w tak surowych warunkach, pomimo pasożytów i setek lat życia, otwiera nowe perspektywy w medycynie regeneracyjnej. Mechanizmy te mogą dostarczyć wskazówek do opracowania przyszłych terapii schorzeń ludzkiego oka związanych z wiekiem, takich jak jaskra. Rekiny te, osiągające do 7 metrów długości i poruszające się z prędkością około 2 km/h, żyją w środowisku o temperaturach bliskich zamarzaniu, co wymusza unikalne adaptacje fizjologiczne. Niemniej jednak, pomimo długowieczności, rekiny te są zagrożone przez połowy dla oleju z wątroby, co przyczyniło się do spadku ich populacji o ponad 70% w ciągu ostatnich pięćdziesięciu lat.