Kada mesožderi koji lutaju Zemljom sa zadovoljstvom pojedu meso svog plijena, tvrde i nejestive kosti obično ostanu iza.
Ali zmije mogu iščašiti vilicu kako bi progutale plijen cijelog – i, za razliku od drugih životinja koje izbacuju ili povrate kosti koje ne mogu razgraditi, kosturi koje zmije progutaju ne pojavljuju se ponovo u prepoznatljivom obliku.
Tačno kako tijela zmija izvode ovo zapanjujuće dostignuće varenja kostiju bilo je nejasno. Sada su naučnici pronašli ranije nepoznatu vrstu ćelije u crijevima burmanskih pitona (Python molurus bivittatus) koja izgleda omogućava da potpuno i temeljito apsorbiraju skelete svog plijena, piše Science Alert.
Ove ćelije pomažu u obradi velikih količina kalcija i fosfora koji bi inače preopteretili sistem zmije.
„Morfološka analiza epitela pitona otkrila je specifične čestice koje nikada ranije nisam vidio kod drugih kičmenjaka“, kaže biolog Jehan-Hervé Lignot sa Univerziteta u Montpellieru u Francuskoj.
„Za razliku od normalnih apsorpcijskih enterocita, ove ćelije su veoma uske, imaju kratke mikrovile i apikalni nabor koji formira kriptu.“
Ćelije koje skladište višak minerala
Samo nekoliko životinjskih vrsta je posmatrano kako namjerno jedu kosti, praksa poznata kao osteofagija. Obično je povezana s unosom fosfora i kalcija. Zaista, kućne zmije koje se hrane samo hranom bez kostiju razvijaju nedostatak kalcija, pa se čini da su skeleti zapravo ključna komponenta ukupne ishrane zmija.
Ali ako unos kalcija ne bi bio ograničen, krvotok zmije bi mogao biti preopterećen. „Željeli smo otkriti kako su u stanju obraditi i ograničiti ovaj ogroman unos kalcija kroz crijevni zid“, objašnjava Lignot.
Istraživači su koristili svjetlosnu i elektronsku mikroskopiju kako bi proučili enterocite, ćelije koje oblažu crijeva burmanskih pitona. Takođe su uzimali mjerenja hormona i kalcija iz krvi zmija koje su bile ili u postu, nahranjene normalnim plijenom, ili hranjene pacovima bez kostiju.
Rezultati su otkrili specijalizirani tip ćelije koji zmiji omogućava da procesuira i metaboliše kosti.
„Ove ćelije imaju apikalnu kriptu koja sadrži višeslojnu česticu sa elementima bogatim kalcijem, fosforom i gvožđem u središtu“, pišu istraživači u svom radu.
„Kod zmija koje poste, ovaj tip ćelije ima prazne kripte. Kada se zmije hrane plijenom bez kostiju, ove ćelije ne proizvode čestice, iako su elementi gvožđa locirani unutar kripti. Kada se suplementi kalcija dodaju obroku bez kostiju, velike čestice ispunjavaju kripte.“
Osim toga, nijedne kosti ili fragmenti kostiju nisu pronađeni u izmetu pitona, što sugeriše da se skeleti njihovog plijena potpuno vare.
Čestice u kriptama ćelija, zaključili su istraživači, predstavljaju višak nakon što zmija izvuče sve što joj je potrebno iz potpuno rastvorenih kostiju. Svrha novootkrivenih ćelija izgleda da je izolacija i izlučivanje viška rastvorenog kalcija i fosfora.
Ćelije možda evoluirale prije razdvajanja ovih vrsta
U podacima koji još nisu objavljeni, istraživači su identifikovali iste ćelije kod drugih reptila: obične boe (Boa constrictor), zelene anakonde (Eunectes murinus), krvavog pitona (Python brongersmai), mrežastog pitona (Malayopython reticulatus), središnjoafričkog kamenog pitona (Python sebae) i tepiha pitona (Morelia spilota).
Gila čudovište (Heloderma suspectum), vrsta guštera, takođe posjeduje ove ćelije.
To sugeriše da su specijalizovane ćelije možda evoluirale prije razdvajanja ovih vrsta, ili su se razvile više puta kod različitih životinja. Istraživači vjeruju da bi druge životinje koje jedu kosti i gutaju svoj plijen cijelog mogle pružiti dodatne tragove.
„Morski predatori koji jedu koštunjave ribe ili vodene sisare vjerovatno se suočavaju s istim problemom“, kaže Lignot. „Ptice koje uglavnom jedu kosti, poput bradatog supa, također bi bile fascinantni kandidati.“