Auch wenn der Kopf fehlt, kann er nachwachsen! Warum ist der „Axolotl“ so erstaunlich?

Wenn Sie gerne Blumen- und Vogelmärkte besuchen, haben Sie dieses Geschöpf mit „Superkräften“ vielleicht schon einmal gesehen. Die Leute nennen ihn gerne „Axelrod-Dinosaurier“. Es hat ein süßes und lustiges Gesicht, sechs rosa „Tentakeln“, einen weißen Körper, der auf und ab schwebt, und vier kurze Hände, die herumgraben.

Handelt es sich also um den Prototyp des Drachen oder um den Nachfahren der Dinosaurier? Äh...weder noch.

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Sein wissenschaftlicher Name ist Ambystoma mexicanum, ein in Mexiko heimisches Amphibium. Er ist auch als Amerikanischer Axolotl bekannt. Sie ist in Anhang II des Übereinkommens über den internationalen Handel mit gefährdeten Arten freilebender Tiere und Pflanzen (CITES) aufgeführt. Streng genommen handelt es sich also nicht um eine absolut standardisierte Sache, auch wenn künstliche Arten davon überall auf dem Blumen- und Vogelmarkt zu sehen sind.

Axolotl ist der auf dem Markt gebräuchliche Handelsname, ein Name, der das Wesen des mexikanischen Axolotls völlig verfehlt. Zunächst einmal war der mexikanische Axolotl kein Dinosaurier. Wir wissen, dass Dinosaurier eine Art Sauropoden aus dem Mesozoikum sind. Mit Ausnahme ihrer Nachkommen, der Vögel, sind sie alle ausgestorben. Sie sind Reptilien und haben nichts mit Amphibien zu tun. Zweitens ist sein Sechseck keine Ecke. Die drei Paare gefiederter Außenkiemen auf seinem Kopf dienen ihm zum Atmen im Wasser.

#1 Im Leben dreht sich alles um Essen und Trinken

An den nicht ganz so leuchtenden Augen des Axolotl lässt sich unschwer erkennen, dass er außer Fressen, Trinken und Fortpflanzung keine besonderen Bedürfnisse hat. Um schwebende Nahrung aufzunehmen, können sie den Unterdruck in ihrem Körper nutzen, um den Wasserfluss zum Fressen anzutreiben.

Vielleicht liegt es daran, dass sie unter Wasser leben und einen enormen Appetit haben. Wie viele Amphibien sind sie hemmungslos und betrachten das Essen als eine stereotype Handlung und als eine Art Überlebenschance. Sie fressen alle Arten von sich bewegenden Insekten, kleinen Fischen, Kaulquappen und Artgenossen, die sie besiegen können. Ja, manchmal, wenn sie sehen, dass ihren Artgenossen äußere Kiemen wachsen oder sie Gliedmaßen ausfahren, beißen sie zu. Bei einer künstlichen Aufzucht der Fische in geschlossenen Räumen tritt dieses Phänomen häufiger auf.

#2 Ich will nicht erwachsen werden

Da der mexikanische Axolotl ebenfalls ein Amphibium ist, müsste er, ähnlich wie eine Kaulquappe zu einem Frosch heranwächst, ebenfalls einen Metamorphoseprozess durchlaufen, was aber nicht geschieht. Unter Wasser ist es so schön, lass uns nicht auftauchen! Hören Sie auf, hart zu arbeiten, und fangen Sie an, schlecht zu spielen.

Seine Metamorphose ist äußerst unvollständig. Wenn es jung ist, sieht es wie eine normale Kaulquappe aus. Wenn es erwachsen ist, geht es nie an Land und atmet nicht gern mit seinen Lungen. Sein auffälligstes Merkmal ist, dass seine sechs federartigen Kiemen einfach nicht verfallen und gut genutzt werden. Es ist wahrlich der König des Badens.

Diese scheinbar unreife Eigenschaft wird in der Biologie als „Neotypisierung“ bezeichnet. Damit ist das Phänomen der asynchronen Entwicklung mancher Arten gemeint, bei denen bestimmte Merkmale aus der Kindheit oder sogar dem Embryonalstadium bis zur Geschlechtsreife, der Fortpflanzungsphase und sogar bis zum Tod ohne größere Veränderungen erhalten bleiben.

Natürlich spiegelt sich diese Fortsetzung der Kindheit auch im „Gesicht“ wider, mit diesem süßen Gesicht von der Kindheit bis ins Erwachsenenalter. Menschen fühlen sich von Natur aus zu Arten mit jugendlichen Gesichtszügen hingezogen und finden sie niedlich, aber der mexikanische Axolotl sieht so aus, als würde er Sie wirklich nicht mit Absicht anlächeln!

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#3 Du kannst Kunst aus mir machen, musst es aber nicht

Trotzdem interessieren sich die meisten von uns wegen seines unschuldigen Aussehens für den Axolotl. Aber! Der klassischste weiße Axolotl, den wir sehen, ist eigentlich eine Albino-Art (ohne Melanin, daher weiße Haut und rote Augen) oder eine Albino-Art (ohne jegliches Pigment in der Haut, daher weiße Haut und schwarze Augen) des mexikanischen Axolotl.

Der wilde mexikanische Axolotl sieht genauso aus wie in seiner ursprünglichen Form, nämlich als kleines, dickes, schwarzes Wesen mit Krätze und Warzen. Es gab keine andere Möglichkeit, wenn man sich im Wasser schützen wollte. Man musste unauffällig bleiben und sich mit einer Schicht schwarzer, schlammartiger Haut bedecken.

Wie das Sprichwort sagt: „Technologie basiert auf dem Wechseln der Haut“, kann sich der mexikanische Axolotl dem Schicksal nicht entziehen, zum Material menschlicher Schöpfung zu werden. Zusätzlich zur Weißfärbung des gesamten Körpers gibt es jetzt goldene Albino-Arten, deren ganzer Körper golden ist, und melanistische Arten, deren ganzer Körper schwarz wie Tinte ist. Das ist jedoch noch nicht alles. Diese Rassen können im Laufe ihres Heranwachsens auch Markierungen entwickeln. So entwickeln beispielsweise Albinorassen goldene Markierungen, während weiße Mutanten schwarze Markierungen entwickeln.

Wenn Menschen es sehen, erkennen sie, dass die Farben vielfältiger sind. Ist das nicht besser? Die gefleckten Rassen waren sofort ein Publikumsmagnet, da sie in ihrer Idee dem Spielen mit Kois ähneln. Und wenn das Gen für das fluoreszierende Protein in den Körper des Axolotls übertragen wird, strahlt dieser in dunkler Umgebung Nachtlicht aus.

Seien Sie nicht überrascht. Auf dem Blumen- und Vogelmarkt sind fluoreszierende Zebrafische und Axolotl keine seltenen Arten mehr und ihre Legalität wurde im Land nicht ausreichend diskutiert. Diese Technologie wurde ursprünglich in Laboren eingesetzt, um Wissenschaftlern die Beobachtung experimenteller Ergebnisse zu erleichtern, beispielsweise bei der Untersuchung der außergewöhnlichen Regenerationsfähigkeit des mexikanischen Axolotl.

#4 Oh, es ist nur eine tödliche Verletzung

Dies bringt uns zu einer Eigenschaft, die Säugetiere nicht verstehen und über die Vögel schweigen: Der mexikanische Axolotl verfügt über eine geradezu magische Fähigkeit zur Wiederherstellung seiner Gliedmaßen. Wir wissen, dass einige Reptilien, darunter Geckos, die Eigenschaft der „Selbstamputation“ aufweisen, d. h., sie kappen aktiv ihren Schwanz, um zu überleben. Der Schwanz, den sie erneut entwickelten, war jedoch nur eine Attrappe ohne ausgebildete Steißbeinwirbel und wurde durch Knorpelgewebe gestützt.

Die Regenerationsfähigkeit des mexikanischen Axolotl ist der von Reptilien weit überlegen. es kann sogar seine eigenen Gliedmaßen regenerieren. Wird einem Axolotl beispielsweise von seinem Artgenossen ein Gliedmaß abgebissen, verheilt die Wunde nicht als Narbe, sondern es wächst innerhalb weniger Monate eine neue, voll funktionsfähige Kralle nach. In einigen Fällen können sie sogar verletzte Rückenmarks- und Gehirnteile reparieren und problemlos Hirngewebetransplantate von außen annehmen.

Im Labor können wir den gesamten Prozess der Gliedmaßenregeneration durch die Verfolgung fluoreszierender Proteine ​​beobachten. Es stellt sich heraus, dass nach der Amputation der Gliedmaßen die Zellen an der Wunde eine Reihe unipotenter Stammzellen bilden, genau wie das reife Gewebe, das sich „zurückbildet“ und in einen undifferenzierten Zustand mit extrem starker „Plastizität“ zurückkehrt. Diese Stammzellen sammeln sich im sogenannten „Blastem“-Gewebe und differenzieren sich dann langsam in verschiedene Zelltypen wie Haut-, Muskel-, Nervenzellen usw. und lassen schließlich ein Gliedmaß wachsen, das mit dem ursprünglichen identisch ist.

Eine solche Kompetenz im Umgang mit Stammzellen ist eine Fähigkeit, von der selbst wir Menschen nur träumen können. Aus diesem Grund gibt es in der Medizin eine spezielle Disziplin namens „Regenerative Medizin“, die sich mit der Regenerationstechnologie von Gliedmaßen befasst, wobei die Stammzellentechnologie im Mittelpunkt steht. Der mexikanische Axolotl ist wirklich ein hervorragender Modellorganismus.

#5Du kannst nie wieder in deine Heimatstadt zurückkehren

Der mexikanische Axolotl ist so nützlich, doch sein Lebensraum ist in Gefahr. In freier Wildbahn lebt der Axolotl nur in wenigen Gebieten Mexikos, wo seine Population immer kleiner wird. Es ist eine Tatsache, dass sie zu den gefährdeten Arten gehört.

Die künstlich gezüchteten Axolotl, die man auf dem Blumen- und Vogelmarkt kaufen kann, können nicht mehr ausgewildert werden, weshalb es äußerst schwierig ist, sie wieder auszuwildern und so die Wildpopulation wieder aufzufüllen. Der Grund hierfür liegt vermutlich darin, dass die Gene künstlicher Arten eine Art „Involution“ gezeigt haben. Sie sehen zwar farbenfroh aus, sind aber in Wirklichkeit hochgradig inzuchtbedingt – ebenso wie Koi-Karpfen haben sie keinen Wert, wenn sie in die freie Wildbahn entlassen werden. Der einzige Grund zur Hoffnung besteht darin, dass sich Axolotl-Enthusiasten auf der ganzen Welt der Erforschung dieser künstlichen Arten widmen und die Gefahr einer Überfischung der hässlichen schwarzen, wilden mexikanischen Axolotl dadurch verringert wird.

Quelle: Chongqing Wissenschafts- und Technologiemuseum

Autor: Anhao, Doktorand der Biologie und Autor von Populärwissenschaft und Science-Fiction.

Rezensionsexperten: Huang He, Li Chunli, Chen Tao, Xu Xiaoping

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