Οι επιστήμονες υπέβαλαν μύγες των φρούτων σε συνθήκες υπερβαρύτητας και τα αποτελέσματα που προέκυψαν ήταν απρόσμενα, αμφισβητώντας την πεποίθηση ότι τα ακραία περιβάλλοντα προκαλούν μόνο βλάβες.
Η έρευνα έδειξε ότι ένα από τα πιο κοινά έντομα της κουζίνας όχι μόνο αντέχει αλλά μπορεί και να προσαρμόζεται σε συνθήκες όπου η βαρύτητα είναι πολλαπλάσια της γήινης.
Σύμφωνα με μελέτη που δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο Journal of Experimental Biology, οι μύγες των φρούτων παρουσίασαν αρχικά αυξημένη δραστηριότητα όταν εκτέθηκαν σε υπερβαρύτητα, δηλαδή σε επίπεδα βαρυτικής δύναμης σημαντικά υψηλότερα από αυτά που βιώνουμε στη Γη. Σε ακόμη υψηλότερες τιμές βαρύτητας, η δραστηριότητά τους μειώθηκε αισθητά. Ωστόσο, και στις δύο περιπτώσεις, με την πάροδο του χρόνου επανήλθαν στη φυσιολογική τους κατάσταση. Σε ένα από τα πειράματα μάλιστα, κατάφεραν να ζευγαρώσουν και να αναπαραχθούν για δέκα συνεχόμενες γενιές, ένα επίτευγμα που είναι ταυτόχρονα εντυπωσιακό και ανησυχητικό.
Η πρώτη συγγραφέας της μελέτης, η νευροεπιστήμονας Σουσμίτα Αρουμουγκάμ Αμόγκ από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Ρίβερσαϊντ, εξήγησε ότι τα ευρήματα υποδηλώνουν πως η βαρύτητα επηρεάζει άμεσα τον τρόπο με τον οποίο ο εγκέφαλος λαμβάνει αποφάσεις σχετικά με τη χρήση ενέργειας και την κίνηση, καθορίζοντας ουσιαστικά αν ένας οργανισμός θα δράσει ή θα εξοικονομήσει ενέργεια.
Μέχρι σήμερα, οι περισσότερες έρευνες γύρω από την επίδραση της βαρύτητας στη βιολογία επικεντρώνονταν στη μικροβαρύτητα, δηλαδή στις συνθήκες σχεδόν μηδενικού βάρους που βιώνουν οι αστροναύτες στο διάστημα. Αυτή η επιλογή είναι λογική, δεδομένου ότι η μικροβαρύτητα επηρεάζει την υγεία τους, προκαλώντας σημαντικές αλλαγές στην κίνηση και την ισορροπία τους πριν, κατά τη διάρκεια και μετά από διαστημικές αποστολές.
Η υπερβαρύτητα, αντίθετα, έχει μελετηθεί πολύ λιγότερο. Οι ερευνητές θεώρησαν ότι εξετάζοντας αυτό το αντίθετο άκρο θα μπορούσαν να κατανοήσουν καλύτερα τη βαρύτητα ως έναν ενεργό παράγοντα που επηρεάζει την κίνηση, την κατανάλωση ενέργειας και την απαλλαγή από το στρες.
Για τις ανάγκες του πειράματος, οι επιστήμονες τοποθέτησαν μύγες των φρούτων σε μια ειδικά σχεδιασμένη φυγόκεντρο, δημιουργώντας συνθήκες υπερβαρύτητας 4G, 7G, 10G και 13G, όπου το 1G αντιστοιχεί στη βαρύτητα της Γης. Με τη βοήθεια αισθητήρων υπέρυθρης ακτινοβολίας κατέγραψαν τις αλλαγές στη συμπεριφορά των εντόμων και αξιολόγησαν την ικανότητά τους να κινούνται προς τα πάνω, δηλαδή ενάντια στη βαρύτητα. Όπως εξήγησαν, η φυγόκεντρος λειτουργεί σαν καρουζέλ, όσο πιο γρήγορα περιστρέφεται, τόσο μεγαλύτερη είναι η δύναμη που σπρώχνει προς τα έξω, δημιουργώντας συνθήκες υπερβαρύτητας.
Τα πειράματα πραγματοποιήθηκαν σε διαφορετικές εκδοχές. Σε ορισμένες περιπτώσεις, οι μύγες βίωσαν υπερβαρύτητα για 24 ώρες και στη συνέχεια παρακολουθήθηκε η συμπεριφορά τους για το υπόλοιπο της ζωής τους, η οποία συνήθως διαρκεί 45 έως 60 ημέρες. Σε άλλες δοκιμές, οι μύγες έζησαν όλη τη ζωή τους σε συνθήκες υπερβαρύτητας.
Τα αποτελέσματα χαρακτηρίστηκαν από τους ερευνητές ως αντιφατικά. Η αρχική προσδοκία ότι τόσο ισχυρές βαρυτικές δυνάμεις θα κατέστρεφαν τα βιολογικά συστήματα που επιτρέπουν σε έναν οργανισμό να λειτουργεί, δεν επαληθεύτηκε. Όσον αφορά την επιβίωση και την αναπαραγωγή, οι μύγες δεν φάνηκαν να επηρεάζονται αρνητικά σε μεγάλο βαθμό. Σε επίπεδο 4G έγιναν υπερδραστήριες, ενώ στα 7G, 10G και 13G έγιναν υποτονικές. Παρόλα αυτά, μετά από ένα διάστημα, και οι δύο ομάδες επανήλθαν στα φυσιολογικά τους επίπεδα δραστηριότητας.
Η υπερβαρύτητα επηρέασε σαφώς τη βιολογία τους. Παρατηρήθηκε μια προσωρινή αύξηση στην αποθήκευση λίπους, η οποία μειώθηκε ξανά όταν οι μύγες έγιναν πιο δραστήριες. Τα ευρήματα δείχνουν ότι μικρότερες αυξήσεις της βαρύτητας ενισχύουν τη δραστηριότητα, ενώ όσο η βαρύτητα αυξάνεται, το ενεργειακό κόστος της κίνησης γίνεται μεγαλύτερο, οδηγώντας σε μείωση της δραστηριότητας.
Ομοίως, οι ερευνητές σημείωσαν στην εργασία ότι η προσαρμοστικότητα του νευροενδοκρινικού συστήματος των εντόμων παρέχει συναρπαστική εικόνα για το πώς η βιολογία ανταποκρίνεται σε διαφορετικά επίπεδα βαρύτητας. Οποιαδήποτε πληροφορία βοηθάει, ειδικά καθώς η ανθρωπότητα προσπαθεί να επεκτείνει την παρουσία της στο διάστημα.
