Ko je bilo jezero Xochimilco v bližini Mexico Cityja jezero Texcoco, Azteki pa so leta 1325 ustanovili svoje otoško glavno mesto Tenochtitlan, je v okoliškem jezeru uspeval velik vodni salamander. Aksolotl ima globoke korenine v azteški religiji, saj se je verjel, da se je bog Xolotl, po katerem je žival poimenovala, spremenil v asolotl, čeprav Azteki ne preprečujejo občasnega uživanja praženega asolota. Običaj uživanja aksolotla se nadaljuje še danes, čeprav je vrsta v divjini postala kritično ogrožena.
Shranjevanje salamandra, ki ga je Narava imenovala »ljubljena dvoživka«, ima poseben pomen zaradi izjemnih lastnosti živali. Aksoloti so neotenični, kar pomeni, da dvoživke na splošno ne dozorijo povsem podobno kot druge vrste salamanderja, temveč ohranijo škrge in svoje življenje preživijo pod vodo kot nekakšno mladoletnico. V redkih primerih ali ko se stimulira v laboratoriju, bo aksolotl šel skozi metamorfozo in razvil pljuča, da nadomesti svoja škrga.
Te edinstvene lastnosti spremljajo genom izredno zapleten, z 32 milijardami baznih parov v primerjavi s približno 3 milijardami baznih parov v človeški DNK. Aksolotl ima največji genom, ki je bil v celoti sekvenciran, prvič ga je lani dokončala ekipa evropskih znanstvenikov. Univerza v Kentuckyju, ki vodi aksolotlove raziskave v ZDA, je danes sporočila, da so raziskovalci evropskemu prizadevanju dodali zaporedje celih kromosomov - "približno tisočkratno povečanje dolžine sestavljenih kosov", pravi Jeremiah Smith, izredni profesor biologije na univerzi v Kentuckyju. Znanstveniki upajo, da bodo s pomočjo novih podatkov uporabili nekaj edinstvenih sposobnosti asolota.
Asolotl je salamander z izjemno sposobnostjo regeneracije. Ponovi se lahko rep, okončine, hrbtenjača - tudi njihovi možgani. (Univerza v Kentuckyju) Tako kot drugi salamanderji imajo tudi aksolotli sposobnost izgube celotne okončine ob izgubi. "Salamanderji imajo to edinstveno sposobnost regeneracije skoraj vsega, kar jim odrežete, " pravi Smith. Salamander lahko celo regenerira hrbtenjače, oči in dele svojih možganov.
Medtem ko sposobnost ponovnega vračanja celotne roke ni dosegljiva za ljudi, bi s preučevanjem aksolotlovega genoma lahko razkrili genetske metode regeneracije tkiva, ki bi jih lahko uporabili v medicinskih raziskavah. Smith pravi, da sposobnosti regeneracije aksolotla vključujejo uporabo matičnih celic, pa tudi neznan način, zaradi katerega se celice na mestu poškodbe vrnejo v matične celice.
"Aksoloti so vzorčna vrsta že več kot 150 let, " pravi Smith. Zaporedje tega genoma, ki je vrhunec desetletja dela za nekatere vključene znanstvenike, predstavlja ogromen mejnik, saj bo omogočilo, da se delo pri določenih interakcijah genov, ki omogočajo aksolotlom, obnavljajo okončine. Smith pravi, da njegova ekipa zdaj sodeluje z evropsko skupino, da bi še naprej izboljševali in polirali sklop genomov.
David Gardiner, profesor biologije na kalifornijski univerzi Irvine, ki je desetletja sodeloval z aksolotli in preučeval regeneracijo, pravi, da geni, ki nadzorujejo regeneracijo, niso nujno edinstveni za salamanderje.
„Salamanderji niso posebni. Ne gre za to, da imajo posebne gene za regeneracijo, "pravi Gardiner. Čeprav salamanderji svoje gene urejajo drugače kot druge vrste. Cilj je sčasoma najti način signalizacije poti med geni in aktivirati sposobnost regeneracije genskega materiala in na koncu tkiva. Takšen postopek bi bil mogoč z uporabo vrste "pametnega zavoja", ki aktivira določene poti, ali s sprožitvijo postopka z orodjem za urejanje genov, kot je CRISPR-Cas9.
Vendar "tega ne bi mogli storiti, če ne bi vedeli, kaj so te regije, " pravi Gardiner. Pravi, da bo "herkulski napor" Smitha in njegovih sodelavcev za sekvenciranje genoma pomagal pri tem postopku.
Raziskava naj bi tudi spodbudila znanstveno razumevanje genetike na splošno. "Razumelo nas bo na naslednji ravni, " pravi Gardiner. Ko gre za regeneracijo, znanstvenike zanima, kako lahko nekateri geni vplivajo in medsebojno vplivajo na tisoče baznih parov.
Drs Jeramiah Smith in Randal Voss v svojem laboratoriju na univerzi v Kentuckyju. (Univerza v Kentuckyju) Smith in njegova ekipa so že uporabili to novo karto genoma, tako da so identificirali gen, ki je odgovoren za povzročitev srčne napake, ki se pojavi med aksoloti. "V bistvu ne razvijajo svojega srca pravilno v zgodnjem življenju, " pravi Smith. Poznavanje genov, odgovornih za to napako, lahko znanstvenikom pomaga razumeti, kaj lahko pri ljudeh povzroči nekatere srčne težave.
Delo ima posledice tudi za ohranjanje. Medtem ko je aksolotl v laboratorijih določene podskupine genskih znanstvenikov dokaj pogost, je salamander v svojem naravi v naravi pod velikim pritiskom. Ko je azteško cesarstvo padlo na Špansko, so Evropejci avtohtono metropolo spremenili v Mexico City. Urbano območje se od nekdaj širi, pogosto na račun mokrišč, ki so se nekoč širile po Mehični dolini.
Danes je jezero Xochimilco senca jezera Texcoco. Leži jugovzhodno od mesta Mexico City. Območje je priljubljeno med turisti in vikendi iz mesta, ki najamejo čolne na območju kanala. Po mnenju Mednarodne zveze za varstvo narave onesnaževanje mestne vode, komercialni razvoj, lov, podnebne spremembe in invazivne vrste ogrožajo preostalo populacijo divjih aksolotlov v kanalih jezera Xochimilco.
Luis Zambrano, biolog na Nacionalni avtonomni univerzi v Mehiki, ki sodeluje z asolotli, pravi, da delo z genomi povečuje pomen ohranjanja dvoživk v naravi.
"Aksoloti lahko preživijo v rezervoarjih, vendar je njihovo spreminjanje mogoče zmanjšati, saj je število populacije in njihovo poreklo omejeno, " pravi Zambrano v elektronskem sporočilu. "Splošna variacija divjih populacij [je] postala zelo pomembna, če želimo uporabiti ta genom salamandra kot sistem, ki lahko pomaga zdravju ljudi. "
Azteki so vedeli za regeneracijsko moč aksolotla, zato so ga pripisovali moči, ki jo je prevzel Xolotl. Zdaj je največja ovira za resnično razumevanje skrivnosti te na videz božanske sposobnosti grožnja, ki jo predstavljamo sami živali, za katero se upamo, da se jo bomo naučili.
