Sådan lærte flagermus at flyve

Internationalt forskerhold med forskere fra blandt andet Københavns Universitet har kigget flagermusens genom efter i sømmene.

Her har de blandt andet fundet ud af, hvilke evolutionære krumspring flagermus måtte gøre for at få luft under vingerne.

Forskerne har også opdaget, at flagermusenes immunforsvar er skruet markant anderledes sammen end andre pattedyrs immunforsvar.

»Vores forskning giver et dybt indblik i flagermusens genom og evolution. I genomet kan vi blandt andet se, hvordan flagermus lærte at flyve. Vi kan også finde årsager til, at flagermus kan være værtsdyr for dødelige vira som ebola og SARS uden selv at tage skade,« fortæller studiets førsteforfatter, lektor ved Biologisk Institut på Københavns Universitet Guojie Zhang.

Studiet af flagermusens genom er netop offentliggjort i det velansete videnskabelige tidsskrift Science.

Genetiske tilpasninger lod flagermus flyve

Flagermusenes evne til at flyve er deres mest markante kendetegn. De er også de eneste pattedyr, der kan praktisere den slags luftakrobatik.

Forskere har længe vidst, at flyvning kræver en ekstraordinær metabolisme, da det koster utroligt meget energi at baske med vingerne.

Derfor er flagermusens metabolisme også mellem tre og fem gange højere end den maksimale metabolisme for andre pattedyr i samme størrelse.

Men det øgede metabolisme er på ingen måde gratis. Under den metaboliske proces dannes der skadelige reaktive stoffer i cellerne. Disse stoffer kan beskadige cellernes DNA.

Flagermusene måtte derfor finde ud af, hvordan skader fra de reaktive stoffer kunne undgås, før de kunne komme på vingerne i forhistorisk tid.

Det gjorde de også, viser den nye forskning.

»I flagermusens genom kan vi se, at mens flagermus udviklede evnen til at flyve, udviklede de også flere gener, der er involveret i DNA-reparation. Disse genetiske tilpasninger er formentlig kommet til for at minimere eller reparere skader fra de metaboliske processer, der var nødvendige for, at flagermusene kunne flyve. På den måde blev flyvning muligt,« siger Guojie Zhang.

Immunforsvaret kan modstå ebola

Men flagermus er ikke kun kendt for at kunne flyve. De er også notoriske i en sygdomssammenhæng.

De flyvende pattedyr er vært for en lang række dødelige vira herunder de navnkundige ebola og SARS, men også de mindre kendte, men ikke mindre dødelige, hendra og nipah.

Men selvom flagermusene kan blive smittet med de dødelige vira, udviser dyrene sjældent symptomer på sygdommene.

Det kunne forskerne også finde årsagen til i generne.

»Vores studie viser, at flagermus har et immunforsvar, der er meget anderledes end andre pattedyrs. I andre pattedyr er de såkaldte NK-celler immunforsvarets første forsvarslinje mod vira og for den sags skyld også tumorer.«

»Funktionen af NK-cellerne er styret at to specifikke genfamilier. Disse to genfamilier mangler i flagermusens genom, hvilket antyder at flagermus har en helt anden opbygning af deres immunforsvar, der sågar er mere effektivt en andre pattedyrs, når det gælder om at bekæmpe vira,« forklarer Guojie Zhang.

Guojie Zhang vurderer, at denne opdagelse på sigt kan blive interessant for mennesker i en medicinsk sammenhæng.

Flagermus er beslægtet med heste

Hvor stammer flagermus fra?

Forskere har debatteret spørgsmålet i mere end hundrede år.

Deres størrelse og mange af deres træk minder om træk, man kan se blandt gnavere. Det er da også derfor, at flagermus nogle gange går under navnet ’flyvende mus’.

Men flagermus er langt fra tæt beslægtet med mus eller for den sags skyld nogen anden gnaver.

Faktisk er deres nærmeste slægtning en hel del større.

»De molekylære data viser, at flagermus ikke er direkte beslægtet med mus eller gnavere, men derimod med andre pattedyr som hunde og køer. Ud fra sammenligning af flagermusenes genom og genomerne fra andre pattedyr kan vi dog se, at flagermusenes allernærmeste nulevende slægtning er heste,« siger Guojie Zhang.

Guojie Zhang og hans forskergruppe fortsætter deres studier af flagermusenes genomer.

Blandt andet vil de gerne undersøge flere flagermuse-arter i et forsøg på at forstå den genetiske diversitet blandt arterne.

Desuden vil de fortsætte deres undersøgelser af flagermusens unikke immunforsvar i håbet om at gøre opdagelser, der kan hjælpe mennesker i kampen mod virus.