Το Εκπληκτικό Μύδι Αποκαλύπτει τα Μυστικά Του

ΤΙ ΕΙΝΑΙ αυτό που παράγει μια αδιάβροχη ισχυρή κόλλα, δρα σαν ηλεκτρική σκούπα και μάλιστα διδάσκει τους επιστήμονες πώς να επιδιορθώνουν γονίδια; Το ταπεινό μικρό οστρακοειδές που είναι γνωστό ως μύδι!

Μύδια υπάρχουν σε όλο τον κόσμο. Μερικά ζουν στη θάλασσα. Άλλα κατοικούν σε ποτάμια και λίμνες με γλυκό νερό. Μέσα στο δίθυρο όστρακό τους υπάρχει μια μαλακή σάρκα που είναι καλυμμένη με ένα δερματοειδές όργανο, το λεγόμενο μανδύα. Όπως συμβαίνει με όλα τα μαλάκια, ο μανδύας σχηματίζει το όστρακο αναμειγνύοντας ασβέστιο και διοξείδιο του άνθρακα, τα οποία προέρχονται από την τροφή αυτού του πλάσματος και από το νερό που το περιβάλλει. Για να συναγωνιστούμε εμείς οι άνθρωποι αυτή την ικανότητα, θα έπρεπε να τρώμε κομμάτια βράχων, να τα επεξεργαζόμαστε μέσα μας και κατόπιν να τα αποδεσμεύουμε με τη μορφή προκατασκευασμένων οικοδομικών υλικών τα οποία φτιάχνουν αυτόματα τοίχους και στέγες! Αλλά εκείνο που καταπλήσσει τους ερευνητές δεν είναι το όστρακο​—είναι το πόδι του θαλάσσιου μυδιού.

Η Ισχυρή Κόλλα του Μυδιού

Προσπαθήστε να αποσπάσετε ένα μύδι από κάποιον βράχο, και θα ανακαλύψετε ότι είναι κολλημένο πάνω του με απίστευτη δύναμη​—κάτι που του είναι απαραίτητο προκειμένου να αντισταθεί όταν ένα πεινασμένο θαλασσοπούλι τού επιτίθεται με το αιχμηρό ράμφος του ή όταν το χτυπούν τα μανιασμένα κύματα της θάλασσας. Πώς καταφέρνει να προσκολλάται τόσο σφιχτά; Όταν διαλέγει το μέρος στο οποίο θα εγκατασταθεί, βγάζει το πόδι του, που έχει σχήμα γλώσσας, από το όστρακό του και το πιέζει πάνω σε μια στερεή επιφάνεια. Ειδικοί αδένες εκκρίνουν ένα υγρό μείγμα πρωτεϊνών μέσα σε μια εγκοπή που βρίσκεται κατά μήκος του ποδιού. Αυτό το υγρό στερεοποιείται γρήγορα και γίνεται λεπτή, ελαστική ίνα μήκους περίπου δύο εκατοστών. Κατόπιν, από μια μικροσκοπική μαλακή απόληξη που υπάρχει σε αυτή την ίνα εκκρίνεται μικρή ποσότητα φυσικής κόλλας, το μύδι σηκώνει το πόδι του, και η πρώτη συγκόλληση είναι έτοιμη. Οι συγκεκριμένες ίνες, που αποθέτονται σε κατάλληλα σημεία, σχηματίζουν μια δέσμη η οποία ονομάζεται βύσσος και στερεώνει το μύδι στη νέα του κατοικία περίπου με τον ίδιο τρόπο με τον οποίο τα σχοινιά συγκρατούν μια σκηνή. Η όλη διαδικασία διαρκεί μόνο τρία ή τέσσερα λεπτά.​—Βλέπε διάγραμμα.

Φανταστείτε να υπάρχει μια πανίσχυρη κόλλα που να είναι μη τοξική και τόσο διεισδυτική ώστε να μπορεί να εισχωρεί στις πιο μικρές ρωγμές και σχισμές, κολλώντας σε οποιαδήποτε επιφάνεια, ακόμη και κάτω από το νερό. Οι ναυπηγοί θα την ήθελαν πολύ για να επισκευάζουν τα σκάφη χωρίς το κόστος που συνεπάγεται η μεταφορά τους σε στεγανές δεξαμενές. Οι φανοποιοί θα επιθυμούσαν να έχουν μια πραγματικά αδιάβροχη μπογιά αντισκωριακής προστασίας. Οι χειρουργοί θα θεωρούσαν ανεκτίμητη μια ασφαλή κόλλα με την οποία θα μπορούσαν να κολλήσουν σπασμένα κόκαλα και να κλείσουν τραύματα. Οι οδοντίατροι θα μπορούσαν να γεμίζουν κοιλότητες δοντιών και να διορθώνουν σπασμένα δόντια με αυτήν. Ο κατάλογος με τις πιθανές χρήσεις φαίνεται ατέλειωτος.

Ωστόσο, οι επιστήμονες δεν σκέφτονται να χρησιμοποιήσουν τα ίδια τα μύδια για την παραγωγή αυτής της ισχυρής κόλλας. Θα απαιτούνταν περίπου 10.000 οστρακοειδή για να κατασκευαστεί μόλις ένα γραμμάριο κόλλας. Επομένως, προκειμένου να καλυφτεί η παγκόσμια ζήτηση για μια τέτοια ισχυρή κόλλα μέσω συλλογής μυδιών θα έπρεπε να εξαλειφθεί ολόκληρος ο πληθυσμός τους, πολλά είδη του οποίου βρίσκονται κιόλας σε κίνδυνο. Αντιθέτως, Αμερικανοί ερευνητές έχουν απομονώσει και κλωνοποιήσει τα γονίδια του μυδιού για να πάρουν πέντε συγκολλητικές  πρωτεΐνες, και είναι έτοιμοι να τις παραγάγουν μαζικά στο εργαστήριο ώστε να τις δοκιμάσουν οι βιομηχανίες. Επίσης, Βρετανοί επιστήμονες διεξάγουν έρευνες σχετικά με μία από αυτές τις συγκολλητικές πρωτεΐνες. Ωστόσο, το μύδι εξακολουθεί να είναι ένα βήμα μπροστά. Μόνο το μύδι γνωρίζει ενστικτωδώς την ακριβή αναλογία πρωτεϊνών που απαιτούνται για κάθε είδος επιφάνειας. Ο μοριακός βιολόγος Φρανκ Ρομπέρτο ρώτησε με θαυμασμό: «Πώς θα μπορέσετε να το αντιγράψετε αυτό;»

Ηλεκτρική Σκούπα

Τα μύδια τρέφονται με διήθηση του νερού. Στα περισσότερα είδη, το κάθε μύδι απορροφά καθημερινά αρκετά λίτρα νερό στο σώμα του και κατακρατά, όχι μόνο τροφή και οξυγόνο, αλλά και μολυσματικά στοιχεία όπως βλαβερά βακτήρια και τοξικές χημικές ουσίες. Αυτή η ικανότητα κάνει τα μύδια εξαιρετικά μέσα καθαρισμού του νερού. Τα καθιστά επίσης κατάλληλα μέσα έγκαιρης ανίχνευσης της μόλυνσης του νερού. Παραδείγματος χάρη, εκατοντάδες μύδια έχουν τοποθετηθεί στη θάλασσα γύρω από τα πετρελαιοφόρα πεδία Εκοφίσκ, στα ανοιχτά της Νορβηγίας. Κάθε λίγους μήνες οι επιστήμονες τα αποσπούν και μετρούν την ποσότητα της μόλυνσης στο όστρακό τους για να δουν αν οι χημικές ουσίες που εκχύνονται στη θάλασσα βλάπτουν τη θαλάσσια ζωή. Από το 1986, χρησιμοποιούνται μύδια και στρείδια στα πλαίσια του Προγράμματος Παρακολούθησης Μυδιών, το οποίο εφαρμόζεται στα παράκτια και εσωτερικά νερά της Βόρειας Αμερικής. Οι ερευνητές αντιλαμβάνονται οποιεσδήποτε μεταβολές στην ποιότητα του νερού ελέγχοντας κάθε χρόνο τα οστρακοειδή για να δουν αν υπάρχει συσσώρευση χημικών ουσιών μέσα τους. Τι χρήσιμη εφαρμογή!

Το είδος Dreissena polymorpha που ζει στο γλυκό νερό θεωρείται συχνά επιβλαβές. Αυτό το μύδι, το οποίο ενδημεί στην ανατολική Ευρώπη και έχει μέγεθος όσο το νύχι του αντίχειρα, εισάχθηκε πιθανώς  τυχαία στη Βόρεια Αμερική στα μέσα της δεκαετίας του 1980, όταν ένα υπερατλαντικό πλοίο άδειασε το υδάτινο έρμα του. Μακριά από τους φυσικούς εχθρούς του, το είδος αυτό πολλαπλασιάστηκε ραγδαία στις Μεγάλες Λίμνες και στις παρακείμενες υδάτινες οδούς και προξένησε ζημιές εκατομμυρίων δολαρίων φράζοντας σωλήνες νερού και επικαλύπτοντας πλοία, κυματοθραύστες και γέφυρες. Επίσης, εκτόπισε μερικά τοπικά είδη μυδιών.

Ωστόσο, υπάρχει και η θετική πλευρά. Επειδή αυτά τα μύδια είναι πολύ επιδέξια στη διήθηση του νερού, καθαρίζουν αμέσως τα θολά νερά των λιμνών καταβροχθίζοντας τα επιπλέοντα άλγη. Στη συνέχεια, τα πράσινα φυτά που βρίσκονται κάτω από το νερό μπορούν να αναπτυχθούν ξανά παρέχοντας στέγη σε άλλους κατοίκους των λιμνών. Οι επιστήμονες εξετάζουν τώρα το ενδεχόμενο να χρησιμοποιήσουν αυτή την ικανότητα διήθησης που έχουν τα μύδια για να αφαιρούν τα επιβλαβή βακτήρια από δημόσια συστήματα ύδρευσης, ακόμη και για να απομακρύνουν τα λύματα από μονάδες βιολογικού καθαρισμού.

Άλλες Ικανότητες

Γνωρίζατε ότι ορισμένα μύδια του γλυκού νερού παράγουν φυσικά μαργαριτάρια, μερικά από τα οποία είναι εξαιρετικά πολύτιμα; Αν έχετε φορέσει ποτέ κοσμήματα διακοσμημένα με μάργαρο ή έχετε χρησιμοποιήσει μαργαριταρένια κουμπιά, είναι πολύ πιθανό να έχουν γίνει και αυτά επίσης από μύδια. Το μάργαρο με τους ζωηρόχρωμους ιριδισμούς του, το οποίο ονομάζεται επίσης μαργαριτίνη, προέρχεται από το εσωτερικό στρώμα των οστράκων τους και χρησιμοποιείται συχνά στην παραγωγή καλλιεργημένων μαργαριταριών. Μια πολύ μικρή χάντρα από μάργαρο, η οποία έχει αποσπαστεί από το όστρακο του μυδιού, τοποθετείται μέσα στο στρείδι. Το στρείδι, το οποίο με αυτόν τον τρόπο διεγείρεται, αρχίζει να επικαλύπτει το σημείο του ερεθισμού με στρώματα μαργαριτίνης, παράγοντας τελικά ένα μαργαριτάρι.

Ασφαλώς, μερικά είδη θαλάσσιων μυδιών χρησιμεύουν επίσης στη διατροφή μας! Επί αιώνες, οι άνθρωποι απολαμβάνουν τη νόστιμη, θρεπτική σάρκα των μυδιών, μαγειρεμένη με πολλούς τρόπους. Στη Γαλλία, μπορείτε να δοκιμάσετε το μουλ μαρινιέρ, δηλαδή μύδια στον ατμό, μαριναρισμένα με άσπρο κρασί και κρεμμύδια εσαλότ. Οι Ισπανοί τα προτιμούν στη ζωηρόχρωμη παέλια, ενώ οι Βέλγοι τα σερβίρουν σε ένα μεγάλο, αχνιστό σκεύος συνοδευόμενα από τηγανητές πατάτες. Τη συλλογή μυδιών έχουν αναλάβει μεγάλες επιχειρήσεις σε όλο τον κόσμο, αν και σε μερικές ευρωπαϊκές χώρες εξακολουθούν να υπάρχουν οικογενειακές επιχειρήσεις. Και μια προειδοποίηση: Αν σκοπεύετε να δοκιμάσετε αυτή την εύγευστη τροφή, βεβαιωθείτε ότι τα οστρακοειδή σας προέρχονται από ασφαλή πηγή, και ποτέ μην τα μαζεύετε μόνοι σας από την ακτή, εκτός και αν είστε απόλυτα βέβαιοι ότι το νερό δεν είναι μολυσμένο.

Ποιος ξέρει τι άλλα μυστικά θα αποκαλύψει το μύδι; Εξάλλου, μερικά από αυτά τα πλάσματα πιστεύεται ότι ζουν πάνω από έναν αιώνα! Το μύδι έχει μικροσκοπική καρδιά η οποία στέλνει στο σώμα του άχρωμο αίμα, αλλά δεν έχει εγκέφαλο. Πώς, λοιπόν, επιτελεί το μύδι όλα αυτά τα εκπληκτικά πράγματα που περιγράφτηκαν παραπάνω; Η Αγία Γραφή απαντάει: «Δείξε ενδιαφέρον για τη γη, και θα σε διδάξει· και τα ψάρια της θάλασσας θα σου το διακηρύξουν. Ποιο από όλα αυτά δεν ξέρει καλά ότι το χέρι του Ιεχωβά το έκανε αυτό;»​—Ιώβ 12:8, 9.

[Πλαίσιο/Εικόνα στη σελίδα 24]

Επιδιορθώνει Γονίδια

Το μύδι του είδους Bathymodiolus ζει σε ένα από τα πιο αφιλόξενα μέρη της γης, τη Μεσοατλαντική Ράχη, όπου υδροθερμικές αναβλύσεις εκτοξεύουν πολύ τοξικές χημικές ουσίες οι οποίες βλάπτουν διαρκώς τη γενετική σύνθεση αυτού του πλάσματος. Ωστόσο, ειδικά ένζυμα βοηθούν το μύδι να επιδιορθώνει το DNA του. Οι επιστήμονες μελετούν αυτά τα ένζυμα ελπίζοντας να ανακαλύψουν πώς μπορούν να επιδιορθώσουν το ανθρώπινο DNA που υφίσταται βλάβη από ασθένειες ή από γηρατειά.

[Διάγραμμα/Εικόνα στη σελίδα 23]

(Για το πλήρως μορφοποιημένο κείμενο, βλέπε έντυπο)

Η Μέθοδος Συγκόλλησης που Χρησιμοποιούν Πολλά Μύδια

Πόδι

Στέλεχος

Ίνες του βύσσου

Ίνα

Πλάκα

[Εικόνα στη σελίδα 22]

Τα μύδια είναι εξαιρετικά μέσα καθαρισμού του νερού

[Ευχαριστίες]

Ontario Ministry of Natural Resources/Michigan Sea Grant

[Εικόνες στη σελίδα 23]

Perna viridis

Mytilus edulis

Dreissena polymorpha

Mytilus californianus

Villosa iris

(Μύδια​—όχι σε συγκεκριμένη κλίμακα)

[Ευχαριστίες]

Perna viridis: Courtesy of Mote Marine Laboratory· Dreissena polymorpha: S. van Mechelen/University of Amsterdam/Michigan Sea Grant· μύδι villosa iris και κάτω αριστερά: © M. C. Barnhart

[Εικόνα στη σελίδα 24]

Παέλια, ένα ζωηρόχρωμο ισπανικό πιάτο που συχνά περιλαμβάνει μύδια