Auf dem Gipfel eines Vulkans in den Anden, wo der Sauerstoffgehalt der Luft nur halb so hoch ist wie der des Meeresspiegels, das Lebensumfeld rau und die Nahrung extrem knapp ist, entdeckten Wissenschaftler dort ein Lebewesen, das nicht existieren sollte – die Anden-Blattohrmaus (Phyllotis vaccarum).
Diese Entdeckung durchbricht völlig das traditionelle Verständnis der wissenschaftlichen Gemeinschaft über die Überlebensgrenzen von Säugetieren. Früher glaubten die Menschen allgemein, dass die obere Überlebensgrenze für Säugetiere bei etwa 5.500 Metern liege, was in der Nähe der höchsten menschlichen Siedlung der Welt liegt. Forscher haben jedoch festgestellt, dass die Anden-Blattohrmaus in mehr als 6.700 Metern Höhe gelebt hat, was sie zum am höchsten gelegenen bekannten Säugetier macht.
Ein Forschungsteam der McMaster University führte eine eingehende Untersuchung dieses Phänomens durch und enthüllte die Geheimnisse ihrer Anpassung an extreme Umgebungen, indem es Mäuse mit Blattohren auf Meereshöhe mit denen in großen Höhen verglich. Untersuchungen haben ergeben, dass das Überleben dieser kleinen Kerle nicht von einem einzigen biologischen „Stunt“ abhängt, sondern durch Koevolution auf physiologischer und genetischer Ebene einen ausgeklügelten Anpassungsmechanismus aufgebaut hat.
Erstens hat die Anden-Blattohrratte eine Muskelstruktur, die mit der eines Marathonläufers vergleichbar ist. Seine Muskelzellen sind reich an Mitochondrien, die den knappen Sauerstoff effizienter nutzen und kontinuierlich und stabil Wärme erzeugen können. Dieser Stoffwechselvorteil ermöglicht es ihnen, die Körperkerntemperatur aufrechtzuerhalten und die normalen motorischen Funktionen auch unter extrem kalten und hypoxischen Bedingungen aufrechtzuerhalten. Gleichzeitig können sie Fett effizienter abbauen, den Muskeln kontinuierlich Energiereserven bereitstellen und spezielle Gewebe zur zitterfreien Wärmeerzeugung nutzen, um starker Kälte besser standzuhalten.
Darüber hinaus stellten die Forscher fest, dass diese auf dem Gipfel lebenden Blattohrmäuse auch eine starke Anpassungsfähigkeit in ihrer Ernährung zeigten. Da die Vegetation in großen Höhen äußerst spärlich ist, sind sie gezwungen, sich von Flechten auf Felsen oder vom Wind aufgewirbelten Samen und Insekten zu ernähren. Genetische Beweise deuten darauf hin, dass diese Populationen Gene entwickelt haben, die in der Lage sind, Stoffwechselstörungen zu bewältigen und Pflanzengifte abzubauen, sodass das Verdauungssystem mit dieser instabilen und atypischen Ernährung zurechtkommt.
Die in der Fachzeitschrift „Science“ veröffentlichten Forschungsergebnisse zeigen, dass Organismen, wenn sie rauen Umgebungen ausgesetzt sind, sich in mehreren Dimensionen wie Muskeln, Stoffwechsel, Wärmeproduktion und Verdauung umgestalten. Dies stellt nicht nur unsere Vorhersagen über das Potenzial des Lebens in extremen Umgebungen in Frage, sondern liefert auch wichtige Erkenntnisse darüber, wie Organismen mit vielfältigen Überlebenszwängen im Kontext des Klimawandels umgehen. Wie Forscher sagen, bietet die Evolution viel Raum für Experimente und die Art und Weise, wie Tiere mit Überlebensherausforderungen umgehen, übersteigt oft die Erwartungen der Menschen.