Čudovita školjka odkriva svoje skrivnosti

KDO izdeluje proti vodi odporno superlepilo, deluje kakor sesalnik in celo uči znanstvenike popravljanja genov? Skromni majhni lupinar, poznan kot školjka!

Školjke so razširjene po vsem svetu. Nekatere živijo v morju. Druge naseljujejo sladkovodne potoke in jezera. Znotraj dvodelne lupine leži mehko telo, ki ga pokriva koži podoben organ, imenovan plašč. Kakor pri vseh mehkužcih, plašč te živali izoblikuje lupino, tako da meša kalcij in ogljikov dioksid, ki se izločita iz njene hrane in okoliške vode. Če bi to sposobnost primerjali z ljudmi, bi morali mi jesti kamnite delce, jih v sebi predelati in izločiti kot montažni gradbeni material, ki samodejno naredi stene in streho! Raziskovalci pa se ne navdušujejo toliko nad lupino kot nad nogo te morske školjke.

Školjčno superlepilo

Poskusite odtrgati školjko s skale in ugotovili boste, kako neverjetno trdno se je drži, kar je nujno, če naj bi kljubovala ostremu kljunu kake lačne morske ptice ali butanju morskih valov. Kako ji uspe tako močno oprijeti se skale? Ko si izbere mesto, kjer se bo naselila, iz oklepa pomoli svojo kot jezik oblikovano nogo in jo pritisne na trdno površino. Posebne žleze izločijo tekočo mešanico beljakovin v brazdo, ki poteka vzdolž noge. Tekočina hitro otrdi v fino, približno dva centimetra dolgo raztegljivo nit. Nato drobcena, blazinasta struktura na koncu te niti izbrizgne malenkost naravnega lepila, školjka dvigne nogo in prva sidrna linija je končana. Te strateško postavljene niti sestavljajo omot, imenovan bisus, s katerim se školjka pričvrsti na novi dom, zelo podobno, kot je šotor pritrjen z vrvmi. Ves postopek traja samo tri ali štiri minute. (Glej shemo.)

Zamislite si, da bi imeli zelo močno lepilo, ki ni strupeno in je tako voljno, da lahko prodre v najmanjše kotičke in razpoke ter se prilepi na vsako površino, celo pod vodo. Ladjedelci bi ga z veseljem sprejeli, da bi plovila popravljali brez stroškov spravljanja ladij na suhi dok. Avtoličarji bi si želeli barvo, ki bi bila zares odporna proti vodi in bi preprečevala rjavenje. Kirurgi bi cenili neškodljivo lepilo za spajanje zlomljenih kosti in zapiranje ran. Zobozdravniki bi lahko z njim mašili luknje in popravljali odkrušene zobe. Seznamu tega, kje vse bi ga bilo mogoče uporabljati, ni videti konca.

Toda znanstveniki ne razmišljajo o tem, da bi to superlepilo pridobivali prav iz školjk. Za izdelavo samo enega grama lepila bi potrebovali kakih 10.000 lupinarjev. Torej bi za to, da bi zbrali dovolj školjk za zadovoljitev svetovnih potreb po superlepilu, uničili populacijo školjk, od katerih jih je veliko vrst že tako ogroženih. Namesto tega so ameriški raziskovalci že izolirali ter klonirali gene za pridobivanje petih lepilnih školjčnih beljakovin in jih bodo v laboratoriju kmalu množično pridobivali, da jih bo tako industrija lahko preizkusila. Tudi britanski znanstveniki raziskujejo eno od teh  lepilnih beljakovin. Školjka pa je še vedno en korak naprej. Samo ona nagonsko pozna točno mešanico beljakovin, ki je potrebna za vsako vrsto površine. Molekularni biolog Frank Roberto je z občudovanjem vprašal: »Kako boste to sploh kdaj posnemali?«

Sesalnik

Školjke pridobivajo hrano s filtriranjem. Pri večini vrst vsaka školjka dnevno načrpa v svoje telo več litrov vode in iz nje izsesa hrano in kisik, pa tudi onesnaževalce, kot so škodljive bakterije in strupene kemikalije. Zaradi te sposobnosti so školjke izvrstni čistilci vode, pa tudi pripravni zgodnji obveščevalni detektorji onesnaženosti vode. Ob norveški obali so na primer v morje okrog ekofiškega naftnega polja vložili na stotine školjk. Vsakih nekaj mesecev jih znanstveniki izvlečejo na dan in izmerijo količino onesnaženosti v njihovih lupinah, da bi videli, ali v morje odvržene kemikalije škodijo morskemu življu. Klapavice in ostrige vse od 1986. leta uporabljajo pri Projektu opazovanja s školjkami, ki ga izvajajo v priobalnih vodah Severne Amerike in vodah v notranjosti celine. Raziskovalci lahko z letnim preverjanjem sestave kemikalij v lupinarjih opazijo kakršne koli spremembe kvalitete vode. Kako koristno!

Progasta potujoča školjka je sladkovodna vrsta, ki jo pogosto imajo za nadlogo. To vzhodnoevropsko domačinko, veliko za palčev noht, so v Severno Ameriko verjetno prvič prinesli po naključju sredi osemdesetih let dvajsetega stoletja, ko je kakšna  čezoceanska ladja odvrgla balastno vodo. Potujoča školjka je bila daleč od svojih naravnih sovražnikov, zato se je v Velikih jezerih in bližnjih rekah hitro razmnožila ter zamašila vodovodne cevi in obložila ladje, pomole in moste, s čimer je povzročila škodo, vredno več milijonov ameriških dolarjev. Izrinila je celo nekatere domače vrste školjk.

Ima pa tudi pozitivno stran. Ker so potujoče školjke prvovrstni filtrski jedci, s svojim goltanjem plavajočih alg hitro očistijo motno jezersko vodo. Potem se lahko zopet razrastejo podvodne zelene rastline, ki priskrbijo dom drugim jezerskim prebivalcem. Znanstveniki trenutno raziskujejo zamisel, da bi s to školjkino izredno sposobnostjo filtriranja izločili škodljive bakterije iz javnih vodnih virov in celo odstranili odplake iz obratov za predelavo odpadne vode.

Druge spretnosti

Ali ste vedeli, da določene sladkovodne školjke izdelujejo naravne bisere in nekateri imajo precejšnjo vrednost? Če ste že kdaj nosili nakit z vstavljeno biserno matico ali imeli biserne gumbe, so tudi za njihovo izdelavo prav verjetno uporabili školjke. Lesketajočo se biserno matico mavričnih barv, ki ji pravijo tudi biserovina, pridobivajo iz notranje plasti školjčnih lupin in pogosto uporabljajo v industriji gojenja biserov. Zelo majhno zrno biserne matice, ki ga izrežejo iz školjčne lupine, vstavijo v ostrigo. Tako nadražena ostriga začne dražljivca oblagati s plastmi biserovine, in nazadnje nastane biser.

Nekatere morske školjke nas seveda tudi hranijo! Ljudje že stoletja radi jedo školjkino okusno, hranljivo meso na najrazličnejše načine. V francoskih domovih lahko okusite moules marinières, to so školjke, dušene v belem vinu in šalotki. Španci jih imajo raje v pisani jedi paella, Belgijci pa jih servirajo v velikem kadečem se loncu z ocvrtim krompirjem. Komercialno pobiranje školjk je svetovno velepodjetništvo, čeprav v nekaterih evropskih državah še vedno delujejo tudi družinska podjetja. Še opozorilo: če nameravate poskusiti to slastno živilo, se prepričajte, da lupinarji prihajajo iz zanesljivega vira, in nikoli jih ne nabirajte sami, razen če niste popolnoma prepričani, da je voda ob obali neonesnažena.

Kdo ve, kakšne skrivnosti bodo školjke še odkrile? Nekatere naj bi navsezadnje živele več kot stoletje! Školjka ima drobceno srce, ki črpa prosojno kri, nima pa možganov. Kako torej dela prej opisane čudovite reči? Biblija odgovarja: »Ogovóri zemljo, in te pouči, in ribe morske naj ti pripovedujejo! Kdo bi ne spoznal iz vsega tega, da je roka GOSPODOVA storila to?« (Job 12:8, 9)

[Okvir/slika na strani 24]

Popravljalec genov

Neka globokomorska školjka živi na enem od najbolj negostoljubnih krajev na zemlji, Srednjeatlantskem hrbtu, kjer dimniki vročih izvirov bljuvajo zelo strupene kemične snovi, ki tej živali nenehno povzročajo škodo na genski zgradbi. Vendar je školjka zaradi posebnih encimov zmožna stalno popravljati svoj DNK. Znanstveniki proučujejo te encime, v upanju, da bi odkrili, kako popraviti človekov DNK, poškodovan zaradi bolezni oziroma staranja.

[Shema/slika na strani 23]

(Lega besedila – glej publikacijo)

Postopek pritrjevanja pri mnogih školjkah

noga

steblo

bisovne nitke

nit

nalepek

[Slika na strani 22]

Školjke so izvrstni čistilci vode

[Vir slike]

Ontario Ministry of Natural Resources/Michigan Sea Grant

[Slike na strani 23]

Zelena školjka

Užitna klapavica

Potujoča školjka

Kalifornijska klapavica

Školjka villosa iris

(Školjke niso v pravem razmerju.)

[Viri slik]

Zelena školjka: Courtesy of Mote Marine Laboratory; potujoča školjka: S. van Mechelen/University of Amsterdam/Michigan Sea Grant; školjka villosa iris in spodaj levo: © M. C. Barnhart

[Slika na strani 24]

Paelli, pisani španski jedi, pogosto dodajo školjke