عجیب‌ترین رنگ‌های «خون» در حیات وحش؛ از سبز تا سفید
خون انسان همیشه در طیفی از رنگ قرمز دیده می‌شود، اما در دنیای جانوران اوضاع متفاوت است. بعضی جانوران خون آبی یا بنفش دارند، برخی با خون سبز زندگی می‌کنند و گروهی نیز مایعی سفیدرنگ در رگ‌هایشان جریان دارد. حتی نوعی ماهی قطبی وجود دارد که برخلاف تمام مهره‌داران شناخته‌شده دیگر، نه گلبول قرمز دارد و نه هموگلوبین. پژوهشگران به‌تدریج در حال کشف سازوکارهایی هستند که این تنوع شگفت‌انگیز را ایجاد می‌کنند.
فرادید| رنگ قرمز خون مهره‌داران به هموگلوبین مربوط است؛ پروتئینی حاوی آهن که در گلبول‌های قرمز قرار دارد و اکسیژن را در بدن جابه‌جا می‌کند. هنگامی که هموگلوبین اکسیژن بیشتری به خود متصل کرده باشد، خون قرمز روشن‌تر است و با کاهش اکسیژن، رنگ آن تیره‌تر می‌شود.
به گزارش فرادید؛ اما همه جانوران از هموگلوبین استفاده نمی‌کنند. اختاپوس‌ها، ماهی‌های مرکب و سخت‌پوستانی مانند میگو و خرچنگ، برای انتقال اکسیژن به پروتئینی به نام هموسیانین متکی‌اند. این پروتئین به‌جای آهن، مس دارد و هنگام اتصال به اکسیژن به رنگ آبی درمی‌آید.
هموسیانین در انتقال اکسیژن به‌اندازه هموگلوبین کارآمد نیست، اما در دماهای پایین، مانند محیط اعماق اقیانوس، عملکرد مناسبی دارد. پژوهش‌ها همچنین نشان می‌دهند که این پروتئین ممکن است در دفاع ایمنی بدن و ترمیم زخم‌ها نیز نقش داشته باشد.
در مقابل، برخی جانوران دریایی مانند بازوپایان و کرم بادام‌زمینی، خون بنفش دارند. رنگ خون آن‌ها حاصل پروتئینی آهن‌دار به نام هم‌اریت‌رین است که اکسیژن را در بدن جابه‌جا می‌کند.
خون سبز؛ شگفتی خزندگان گینه نو
برخی جانوران دریایی کوچک و نرم‌تن، معروف به آسیدیا یا کیسه‌تنان دریایی، مایعی زرد متمایل به سبز دارند. علت دقیق این رنگ هنوز مشخص نیست. یکی از فرضیه‌ها به عنصر وانادیوم مربوط می‌شود که این جانوران می‌توانند آن را در خون خود انباشته کنند. فرضیه دیگر، رژیم غذایی آن‌هاست؛ زیرا سوخت‌وساز فیتوپلانکتون‌های دریایی ممکن است به تولید رنگ‌دانه‌هایی به نام کاروتنوئیدها منجر شود.
ظرف پایین، خون سبز مارمولک گینه نو را در خود دارد
اما خون سبز روشن برخی مارمولک‌های گینه نو منشأ متفاوتی دارد. این خزندگان مانند دیگر مهره‌داران از هموگلوبین برای انتقال اکسیژن استفاده می‌کنند، اما هنگام تجزیه هموگلوبین، رنگ‌دانه‌ای سبز به نام بیلی‌وردین تولید می‌شود. در بیشتر مهره‌داران، این ماده به ترکیبات دیگری تبدیل می‌شود؛ ولی این مارمولک‌ها آن را در خون و بافت‌های خود انباشته می‌کنند.
غلظت بیلی‌وردین در بدن آن‌ها به‌اندازه‌ای زیاد است که رنگ سبز آن بر رنگ قرمز هموگلوبین غلبه می‌کند. همین ماده در غلظت‌های بالا می‌تواند در زرد و سبز شدن پوست انسان مبتلا به زردی نیز نقش داشته باشد.
ماهی‌هایی با خون سفید و بدون گلبول قرمز
یکی از عجیب‌ترین نمونه‌ها، ماهی‌های یخی جنوبگان هستند. ماهی یخی باله‌سیاه، از خانواده چانیکتییده، تنها مهره‌دار شناخته‌شده‌ای است که نه هموگلوبین تولید می‌کند و نه گلبول قرمز دارد. خون این ماهی سفید شیری و نیمه‌شفاف است. به گفته جان پستلویت، متخصص ژنتیک تکوینی در دانشگاه اورگن، این ماهی‌ها واقعاً ظاهری شبح‌مانند دارند.
این جانوران به‌جای استفاده از هموگلوبین یا پروتئینی مشابه، اکسیژن محلول را مستقیماً از خون خود دریافت می‌کنند. قلب و مویرگ‌های آن‌ها نیز نسبت به بسیاری از ماهی‌های قطب جنوب بزرگ‌تر است و می‌توانند حجم بیشتری از خون را به گردش درآورند.
ماهی‌های یخی شکارچیانی کمین‌گرند؛ به‌جای تعقیب سریع طعمه، منتظر می‌مانند تا شکار به آن‌ها نزدیک شود. این شیوه شکار انرژی کمتری مصرف می‌کند و نیاز آن‌ها به اکسیژن را کاهش می‌دهد.
ظرف سمت راست حاوی خون ماهی یخی است
اما این ماهی‌ها چگونه در آب‌هایی با دمای زیر صفر زنده می‌مانند؟ آب شور در دمای پایین‌تری از آب خالص یخ می‌زند؛ به همین دلیل، آب اقیانوس‌های قطبی می‌تواند سردتر از نقطه انجماد معمول آب باشد. ماهی‌های یخی برای زنده ماندن در چنین محیطی، پروتئین‌های ضدیخ در بدن خود دارند که از آسیب ناشی از تشکیل بلورهای یخ جلوگیری می‌کنند.
بااین‌حال، هنوز روشن نیست که در روند تکامل این ماهی‌ها ابتدا گلبول‌های قرمز از بین رفته‌اند یا هموگلوبین. پژوهشگران همچنین نمی‌دانند دقیقاً چه عاملی موجب این تغییر شده است. یکی از فرضیه‌ها این است که آب‌های سرد اقیانوس جنوبی به‌اندازه‌ای غنی از اکسیژن بوده‌اند که نیاز به هموگلوبین برای انتقال آن کاهش یافته است.
