Wat is de Mummichog? De meest bekende vis waar je nog nooit van gehoord hebt

De mummichog is de beroemdste vis waarvan je waarschijnlijk nog nooit hebt gehoord. Deze kleine vissen leven langs de oostkust van Noord-Amerika in enkele van de meest verontreinigde waterwegen op aarde.

In 1973 werden ze de eerste vis in de ruimte aan boord van Skylab 3. De vis heeft wat tijd nodig gehad om opnieuw te leren zwemmend te zwemmen, maar op een andere manier enthousiast aangepast aan hun nieuwe, niet-alledaagse huis.

Hoe komt zo'n nederige vis - het best bekend voor het verdragen van vervuild water - in de ruimte terecht? Door eenvoudig te werken in het laboratorium.

Handige onderwerpen

Wetenschappers worden van nature aangetrokken tot gemakkelijke dieren zoals ratten en fruitvliegjes om te gebruiken in experimenten. De mummichog, Fundulus heteroclitus, is zo'n modelorganisme (en mijn persoonlijke favoriet). In de wetenschappelijke gemeenschap gaan onderzoekers zoals ik er over het algemeen van uit dat ontdekkingen in modelorganismen zich vertalen in de werking van andere organismen.

Goed bestudeerde dieren geven ons veel knal voor onze wetenschappelijke dollar: we weten wat we van hen kunnen verwachten en we profiteren van uitgebreide institutionele en gemeenschapservaringen. Het beslissen over "wie" om te studeren is bijna net zo belangrijk als het beslissen over welke vragen je moet stellen.

Mijn onderzoek is bijvoorbeeld afhankelijk van mummichogs omdat ze in het wild af en toe lage zuurstofconcentraties tegenkomen. Ze zijn een uitstekende optie om te onderzoeken hoe dieren hun fysiologie kunnen veranderen in het omgaan met weinig zuurstof, en hoe die strategieën in verschillende situaties kunnen variëren.

Waarschijnlijk had ik een van de andere vissen kunnen kiezen die regelmatig te maken krijgen met lage zuurstofconcentraties, zoals intertidal sculpins of plainfin midshipman fish.Het feit dat mummichogs gemakkelijk te houden zijn in een labomgeving, en dat we er veel over weten, waren al waardevolle bonussen.

Onderzoek dat "mee kweelt"

Mummichogs, liefkozend aangeduid als chugs, zijn de lievelingen van fysiologen, ontwikkelingsbiologen, genetici, toxicologen en vele andere "-ologen." Ze worden in een doos verzonden, gemakkelijk in het laboratorium bewaard en zijn belachelijk tolerant ten opzichte van extreme omgevingen.

Mijn doctoraatsonderzoek concentreert zich op hoe deze dappere vissen omgaan met zuurstofarme omstandigheden, en onderzoekt of ze verschillende strategieën gebruiken om om te gaan met ongebruikelijke patronen van lage zuurstof, zoals dagelijkse cycli van lage zuurstof in een estuarium.

Voor sommige onderzoeksprogramma's, vooral die met behulp van complexe technieken zoals het CRISPR-cas9-systeem voor genbewerking, is de lijst met mogelijke onderwerpen beperkter. Innovatieve gereedschappen zijn buitengewoon krachtig, maar worden meestal slechts in een paar "gebruikelijke verdachten" getest E coli of fruitvliegen.

Aangezien elk dier zijn eigen eigenaardigheden en verschillende DNA-sequenties heeft voor hun genen, werken nieuwe technieken vaak niet bij niet-modelorganismen, en het oplossen van deze eigenaardigheden vereist een grondige probleemoplossing. Techniekvalidatie in niet-modelorganismen is moeilijk en veel onderzoeksgroepen missen de tijd, financiering of interesse om het te doen.

Het ideale model selecteren

Idealiter kiezen onderzoekers een model op basis van de wetenschappelijke verdiensten en implicaties ervan. We willen het best mogelijke organisme uitkiezen om de vragen te beantwoorden die ons interesseren. Jammer genoeg zetten strakke budgetten, verouderingsfaciliteiten en andere praktische problemen dit begrip onder druk. Sommige dieren, zoals bedreigde diersoorten of grote dieren, zijn onmogelijk om toestemming te krijgen of in gevangenschap te houden, of nemen te veel moeite om te onderhouden. (Stel je voor dat je elke dag moet opruimen na een olifant!)

Soms kunnen onderzoekers samenwerken met dierentuinen en aquaria, zoals Sea World of de Toronto Zoo, en profiteren van toegang tot hun zeldzame beestjes en het gebruik van gespecialiseerde faciliteiten.

Zelfs muizen kunnen intensieve dierenverzorging nodig hebben. Kiemvrije muizen worden bijvoorbeeld zonder darmbacteriën grootgebracht en worden onder steriele omstandigheden gehuisvest om contaminatie te voorkomen. Ik heb net experimenten gedaan met een lastig model (snoekbaarzen, die elkaar opeten als ze geen belachelijk grote hoeveelheid voedsel eten), en als ze mensen kennen die te maken hebben met happende schildpadden, naakte molratten en alligators, heb ik geluk dat mijn belangrijkste kostwinner is de lieve, gutsy en aangename mummichog.

Een bijzonder slimme onderzoeker kan proberen een model te selecteren dat extra dividenden uitkeert. Misschien kiezen ze een model waarmee ze extra aandacht krijgen: een studie over iets leuks of beroemds kan media-aandacht trekken, citaten, genodigde gesprekken en soms geld. De aard van de wetenschapsnieuwcyclus kan uitmonden in uitstekende onderzoeken naar mummichogs die onder de radar vliegen omdat iemand net met een interessant document over giraffen of walvissen naar buiten kwam.

Na alle praktische overwegingen van het werken met dieren te hebben verrekend, nemen de meeste onderzoekers genoegen met een model tussen 'uitstekend', 'goed genoeg' en 'niet verkeerd' voor het beantwoorden van de onderzoeksvragen die hen interesseren.

Wetenschap is een gecompliceerd en ingewikkeld proces, en die complexiteit wordt groter als je met een levend, ademend ding moet werken.

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation van Brittney Borowiec. Lees hier het originele artikel.