Er polare fisk underafkølede og udsættes de for iskrystaller? | VG3

Projecter »

Er polare fisk underafkølede og udsættes de for iskrystaller?

Havet omkring Antarktis er ca. -1,9°C året rundt.

fig5-taffelisbjerg.jpg

Polare fisk har, som de fleste andre fisk en kropsvæske med et ligevægtsfrysepunkt på ca. -1°C. Havet omkring Antarktis er ca. -1,9°C året rundt. I nordpolare farvande veksler temperaturen fra nogle få grader over frysepunktet om sommeren til -1,9°C om vinteren. I vand der er -1,9°C, er fiskene således underafkølede med ca. 1°C. Da der ydermere er masser af iskrystaller i vandet, er fiskene konstant i fare for at blive inokulerede med is. Det ville øjeblikkeligt igangsætte en frysning af fisken.

fig5-taffelisbjerg.jpg

Iskrystallerne i havet omkring Antarktis findes i form af: 1) isbjerge-isskosser der flyder i vandet og for isbjergenes vedkommende kan række helt ned på 600-700 meters dybde (Fig. 5) dette gælder også i de nordpolare have, 2) hav-is, der dækker havet om vinteren, 3) ankeris, der er frosset fast til bunden ned til ca. 30 meters dybde og hvor der er mange gemmesteder både for fisk og deres byttedyr, 4) ”brash ice”, som er små runde pladeformede iskrystaller på størrelse med en fem-krone, der findes i et tykt (1-6 m) lag under hav-isen hvorpå , der vokser alger og 6) bitte bitte små iskrystaller, der flyder i vandsøjlen.

Der er således rig lejlighed for fiskene til at komme i kontakt med is. Især fordi fisk der lever i saltvand er nødt til at drikke havvand for at erstatte det vand, den hele tiden taber til omgivelserne. Herved får antarktiske fisk hele tiden små iskrystaller i maven. Da en del af fiskene desuden lever af små krebsdyr, der lever af algerne på ”brash isen”, er de næsten konstant i kontakt med iskrystaller. Årsagen til at fiskene ikke inokuleres af iskrystallerne i vandet er antifryseproteiner , der findes i fiskenes kropsvæsker.

En gammel gåde

Allerede i 1950erne undrede nogle polarforskere sig over at de fandt polartorsk svømmende omkring i -1,9°C koldt vand.

Underafkøling og iskrystaldannelse:

Vand fryser ved 0°C men tilsættes f.eks. salt eller sukker kan frysepunktet sænkes.

Er polare fisk underafkølede og udsættes de for iskrystaller?

Havet omkring Antarktis er ca. -1,9°C året rundt.

Antifryseproteiner

Antifryseproteiner er en unik gruppe af proteiner, der genkender og binder sig til iskrystaloverflader.

Hvor dannes antifryseproteiner og hvor findes de i fiskene?

Hos fisk dannes hovedparten af AFGP i pancreas (bugspytkirtlen), medens AFP dannes i leveren.

Hvad er antifryseaktiviteten?

Antifryseproteiner kan (formodentligt) ikke hæmme dannelsen af iskrystaller.

Binder isen

Antifryseproteinerne skal arbejde uhyggeligt præcist.

Evolution af antifryseproteiner

Antifryseproteiner hos fisk er påfaldende forskellige.

Foreløbige resultater fra Galathea 3

Med line og trawl lykkedes det at fange ca. 50 forskellige arter fisk på togtben 12.

Fly-vinger og rimfri frysere

Der er også en række anvendelsesmæssige perspektiver forbundet med antifryseproteinerne.