داستان جالب حیواناتی که در الکل غوطه‌ورند!

اگر تا به حال از یک آزمایشگاه یا موزه دیدن کرده باشید و در آنجا یک کره چشم یا یک موجود کوچک مرده را شناور در یک ظرف شیشه‌ای دیده و آن را تحسین کرده باشید، قدرت حفظ‌کنندگی الکل را مشاهده کرده‌اید.

نام رسمی این روش نگهداری، «حفاظت در مایعات» است. دانشمندان از دهه ۱۶۰۰ برای حفظ نمونه‌های جالب خود از این روش استفاده کرده‌اند. طبق گفته موزه تاریخ طبیعی آمریکا، اگر این روش نگهداری به درستی انجام شود، می‌تواند یک نمونه را برای صدها سال حفظ کند.

اما این روش چطور کار می‌کند؟

کاترین ماسلنیکوف، مدیر نگهداری کلکسیون ماهی در موزه برک در سیاتل، گفت: حفظ سایر مواد آلی، نظیر DNA، بافت‌ها یا حتی تمام بدن حیوانات، به درصد الکل بالایی نیاز دارد. او معمولاً از الکل (بویژه از اتانول) برای نگهداری طولانی مدت استفاده می‌کند.

مثلا، ممکن است ماسلنیکوف برای برداشتن یک نمونه آزمایشگاهی از ماهی ، قسمتی از نمونه‌های بافت آن را برای آنالیز DNA برداشته و به ماهی فرمالین (محلول گاز فرمالدئید محلول در آب) تزریق کند تا فرآیندهای بیولوژیکی داخلی، مانند واکنش‌های آنزیمی و تخریب بافت‌ها را متوقف کند. سپس نمونه آزمایشگاهی ماهی را در یک شیشه حاوی۷۰٪ الکل، و۳۰٪ آب غوطه ور می‌کند. ماسلنیکوف گفت: «به نظر می‌رسد که برای ذخیره سازی طولانی مدت، ۷۰٪ الکل، نسبتی جادویی باشد.” او می‌گوید: وجود این مقدار آب در محلول باعث می‌شود که بافت‌ها هیدراته بمانند و حیوان یا نمونه نگهداری شده در الکل بتواند شکل خود را حفظ کند. همچنین وجود الکل کافی از رشد کپک‌ها و باکتری‌ها جلوگیری می‌کند.

 

درصدهای بالاتر الکل ، مثلا اتانول ۹۵ درصد، به عنوان یک ماده آب‌گیر عمل می‌کند، به این معنی که آب موجود در سلول‌های بافت یا نمونه کامل حذف شده و الکل جایگزین آن می‌شود. به گفته Ask a Biologist (مجموعه‌ای که توسط دانشگاه ایالتی آرکانزاس مدیریت می‌شود) ،کمبود آب باعث تغییراتی در پروتئین‌های حساس به آب می‌شود. آنها از هم باز می‌شوند، یا ماهیت طبیعی خود را از دست می‌دهند، و در جای خود در کنار یکدیگر سفت می‌شوند و شکل نمونه را ثابت می کنند. طبق مطالعه انجام شده توسط نشریه PLOS One در سال ۲۰۱۳، این یک روش معمول برای حفظ DNA است.

تصمیم گیری در مورد استفاده از چند درصد الکل می‌تواند کاری دشوار باشد. استفاده بیش از اندازه یا کمتر از مقدار، می‌تواند بر شکل و انعطاف‌پذیری نمونه‌ها تأثیر بگذارد یا حتی توانایی الکل برای حفظ آنها در محلول را کاهش دهد. غلظت بالای الکل مورد استفاده برای بی‌آب کردن یک نمونه، باعث حفظ آن می‌شود. اما ماسلنیکوف می‌گوید: این فرآیند ممکن است نمونه را چروکیده (در اثر از دست دادن آب) و شکننده (از پروتئین‌های سخت شده) کند. گاهی اوقات، این تغییرات مشکل‌ساز نیستند. اما همه چیز بستگی به این دارد که شما سعی دارید چه چیزی را و به چه منظوری نگهداری کنید.

به همین طریق، اگر در یک نمونه در حال نگهداری، آب بیشتری وجود داشته باشد، ممکن است آن نمونه به سرعت فاسد و خراب شود.

کریستوفر راجرز، استادیار پژوهشی مرکز تحقیقات زیست‌شناسی کانزاس و مرکز تحقیقات زیست‌محیطی در دانشگاه کانزاس، در ایمیلی به لایو ساینس نوشت: «اگر یک نمونه که قرار است در الکل نگهداری شود، به اندازه‌ای آب در بافت‌های خود داشته باشد، که بتواند الکل را رقیق کند، ممکن است الکل دیگر این توانایی را نداشته باشد تا میکروارگانیسم‌های پنهانی احتمالی در اعماق نمونه، جایی مانند روده یک نمونه کامل حیوانی را از بین ببرد؛ و باکتری‌های باقی مانده، می‌توانند نمونه را تجزیه کنند. به همین دلیل مهم است که الکل را حدودا ۲۴ ساعت پس از قرار دادن جانور در آن عوض کنیم، زیرا این کار غلظت محلول الکل را افزایش می‌دهد.»

کارول می‌گوید: «زمانی که صحبت از استفاده الکل بعنوان یک نگهدارنده می‌شود، طبیعتا به دنبال میزانی مطمئن و خوب از الکل هستید، که هم غلظتی مناسب داشته باشد تا بتواند میکروارگانیسم‌ها را مهار کند، و هم ساختار سلولی چیزی را که به آن نگاه می‌کنید از بین نبرد.»