când temperaturile devin prea reci pentru a suporta, animale precum urșii, țestoasele, câinii de pământ, liliecii și veverițele alunecă într-o stare profundă de hibernare pentru a conserva energia prețioasă. Temperatura corpului, ritmul cardiac și respirația lentă, permițând creaturilor să aștepte lunile reci într-un somn adânc înainte de a se trezi la aerul mai cald de primăvară.
pentru a afla cum reușesc animalele să hiberneze luni de zile, o echipă de oameni de știință a studiat veverițele terestre arctice într-un laborator timp de doi ani. Aceste veverițe sunt hibernatoare atât de abile încât pot rămâne în somn până la opt luni, încetinind atât de mult sistemul lor metabolic, încât trebuie să respire doar o dată pe minut, potrivit unui comunicat de presă.
într-un studiu publicat luni în revista Nature Metabolism, o echipă de oameni de știință a descoperit că aceste veverițe sunt capabile să facă acest lucru prin reciclarea nutrienților din corpul lor pentru a supraviețui, relatează Tara Yarlagadda pentru Inverse.
pe măsură ce mușchii veverițelor încep să se descompună încet, corpurile lor iau azotul eliberat din acest proces și îl reciclează în aminoacizi, blocurile de proteine. Ca urmare, ele produc proteine folosite pentru a construi țesutul muscular pulmonar, renal și scheletic, astfel încât acestea suferă mai puține pierderi musculare, raportează Chrissy Sexton pentru Earth.com.
cercetările anterioare au sugerat că animalele reciclează azotul, cum ar fi din uree—o substanță grea de azot produsă în ficat și excretată prin urină-atunci când hibernează. Acest studiu este primul care observă procesul în timp real, relatează Harry Cockburn pentru The Independent.
oamenii de știință au încercat să descopere modul în care animalele pot hiberna de luni de zile și se pot trezi în mare parte nevătămate, dar atunci când oamenii sunt în pat sau nu pot merge, pot experimenta efecte secundare devastatoare, cum ar fi pierderea musculară și deteriorarea celulară, în doar o săptămână. Aflarea modului în care animalele evită aceste efecte poate ajuta oamenii de știință să dezvolte tratamente pentru persoanele în vârstă și persoanele cu cancer, care sunt foarte afectate de pierderea musculară, relatează Earth.com.
majoritatea cercetărilor se concentrează pe tratarea rănilor sau a bolilor după ce se întâmplă, dar aceasta nu este abordarea pe care autorul principal Sarah Rice, biolog la Universitatea din Alaska Fairbanks, a ales să o ia.
„este distractiv să transformi această idee pe cap”, spune Rice în comunicatul de presă. „În loc să studiezi ceea ce nu merge bine în lume, este important să studiezi ceea ce merge bine.”
dincolo de tratarea pacienților, acest studiu aduce știința mai aproape de a descoperi dacă hibernarea poate fi indusă la om. Poate părea exagerat, dar hibernarea ar permite oamenilor să treacă luni fără să se miște, ceea ce ar putea fi un schimbător de joc pentru astronauții care intenționează să călătorească pe Marte, o călătorie care poate dura până la nouă luni, relatează Inverse.
„un obiectiv pe termen lung este de a imita adaptările metabolice în hibernare la om”, spune co-autorul Kelly L. Drew, biolog la Universitatea din Alaska Fairbanks. „În acest scop, trebuie să știm ce procese metabolice contribuie la fenotipul metabolic unic al animalelor hibernante, pe care le dezvăluie această lucrare.”