Hibernar é uma daquelas habilidades dos animais que mais fascinam os humanos, e não só porque podem passar meses dormindo. De fato, descobertas recentes sobre hibernação de esquilos sugerem aplicações importantes no reino das viagens espaciais.
Como esse processo de “desativação” cumpre funções cruciais para a sobrevivência e contém processos complexos, aqui você encontrará uma revisão informativa sobre ele. Além disso, você poderá saber o porquê da pergunta “o que os esquilos têm a ver com ir ao espaço?” Não faz parte de uma piada. Vamos começar.
Como é possível passar meses dormindo?
Quando se trata de estudar a hibernação dos animais, o mais surpreendente não é que durmam por meses. Na verdade, o que mais fascina os cientistas é que esse período não tem efeitos mortais no organismo do animal. Mesmo acordando magro e com fome, você não sofre de desnutrição, impossibilitando a perda de massa muscular, entre outras maravilhas.
A hibernação, na verdade, é um mecanismo de defesa para sobreviver a períodos em que as condições climáticas se tornam extremas sem precisar migrar. Não é algo voluntário nem tem a ver com o sono, é uma resposta a condições externas que consiste em 2 fases principais.
No primeiro, o animal come em excesso para ganhar massa muscular e gordura. Uma vez que eles caem em um estado de inconsciência, várias mudanças ocorrem no corpo do espécime:
- Frequência Cardíaca Diminuida: O coração de um urso hibernando, por exemplo, pode bater 5 vezes por minuto sem morrer.
- Diminui a taxa metabólica: devido a essa diminuição da frequência dos batimentos cardíacos, o organismo diminui a necessidade de oxigênio do corpo para adaptá-lo e não sofrer problemas.
- Conversão da uréia em formas nitrogenadas: A uréia envenena o organismo se não for eliminada pela urina, mas os animais não acordam da hibernação para urinar e defecar. Essa reciclagem de uréia evita envenenamento enquanto cria substâncias utilizáveis para a sobrevivência, como proteínas.
- Diminuição da quebra de proteína muscular: quando os animais acordam da hibernação, eles não perderam muita massa muscular devido à inatividade graças a esse processo.
- A formação e renovação das células ósseas é intensificada: desta forma os ossos são mantidos a salvo da osteoporose e outras patologias típicas da inatividade e do metabolismo lento.
- Diminuição da temperatura corporal: curiosamente, a temperatura corporal do animal não cai muito, apenas alguns graus. Isso permanece um mistério para a ciência.
Como os esquilos hibernam?
Existem muitas espécies que hibernam e cada uma delas apresenta particularidades quanto a esse processo. No caso dos esquilos terrestres (gênero Spermophilus), um estudo descobriu que a chave para sua manutenção durante meses de torpor está em seu microbioma intestinal.
Apesar da reativação meses depois, a massa muscular e a função dos esquilos permanecem intactas.
Esse mistério resgata a teoria formulada na década de 80 e contemplada em um dos itens da lista anterior, o resgate do hidrogênio da ureia. Como foi dito, a uréia intoxica o corpo se não for evacuada, de modo que o corpo do animal hibernante a utiliza para manter os músculos.
Os autores do estudo descobriram que a uréia viaja do sangue para o intestino, onde a flora intestinal do esquilo é responsável por decompô-la em nitrogênio e carbono.Esse nitrogênio uréico é a molécula que está envolvida na formação do tecido muscular durante a hibernação, portanto quase não há perda de massa.
Como isso se aplica a viagens espaciais?
Esta descoberta é pioneira e abre diversos caminhos em sua aplicação na ciência. Como o bioma do corpo consegue fabricar nitrogênio para manter os músculos saudáveis em condições extremas, avanços importantes podem ser feitos no tratamento de distrofias, tanto em humanos quanto em não humanos.
Os micróbios que vivem no intestino humano também são capazes de recuperar nitrogênio da uréia, mas não no mesmo nível que esses animais.
Por outro lado, os astronautas costumam perder muita massa muscular quando viajam para o espaço. Isso ocorre porque, em condições prolongadas de microgravidade, a síntese de proteínas diminui.No entanto, é um problema que poderia ser resolvido se a microbiota intestinal pudesse ser melhorada para incluir a reciclagem de ureia.
Imaginou que encontrar esquilos poderia abrir a porta para tantos caminhos úteis para o ser humano? Não se trata tanto da perda muscular dos astronautas, mas de encontrar uma melhora na qualidade de vida de muitas pessoas. Da atrofia muscular do envelhecimento a doenças como a sarcopenia, essa revelação promete muito.