El bambú del panda

Un oso panda gigante, y su intento de pulgar a mitad de camino, aferrados a un bambú. Lo que antes era un animal omnívoro, se había transformado con el paso de los años en un consumado herbívoro. A diferencia de sus parientes lejanos, como por ejemplo el oso polar, nada de carne, ni mucho menos grasas. Solo cañas y hojas verdes de una planta considerada milenaria. ¿Qué pasó en el medio?, se preguntaron los científicos.

Las respuestas no abundan. Pero creen que todo comenzó a definirse hace aproximadamente cuatro millones de años atrás. Para algunos, un cambio ocurrido en un gen habría sido responsable de una pérdida en su capacidad para degustar la carne. Otros piensan que pudo ser debido a fenómenos de recompensa. Mientras tanto, el misterio continúa.

Sabor umami

Una primera pista tiene que ver con que los pandas han perdido la posibilidad de paladear el sabor umami. El denominado quinto sabor, presente en gran variedad de carnes rojas y que suele ser generado por aminoácidos tales como el L-glutamato, no logra despertar interés en dichos animales. Estudios previos han permitido determinar que se debería en parte a mutaciones ocurridas hace ya tiempo en un gen. Más precisamente en T1R1, principal responsable de brindar la información necesaria para percibir el sabor umami.

Pero Yufang Zheng, investigador de la Universidad Fudan, en China, cree que la cuestión del cambio en el patrón alimentario del animal fue un tanto más compleja. Para él no alcanza con T1R1. La mutación no logra explicar por qué el oso eligió ingerir hasta un 6 por ciento de su peso en bambú diariamente para poder sobrevivir. En comparación con carnes o frutas, el rendimiento energético de la planta es mucho menor.

El investigador considera que el sabor no es el único factor que condiciona la elección de uno u otro alimento. Un nutriente de alto contenido calórico puede ser además detectado por otro sentido, como por ejemplo el olfato. Por si esto fuera poco, T1R1 se encuentra intacto en vacas y caballos, verdaderos herbívoros irrenunciables.

En busca de recompensa

En los seres humanos comer por primera vez un chocolate dispara un mecanismo de recompensa a nivel cerebral. Una sensación placentera motorizada por una serie de escuadrones de compuestos químicos hedonistas, entre los que se encuentra la dopamina. El núcleo accumbens, un conjunto de neuronas ubicado en la base del cerebro, es frecuentemente invadido por dopamina luego del primer bocado. Lo que sigue no es solo glotonería, sino también el refuerzo de una conducta y una búsqueda repetitiva de la sensación vivida.

Ocurre que el hedonismo no siempre se llevó bien con la homeostasis. Los sabios griegos acuñaron ese último término. Deriva del latín y significa similar posición o estabilidad. En fisiología se ha empleado para graficar la capacidad que tienen los seres vivos de regular su propio medio interno con el fin de mantener una condición estable y constante. Intente comer chocolates todos los días, o si prefiere hamburguesas de alto contenido calórico, y verá reflejado en la balanza algún que otro descalabro en su homeostasis. La dopamina parece que ahí también manda. ¿Pero qué ocurre con el sistema de recompensa de los pandas?

Genes egoístas

En su libro “El gen egoísta”, Richard Dawkins, un divulgador científico británico, afirmó que los genes son las unidades evolutivas fundamentales. Para el autor, los seres vivos no son más que máquinas de supervivencia de dichos genes. Aseguró que la base biológica de las distintas conductas de los organismos reside en ellos.

Zheng en tanto lideró un grupo de científicos. Estudiaron sectores del genoma del panda que están involucrados en los mecanismos de respuesta a estímulos placenteros. Más precisamente 166 genes. Los cuales luego fueron comparados con secuencias genéticas disponibles de seres humanos y otros animales. En un trabajo, publicado en la revista PLoS one, lograron detectar que en solo uno de ellos existió algún tipo de variación.

Se trata del gen que codifica la función de una enzima denominada catecol-orto- metiltransferasa (COMT). Al parecer esto propiciaría que COMT, especialista en transformar a la dopamina en metabolitos inertes, se muestre como más inactiva en los pandas. Ensayos anteriores en ratones de laboratorio asociaron al incremento de dopamina -a nivel de la corteza cerebral- con una mayor motivación para buscar comida. En seres humanos algunas mutaciones en el gen COMT han sido vinculadas con desórdenes alimentarios y también con el trastorno obsesivo compulsivo.

Kilos de bambú para el falso pulgar del panda

Dicen expertos en zoología que el oso panda invierte entre 10 a 16 horas diarias en tareas de alimentación. Para Zheng, si bien el gen COMT tendría en parte que ver con ese comportamiento, nuevos estudios deberán aclarar un poco más este enigma. “Sería interesante un estudio bioquímico más detallado de la enzima COMT del panda”, manifestó el investigador.

Solo el 20 por ciento del bambú ingerido es aprovechado por el animal. Ocurre que a pesar del paso de millones de años su aparato digestivo continúa en la actualidad más adaptado para digerir carnes que fibras vegetales. ¿Por qué a pesar de ello evolucionó hasta comer casi 20 kilos de dicha planta por día para poder subsistir? Nadie lo sabe. Para los científicos el desarrollo de nuevas investigaciones enfocadas en los componentes químicos del bambú, y por supuesto en su injerencia en el sistema de recompensa cerebral, quizás ayuden a develar la incógnita.

“Las rarezas de la naturaleza nos permiten poner a prueba las teorías sobre la historia de la vida y su significado”, reflexionó alguna vez el divulgador científico estadounidense Stephen Jay Gould. En su libro “El Pulgar del Panda” hizo referencia a un alargado hueso sesamoideo que parte de la muñeca del animal. Simula ser un pulgar bastante funcional a la hora de devorar bambú. Constituye un verdadero artilugio para una tarea compleja. Tan costosa como intentar dilucidar qué fue lo que ocurrió con los pandas omnívoros.

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Este artículo nos lo envía Fernando Fuentes. Nació en Argentina. Recorrió aulas de universidades y salas de hospitales tratando de emular a Hipócrates. También pasó algunas horas en un curso de periodismo científico en la Fundación Instituto Leloir, en la ciudad de Buenos Aires. Desde hace algunos años se dedica a la divulgación científica. Ha escrito numerosos artículos acerca de diversas temáticas científicas, siempre destinados al público en general. Algunos de ellos conforman Píldoras para no dormir, su primer libro, una selección de artículos y síntesis de ese recorrido. Puedes visitar su blog o seguirle en twitter.

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Referencia:

ResearchBlogging.orgJin K, Xue C, Wu X, Qian J, Zhu Y, Yang Z, Yonezawa T, Crabbe MJ, Cao Y, Hasegawa M, Zhong Y, & Zheng Y (2011). Why does the giant panda eat bamboo? A comparative analysis of appetite-reward-related genes among mammals. PloS one, 6 (7) PMID: 21818345

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Por Colaborador Invitado
Publicado el ⌚ 15 marzo, 2012
Categoría(s): ✓ Biología