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Se necesita mucha energía para que un bebé crezca; pregúntele a cualquiera que haya estado embarazada. Pero los científicos sólo ahora están descubriendo cuánto.
En un estudio publicado el jueves en la revista Science, investigadores australianos estimaron que un embarazo humano requiere casi 50.000 calorías alimentarias en el transcurso de nueve meses. Eso es el equivalente a aproximadamente 50 pintas de helado Cherry García de Ben and Jerry, y mucho más de lo que esperaban los investigadores.
Las estimaciones anteriores eran más bajas porque los científicos generalmente asumían que la mayor parte de la energía involucrada en la reproducción termina almacenada en el feto, que es relativamente pequeña.
Pero Dustin Marshall, biólogo evolutivo de la Universidad de Monash, y sus estudiantes descubrieron que la energía almacenada en los tejidos de un bebé representa sólo alrededor del 4% del costo total de energía del embarazo. El 96% restante es el combustible extra que necesita el cuerpo de una mujer.
«El niño mismo se convierte en un error de redondeo», dijo el Dr. Marshall. «Me tomó un tiempo descubrirlo».
Este descubrimiento surgió de la larga investigación del Dr. Marshall sobre el metabolismo. Diferentes especies deben satisfacer diferentes demandas energéticas. Los mamíferos de sangre caliente, por ejemplo, pueden mantener una temperatura corporal constante y permanecer activos incluso cuando la temperatura baja.
Pero tener sangre caliente también tiene desventajas. Mantener una tasa metabólica alta requiere que los mamíferos aviven el horno constantemente. Una serpiente de sangre fría, por el contrario, puede pasar semanas sin comer.
El Dr. Marshall se propuso compilar un inventario completo de la energía consumida por docenas de especies a lo largo de su vida. Reconoció que la mayoría de las hembras no sólo deben alimentar sus propios cuerpos, sino que también deben proporcionar energía adicional a sus crías.
Cuando el Dr. Marshall comenzó a investigar los costos de reproducción, no pudo encontrar cifras sólidas. Algunos investigadores habían planteado la hipótesis de que los costos indirectos (la energía que las mujeres utilizan para alimentar sus cuerpos durante el embarazo) podrían representar sólo el 20% de la energía dirigida a los tejidos del bebé. Pero el Dr. Marshall no confiaba en sus hipótesis.
Él y sus alumnos decidieron estimar los costos ellos mismos. Analizaron la literatura científica en busca de información como la energía almacenada en los tejidos de cada niño. También buscaron la tasa metabólica general de las hembras durante la reproducción, que los científicos pueden estimar midiendo la cantidad de oxígeno consumida por las madres.
«La gente simplemente recopilaba datos sobre su propia especie, pero nadie los recopilaba», afirmó el Dr. Marshall.
Al agregar esos datos, los investigadores estimaron los costos de reproducción de 81 especies, desde insectos hasta serpientes y cabras.
Descubrieron que el tamaño de un animal tiene una gran influencia en la cantidad de energía que necesita para reproducirse. Los animales microscópicos llamados rotíferos, por ejemplo, necesitan menos de una millonésima parte de calorías para producir descendencia. Por el contrario, un venado de cola blanca necesita más de 112.000 calorías para producir un cervatillo.
El metabolismo de una especie también influye. Los mamíferos de sangre caliente utilizan tres veces más energía que los reptiles y otros animales de sangre fría del mismo tamaño.
La mayor sorpresa llegó cuando el Dr. Marshall y sus estudiantes descubrieron que en muchas especies los costos indirectos del embarazo eran mayores que los costos directos.
Los resultados más extremos provinieron de los mamíferos. En promedio, sólo el 10% de la energía utilizada por una hembra de mamífero durante el embarazo se destina a su descendencia.
“Me sorprendió”, dijo el Dr. Marshall. «Recurrimos a las fuentes muchas veces porque parecían sorprendentemente altas según las expectativas de la teoría».
David Reznick, biólogo evolutivo de la Universidad de California en Riverside, que no participó en el estudio, también se sorprendió por lo alto que podría ser el costo indirecto. «No lo habría adivinado», dijo.
Sin embargo, lo que lo sorprendió aún más fue que el equipo del Dr. Marshall fue el primero en establecer estas cifras. «Es desarmante», dijo. «Crees que alguien ha hecho esto antes».
El estudio ofrece pistas sobre por qué algunas especies tienen costos indirectos más altos que otras. Las serpientes que ponen huevos utilizan mucha menos energía indirecta que las serpientes que dan a luz a crías vivas. Las serpientes vivas deben sustentar a los embriones a medida que crecen en sus cuerpos, mientras que las madres que ponen huevos pueden liberar a sus crías de sus cuerpos más rápidamente.
Puede haber varias razones por las que los mamíferos pagan costos indirectos tan altos por el embarazo. Muchas especies, por ejemplo, construyen una placenta para transferir nutrientes a sus embriones. El Dr. Marshall sospecha que los humanos pagan un costo particularmente alto porque las mujeres permanecen embarazadas por más tiempo que la mayoría de los demás mamíferos.
El Dr. Marshall dijo que los nuevos hallazgos también podrían explicar por qué las hembras de los mamíferos se esfuerzan tanto en cuidar a sus crías después del nacimiento: por qué se esfuerzan tanto durante el embarazo.
«Ya tienen grandes costos hundidos en el proyecto», dijo el Dr. Marshall.
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