¿Qué pasaría si un humano tuviera el mismo metabolismo de un Monito del Monte?

La hibernación es un proceso natural a través del cual diversas especies de aves y mamíferos responden a situaciones ambientales adversas, como temperaturas muy bajas, o disminución en la cantidad y calidad  de alimento. Esta respuesta fisiológica aparece como una estrategia evolutiva y ecológica de ahorro energético durante la cual el metabolismo baja considerablemente (e.g. 90-95% en mamíferos pequeños) y la temperatura corporal casi se iguala a la del ambiente.

Los osos y murciélagos son probablemente los animales más populares que se conocen realizando este proceso, pero… ¿qué pasaría si los humanos también lo ejecutaran? Eso es lo que plantea un estudio de alto impacto realizado por tres investigadores chilenos de la Universidad Austral y de la Universidad Católica.

Los osos y murciélagos son probablemente los animales más populares que se conocen realizando este proceso, pero… ¿qué pasaría si los humanos también lo ejecutaran?

La investigación, publicada por la revista científica Proceedings of the Royal Society B, profundizó en la fisiología de los mamíferos que hibernan, calculando el ahorro energético que se consume en ese estado: nunca antes se había realizado un estudio así. De manera  que, para entender lo que significaría para un ser humano un ahorro energético tan importante como durante la hibernación, calcularon la magnitud del  ahorro con las capacidades de un hibernante natural, como el Monito del Monte: una de las dos especies que integran el singular género de marsupiales Dromiciops.

Para ello, los investigadores del Centro de Ecología Aplicada y Sustentabilidad (CAPES) de la UACH y de la UC, Roberto Nespolo, Carlos Mejías y Francisco Bozinovic, plantearon una situación hipotética y se preguntaron: ¿Qué pasaría si por error despierta un astronauta que hiberna en un viaje espacial cuando sólo han pasado 30 años y le quedan 90 para llegar a su destino?, ¿cuál sería su gasto energético comparado con los que siguen hibernando?

Fue así que concluyeron lo siguiente: teniendo el metabolismo del Monito del Monte, una persona despierta comería el alimento de 50 personas que hibernan en sólo un día…¡un día!

De esta forma, un humano gastaría en promedio unos 6,3 gramos de grasa por día, lo que equivale a 2,2 kilos por año. De manera que, si una persona quisiera hibernar durante un viaje de 90 años, primero necesitaría sumar 204 kilos de grasa para sobrevivir.

Los investigadores del Centro de Ecología Aplicada y Sustentabilidad (CAPES) de la UACH y de la UC, Roberto Nespolo, Carlos Mejías y Francisco Bozinovic, plantearon una situación hipotética y se preguntaron: ¿Qué pasaría si por error despierta un astronauta que hiberna en un viaje espacial cuando sólo han pasado 30 años y le quedan 90 para llegar a su destino?, ¿cuál sería su gasto energético comparado con los que siguen hibernando?

Impacto mundial

La investigación ha causado impacto mundial, ya que, desde hace años, la Administración Nacional de Aeronáutica y el Espacio, más conocida como NASA, está buscando maneras de reducir el costo para los viajes interplanetarios.

“Creemos que ha tenido alta recepción por los viajes espaciales y los mitos en torno a ellos. También por los problemas médicos, pues hace años se están haciendo estudios para aplicar los estudios de hibernación en, por ejemplo, anestesiología y en la mantención de órganos para trasplantes, lamentablemente con resultados poco claros”, asegura el académico del Departamento de Ecología, Francisco Bozinovic.

Una de las opciones que se tenía entonces era someter a sus astronautas a un sueño profundo durante la duración del viaje en combinación con alimentación intravenosa. Y si bien, la ciencia ficción ha resuelto este problema poniendo a los viajeros espaciales a hibernar como en “Interstellar”, “Alien” o “2001: Odisea en el Espacio”, donde se muestran a los astronautas soportar largos viajes espaciales… ¿pero qué tan factible puede ser aquello?, ¿podrán hibernar los humanos en algún momento?

El investigador CAPES Roberto Nespolo dice que, “habría que hacer modificaciones genéticas. Actualmente se ha logrado que ratones modificados genéticamente hibernen. Además, añade, el estudio de la hibernación en humanos abre la puerta a otros procedimientos, como los trasplantes, donde se podrían conservar mejor los órganos y el paciente receptor podría hibernar para no deteriorar aún más su estado”.

Sobre el impacto de la opinión pública sobre este estudio, el profesor Bozinovic, asegura estar sorprendido:  “Es un trabajo que es un tema clásico en fisiología comparativa y ecológica. La pregunta fue si lo osos eran reales hibernantes y siempre se discutió si el gasto de energía en hibernación de un animal tan grande lograba compensar el costo energética de recalentar esa masa corporal tan pesada (e.g. entre 75 g el oso negro y 175 el oso grizzly u oso gris). Esto asumiendo valores de reducción en el gasto energético similares a los de los pequeños mamíferos. Esto no es así, pues si bien lo osos, desde un punto de vista fisiológico si son hibernantes, su metabolismo se reduce en solo 25% aproximadamente”, acota.

Cabe destacar que este proyecto es financiado por Fondecyt y CAPES, siendo parte de un proyecto de estudios de energética usando trabajos en mesocosmos en condiciones seminaturales y técnicas no invasivas como termometría infrarroja y agua doblemente marcada con observaciones conductuales, tanto en terreno como en laboratorio.

“Creemos que ha tenido alta recepción por los viajes espaciales y los mitos en torno a ellos. También por los problemas médicos, pues hace años se están haciendo estudios para aplicar los estudios de hibernación en, por ejemplo, anestesiología y en la mantención de órganos para trasplantes, lamentablemente con resultados poco claros"-  Francisco Bozinovic, académico UC

Sobre el Monito del Monte

Varias especies de mamíferos hibernan, particularmente los de ambientes fríos, fenómeno que puede durar varias horas, días o semanas. El caso del Monito del Monte es excepcional, pues es el único marsupial sudamericano descrito con registros fisiológicos de buena calidad con una hibernación tan prolongada (varios meses).

Sin embargo, esto no descarta que puedan existir otros mamíferos pequeños hibernantes en Sudamérica, por ejemplo, pequeños murciélagos.

Este pequeño marsupial de unos 40 gramos de peso puede mantenerse con vida y protegerse del frío y la hipoxia sin problemas; condiciones que matarían a cualquier mamífero por la liberación de radicales libres que provoca la hipoxia y el frío en las células. El Monito del Monte fue descubierto por el investigador Guillermo D’Elía y sus colegas de la Universidad Austral y uno de ellos, fue nombrado en honor al Dr. Bozinovic, y se denomina Dromiciops bozinovici.

Referencias: Why bears hibernate? Redefining the scaling energetics of hibernation; Roberto F. Nespolo, Carlos Mejias and Francisco Bozinovic