Cientistas descobrem como animal consegue sobreviver anos sem comer

O batinomídeo supergigante, um isópode de águas profundas, é conhecido por sobreviver mais de cinco anos sem se alimentar. Essa capacidade gera um paradoxo energético: como um animal de grande porte, que demanda muita energia, se sustenta em um ambiente com nutrientes escassos?

Uma pesquisa do Instituto de Oceanologia da Academia Chinesa de Ciências (IOCAS) desvendou os mecanismos que permitem a esses organismos prosperar sob condições extremas. Os resultados foram publicados na revista Cell em 5 de junho.

Os pesquisadores analisaram duas espécies, a Bathynomus jamesi e a Bathynomus doederleini, e revelaram uma estratégia dupla para lidar com a escassez de alimento. A primeira parte da solução é um estômago que ocupa cerca de dois terços do corpo do animal, muito maior que o de seus parentes de águas rasas.

Essa estrutura permite armazenar enormes quantidades de comida. Quando cheio, o estômago contém uma mistura digerida, semelhante a lama, enriquecida com bactérias Chlamydiae, associadas ao armazenamento de lipídios. Ao mesmo tempo, o isópode reduz drasticamente sua taxa metabólica basal, o que permite que as reservas sejam usadas por longos períodos.

A equipe também identificou o gene ND1, que se originou de uma bactéria e foi integrado ao genoma do isópode. Acredita-se que ele desempenhe um papel crucial no metabolismo energético, e sua expressão é regulada por modificações epigenéticas, alcançando alta eficiência e controle preciso.

Para testar a função do gene, os cientistas o introduziram em peixes-zebra. Em temperaturas normais, o ND1 acelerou o metabolismo, tornando os organismos menos tolerantes à fome. Contudo, em baixas temperaturas, que simulam o ambiente de águas profundas, o gene suprimiu o metabolismo e a atividade mitocondrial. O resultado foi um aumento de 37% na tolerância à inanição dos peixes-zebra.

Os dados indicam que o ND1 ajusta a rede metabólica mitocondrial, resolvendo o dilema entre a alta demanda energética do gigantismo e a necessidade de suprimir o metabolismo. O estudo revela pela primeira vez como a megafauna de águas profundas reprograma sua energia por meio da transferência de genes e otimização epigenética.

"Nosso trabalho não apenas decifra o mistério da tolerância à inanição de longa duração em isópodes de águas profundas", disse YUAN Jianbo, primeiro autor do estudo, "mas também fornece um paradigma importante para entender como a vida equilibra crescimento e sobrevivência em ambientes extremos."

Uma ferramenta de IA foi usada para auxiliar na produção desta reportagem, sob supervisão editorial humana.