Un recente studio sui pipistrelli potrebbe rivoluzionare le missioni spaziali di lunga durata
Un nuovo studio condotto sui pipistrelli della frutta egiziani ha rivelato importanti differenze nel comportamento dei globuli rossi rispetto agli esseri umani, aprendo la strada a potenziali applicazioni per l’ibernazione umana nelle missioni spaziali di lunga durata.
Questa scoperta potrebbe rappresentare un passo significativo verso la realizzazione di viaggi spaziali più sicuri e sostenibili.
Il Contesto della Ricerca
Per il suo prossimo grande balzo in avanti, la NASA prevede di inviare astronauti su Marte entro il 2030. Il viaggio di 21 mesi presenta sfide uniche, in particolare il mantenimento della salute degli astronauti per un periodo così esteso.
L’ibernazione, una soluzione che un tempo sembrava fantascientifica, oggi appare sempre più realizzabile grazie a nuove scoperte scientifiche.
Il Letargo nei Mammiferi
In inverno, molti mammiferi entrano in uno stato di torpore, abbassando la temperatura corporea e rallentando il metabolismo e l’attività cerebrale per risparmiare energia.
Tuttavia, il letargo non funziona con gli esseri umani per una serie di motivi: il nostro corpo non è in grado di immagazzinare grassi a sufficienza senza danneggiarsi, di funzionare con livelli di energia e di attività cerebrale così bassi o di sopravvivere a un calo massiccio della temperatura corporea.
La Scoperta sui Pipistrelli
Secondo uno studio pubblicato sul National Geographic, Gerald Kerth, zoologo dell’Università di Greifswald in Germania, studia l’ibernazione dei pipistrelli.
In nuovi esperimenti di laboratorio, Kerth e colleghi hanno scoperto importanti differenze nel comportamento dei globuli rossi dei pipistrelli e degli esseri umani quando fa freddo: in particolare, le cellule dei pipistrelli cambiano drasticamente, consentendo all’organismo dell’animale di ottimizzare l’ossigeno e di sopravvivere al freddo.
Globuli rossi più resistenti
Gli scienziati hanno catturato 35 nottole selvatiche che vanno in letargo, prelevando il loro sangue e poi rilasciandoli successivamente.
I ricercatori hanno anche prelevato sangue dai pipistrelli della frutta egiziani che invece non vanno in letargo. Infine, hanno prelevato anche il sangue umano.
Complessivamente, gli autori dello studio hanno raccolto più di mezzo milione di globuli rossi tra le tre specie.
A quel punto hanno confrontato cellule umane e di pipistrello con un software informatico specializzato che analizza le cellule mentre vengono stressate da una forza esterna. “A mia conoscenza non è mai stato fatto un confronto così dettagliato tra i globuli rossi umani e quelli dei pipistrelli”, afferma Kerth.
Risultati della Ricerca
La squadra di ricercatori ha osservato come i globuli rossi delle tre specie hanno reagito a tre temperature: 37 gradi, più o meno la temperatura corporea degli esseri umani e di entrambe le specie di pipistrelli; 23 gradi, ovvero la temperatura ambiente media annua; e 10 gradi, la temperatura a cui i pipistrelli nottola selvatici iniziano il letargo.
Con l’aumentare del freddo, sia i globuli rossi dei pipistrelli che quelli umani sono diventati più spessi e più rigidi, ma solo quelli dei pipistrelli sono diventati significativamente più spessi rispetto alla loro rigidità.
Con l’aumentare del freddo, il rapporto tra spessore e rigidità dei globuli rossi di pipistrello è aumentato. Al contrario, il rapporto tra spessore e rigidità dei globuli rossi umani è rimasto invariato.
Implicazioni per l’Ibernazione Umana
Gli autori dello studio ipotizzano che queste cellule di pipistrello più resistenti offrano un grande vantaggio: rimanendo più a lungo nei capillari polmonari e nei muscoli a basse temperature, le cellule modificate possono aumentare l’assorbimento e la distribuzione dell’ossigeno in tutto il corpo.
Kerth aggiunge che i pipistrelli della frutta egiziani potrebbero aver conservato il loro adattamento cellulare da un antenato, anche se non lo usano più per ibernarsi.
Una Sfida in Corso
Se gli scienziati riuscissero a modificare le membrane dei globuli rossi umani per imitare i pipistrelli, potremmo avvicinarci all’ibernazione umana.
“Ma molte domande importanti rimangono senza risposta, soprattutto come indurre l’ibernazione negli esseri umani.
Conclusione
Lo studio rappresenta uno sviluppo interessante, afferma via e-mail Mikkael A. Sekeres, ematologo presso l’Università di Miami in Florida. “Ha implicazioni sulla possibilità che gli esseri umani entrino in uno stato di torpore per periodi prolungati – con un esito, si spera, migliore rispetto a quello degli astronauti sfortunati della serie di film Alien!” – commenta Sekeres.
Informazioni sui Pipistrelli
I pipistrelli sono creature affascinanti che hanno sviluppato una serie di adattamenti unici per sopravvivere nelle condizioni notturne.
Questi animali sono diventati simboli di adattabilità grazie alla loro capacità di orientarsi utilizzando l’ecolocalizzazione, una tecnica che permette loro di “vedere” attraverso il suono¹.
Questo sistema di navigazione è così efficace che i pipistrelli riescono a muoversi con precisione anche nell’oscurità più totale, evitando ostacoli e predatori con una destrezza invidiabile¹.
Habitat e Distribuzione
I pipistrelli non sono limitati a un solo tipo di habitat.
Li possiamo trovare in quasi ogni angolo del mondo, eccetto l’Artico¹.
Questa capacità di adattarsi a diversi ambienti è un altro esempio della loro versatilità.
Normalmente, i pipistrelli preferiscono vivere in grotte umide, dove hanno accesso all’acqua e sono al sicuro dai predatori¹.
Tuttavia, non è raro trovarli anche all’aperto, appesi ai rami degli alberi o nascosti in edifici abbandonati¹.
La loro capacità di adattarsi a diversi ambienti li rende veri e propri maestri della sopravvivenza¹.
Maestri della Navigazione
Utilizzando l’ecolocalizzazione, i pipistrelli emettono suoni ad alta frequenza che rimbalzano sugli oggetti circostanti, creando una sorta di “mappa sonora” del loro ambiente¹.
Questo permette loro di muoversi con precisione anche nel buio più fitto, cacciando le loro prede senza essere visti¹.
È come se avessero un GPS naturale incorporato, che li guida attraverso la notte con una precisione millimetrica¹.
Evitare i Predatori
Una delle tecniche più affascinanti utilizzate dai pipistrelli per evitare i predatori è quella di appendersi a testa in giù quando dormono¹. Questa posizione li rende meno visibili e più difficilmente attaccabili durante il sonno.
Leggi l’articolo originale del National Geographic:
https://www.facebook.com/share/19bcA7v5zA/?mibextid=wwXIfr
Leggi anche:
(1) Il Simbolismo dei Pipistrelli: Un Viaggio tra Adattamento e Intuizione. https://www.scintilena.com/il-simbolismo-dei-pipistrelli-un-viaggio-tra-adattamento-e-intuizione/01/05/.
(2) L’evoluzione dei pipistrelli: come l’ecolocalizzazione e l’adattamento …. https://www.scintilena.com/levoluzione-dei-pipistrelli-come-lecolocalizzazione-e-ladattamento-notturno-ridefiniscono-le-loro-diete/12/27/.
(3) “Pipistrelli: Tra Miti e Realtà Ecologica” – Scintilena. https://www.scintilena.com/pipistrelli-tra-miti-e-realta-ecologica/12/30/.