sâmbătă, 13 decembrie 2014

Oare oamenii pot hiberna?

Nicu Pârlog | 08.12.2014 |
1 Comentarii
Iarna hibernează mamiferele.     Sursa foto: Shutterstock + zoom Oare oamenii pot hiberna?
Galerie foto (6)
Apropierea implacabilei ierni a reprezentat dintotdeauna o provocare pentru vieţuitoarele din zonele temperate şi polare. Animalele au încercat şi reuşit să se adapteze condiţiilor dure de trai aduse de sezonul rece. Unora le creşte blană mai deasă, altele acumulează rezerve de grăsime, în timp ce alte vieţuitoare migrează înspre ţinuturi mai calde imediat de simt venirea iernii. În schimb, unele vieţuitoare s-au adaptat asprimii iernii prin aşa numita intrare în hibernare, o stare fiziologică tipică, total diferită de starea activă, de somn sau de odihnă. Cum o mare parte din animalele care hibernează sunt mamifere, oamenii de ştiinţă se întreabă dacă nu cumva şi omul este o fiinţă capabilă să hiberneze!
 
 
Din tainele hibernării
 
 
Fiecare vietate de pe Terra cosnumă energie pe timpul vieţii sale. Activităţi fizice precum mersul, alergatul, lupta, căutarea hranei, consumă energia organismului. Chiar şi circulaţia sangvină şi digestia consumă energie. Chiar şi gânditul consumă energie. Se consumă energie inclusiv în timpul somnului. Animalele cu sânge cald precum mamiferele consumă o mare cantitate de eregie doar pentru a-şi menţine temperatura corporală la parametrii funcţionali.
 
Acesta este şi motivul principla pentru care vietăţile se hrănesc, pentru a avea energia necesară proceselor amintite. Totul merge de minune cât timp există plante, fructe, peşti, sau alte animale consumate de carnivore. Însă problemele încep odată cu sosirea iernii, când cantitatea de hrană din ecosistemele temperat-polare scade drastic. Dintre toate strategiile alese de animale pentru a înfrunta perioada iernii, hibernarea este de departe cel mai interesant şi complex.
 
Iarna, urşii nu hibernează, ci au somnul lor de iarnă caracteristic.    Sursa foto: ShutterstockIarna, urşii nu hibernează, ci au somnul lor de iarnă caracteristic.
 
Dacă o specie alege să hiberneze şi alta să migreze, ţine strict de strategia evolutivă potrivită pentru aceasta. Animalele mici sunt predispuse să hiberneze, deoarece actul migraţiei ar consuma prea multă energie pentru ele, ţinând cont de arderile rapide ale micilor vietăţi comparativ cu cele de talie mare. Dar există şi excepţii notabile cum sunt lemingii.
 
La fel, şi în cazul marilor mamifere. Spre exemplu urşii au o formă proprie de stare somnolent-letargică, iar alte mamifere mari precum mistreţii, cerbii sau chiar urşii polari, nu hibernează deloc. Oamenii de ştiinţă adoră parcă, să se certe în privinţa clasificării noţiunilor şi mecanismelor lumii vii. Nici în cazul hibernării nu au făcut excepţie. O definiţie des acceptată a hibernării descrie acest fenomen drept o stare pe termen lung în care temperatura corporală scade semnificativ, metabolismul încetineşte drastic, iar animalul intră într-o stare aproape comatoasă din care îi ia ceva timp să-şi revină la sosirea primăverii.
 
Pe baza acestei definiţii, bunăoară urşii nu hibernează deloc, aşa cum cred în prezent mulţi oameni, căci temperatura corporală puternicelor omnivore scade extrem de puţin, şi urşii se trezesc uşor din starea lor specifică. Fapt interesant, reptilele nu hibernează precum mamiferele, deoarece aceste vieţuitoare au sânge rece. Pentru a supravieţui iernii, reptilele se ascund în vizuini unde este o temperatură constantă şi suficient de caldă pentru ele.
 
Reptilele nu hibernează precum mamiferele.    Sursa foto: ShutterstockReptilele nu hibernează precum mamiferele.
 
Mult mai des întâlnită decât hibernarea clasică, este aşa numita stare de torpoare, termen umbrelă pentru toate situaţiile în care un organism trece prin stări variate de scădere a temepraturii şi metabolismului. Deci, hibernarea nu este deloc un somn îndelungat, căci vieţuitoarele care hibernează nu se resimt precum atunci când dorm.
 
Din contră, organismul lor trece prin schimbări fiziologice severe. Cel mai important aspect al hibernării constă în scăderea temperaturii corporale, câteodată până la + 18 grade Celsius. Pe de altă parte starea de somn, constă în general în schimbări la nivelul creierului. Evident, şi pe timpul somnului scade ritmul bătăilor de inimă, temperatura corporală şi respiraţia, dar cu puţin faţă de starea trează. În plus, din somn te trezeşti repede, pe când din hibernare cu mult mai greu. În plus, s-a observat că atunci când un mamifer iese din hibernare, are nevoie urgentă de somn timp de câteva zile, pentru a-şi reveni cu totul.
 
Hibernarea este controlată în principla de sistemul endocrin al organismului. Glandele endocrine modifică fluxul de hormoni înainte, în timpul, şi imediat după încheierea perioadei de hibernare. Spre exemplu, glanda tiroidă controlează metabolismul şi activitatea fiziologică, melatonina este un hormon care controlează creşterea blănii de iarnă, glanda pituitară controlează acumularea grăsimii în corp, rata bătăilor de inimă şi a respiraţiei, iar insulina este un hormon care reglează consumul de glucoză din organism.
 
Ariciul este un mamifer care hibernează total.    Sursa foto: ShutterstockAriciul este un mamifer care hibernează total.
 
Când un mamifer intră în hibernare, acesta devine cumva asemănător cu un animal cu sânge rece. Rata bătăilor de inimă scade uluitor. Dacă în mod normal, inima unei veveriţe siberine burunduk bate de 200 de ori pe minut, în timpul hibernării inima sa bate de doar cinci ori pe minut. Animalele care hibernează pierd orice contact cu realitatea înconjurătoare. Experimente de laborator au demonstrat că marmotele, spre exemplu, nu pot fi trezite din hibernare înainte de venirea primăverii. Orice încercare de a le trezi s-a soldat cu moartea acestora.
 
Digestia este suspendată total. Nimic nu mai trece prin tractul digestiv, şi organismul nu mai produce fecale şi urină. Cum organismul produce non-stop uree, acest compus rezidual este reciclat în timpul hibernării. Animalele care hibernează într-adevăr sunt unele specii de rozătoare, mamiferele insectivore, monotremele, marsupialele şi chiar unele specii de fluturi. Fiind animale cu sânge rece, peştii nu pot hiberna în adevăratul sens al termenului. Singura specie de păsări care hibernează este caprimulgul mexican (Phalenoptilus nutattilii)
 
 
Şi omul?
 
 
Gândul că şi oamenii ar putea cumva să intre în stări cât mai apropiate de cele de hibernare i-a fascinat şi intrigat mult timp pe cercetători. Din nefericire, nicio specie de primată, deci implicit nici omul, nu poate hiberna precum un pârş sau marmotă, şi nici nu poate atinge măcar starea de somnolenţă accentuată tipică urşilor.
 
Cu toate acestea, întrebarea a rămas, şi se fac cercetări complexe în direcţia asta. În anul 1900, revista British Medical Journal a publicat un material despre mai mulţi ţărani ruşi, care conform martorilor vizuali, erau capabili să hiberneze. Confruntaţi de mult timp cu o foamete îndelungată, locuitorii de la nord-est de oraşul Pskov, se obişnuiseră să se închidă în case la prima ninsoare.
 
Acolo, se ghemuiau lângă sobă şi intrau într-o stare de moţăială particularizată pe care o denumeau „lotska”. Se trezeau odată pe zi pentru a mânca o bucată de păine şi a pune lemne pe foc. Aşa stăteau până venea primăvara. Din nefericire, evenimentele social-istorice care au urmat în Rusia, nu au mai ţinut cont de ei, şi de atunci nimic nu se mai ştie despre oamenii-urşi din Pskov, cum le ziceau ruşii.
 
Urşii ies deseori iarna din bârloguri.    Sursa foto: ShutterstockUrşii ies deseori iarna din bârloguri.
 
O sută de ani de la cazul lor, o femeie din Norvegia, pe nume Anna Bangenholm schia prin păduri, când la un moment dat s-a rupt gheaţa sub ea pe cânt traversa un râu, iar ea a ajuns captivă sub gheaţă. Când într-un final a venti o echipă de intervenţie, sacafandii au stat 80 de minute sub apa rece ca gheaţa pentru a-i căuta trupul. După ce au adus-ao la surpafaţă, au transportat-o de urgenţă la un spital din Tromsă.
 
Acolo, medicii au constatat că inima nu-i mai bătea, iar respiraţia se oprise. Temperatura corpului ei era de doar 13,7 grade Celsius, cea mai mică temperatură observată până atunci la o victimă a hipotermiei. După toate calculele, femeia părea înecată şi îngheţată. Însă după zece zile de îngrijiri medicale obişnuite, femeia şi-a revenit cu bine. În mod normal, un om căzut sub gheaţa unui curs de apă moare în circa 5 minute. Anna a supravieţuit peste o oră. Cumva, în mod neobişnuit, frigul i-a salvat viaţa.
 
Nu este deloc primul caz în care se observă beneficiile temperaturilor scăzute în tratamentul traumatismelor diverse. În perioada napoleoniană, medicii observaseră că infanteriştii răniţi lăsaţi afară în frigul iernilor ruseşti aveau o rată de supravieţuire mai bună decât a ofiţerilor cu răni asemăntoare, care erau însă trataţi în corturi încălzite. Hipotermia terapeutică este în prezent utilizată în spitale pentru diverse situaţii de la operaţii chirurgicale la recuperarea nou-născuţilor din naşterile dificile.
 
Alt caz interesant este cel din anul 2006 în care japonezul Mitsutaka Uchikoshi în vârstă de 35 de ani a fost prins de o avalanşă în munţi. A fost salvat după 24 de ore, răstimp în care a intrat în starea de animaţie suspendată, în care organele sale au încetat să funcţioneze, iar temperatura corporală coborâse până la valoarea de doar 21 grade Celsius. Cu îngrijire potrivită, niponul norocos şi-a revenit complet.
 
Liliecii hibernează adânc.    Sursa foto: ShutterstockLiliecii hibernează adânc.
 
Se pare că până în prezent, ştiinţa nu a experimentat decât animaţia suspendată, catalogată drept starea cea mai apropiată de hibernare pe care o poate suporta organismul uman. Acesta este un proces de încetinire a proceselor exogene şi endogene ale vieţii unui organism. Respiraţia, ritmul cardiac şi ale funcţii involuntare există încă, dar nu pot fi detectate decât cu aparatură specifică. Tot acest proces face parte dintr-o ramură a cercetării aflată în fază de pionierat, denumită ştiinţa criogeniei.
 
Alte cercetări în privinţa hibernării au avut ca scop administrarea de sulfat de hidrogen unor şoareci pentru a le induce o stare asemănătoare hipotermiei, căci şoarecii comuni nu hibernează. Experimentele au fost încununate de succes fapt care i-a impulsionat pe oamenii de ştiinţă să-şi aprofundeze cercetările. Dacă procedurile vor putea fi aplicate şi pe oameni, se pot stabiliza victimele accidentelor grave sau se poate încetini evoluţia unei boli. Viitorul este deschis oricăror descoperiri.

Niciun comentariu:

Trimiteți un comentariu