A supraviețui numai cu sânge nu este un picnic. Dar o mână de modificări genetice ar fi putut ajuta liliecii vampiri să evolueze pentru a deveni singurul mamifer cunoscut că se hrănește exclusiv cu aceste lucruri.
Acești lilieci au dezvoltat o serie de strategii fiziologice și comportamentale pentru a exista cu o dietă numai cu sânge. Tabloul genetic din spatele acestui comportament sanguivor este însă încă neclar. Dar 13 gene pe care liliecii par să le fi pierdut în timp ar putea susține o parte din comportament, au raportat cercetătorii pe 25 martie. Progresele științei.
„Uneori, pierderea de gene în intervalele de timp evolutive poate fi de fapt adaptativă sau benefică”, spune Michael Hiller, un genomic acum la Societatea Senckenberg pentru Cercetarea Naturii din Frankfurt.
Hiller și colegii săi au alcătuit cartea de instrucțiuni genetice a liliacului vampir comun (Desmodus rotundus) și l-a comparat cu genomul altor 26 de specii de lilieci, inclusiv șase din aceeași familie cu liliecii vampiri. Echipa a căutat apoi gene D. rotundus care fusese fie pierdută în întregime, fie inactivată prin mutații.
Dintre cele 13 gene lipsă, trei fuseseră anterior raportate la liliecii vampiri. Aceste gene sunt asociate cu receptorii de gust dulce și amar la alte animale, ceea ce înseamnă că liliecii vampiri au probabil un simț al gustului diminuat – cu atât mai bine pentru a bea sânge. Celelalte 10 gene pierdute sunt nou identificate la lilieci, iar cercetătorii propun câteva idei despre modul în care absența acestor gene ar putea susține o dietă bogată în sânge.
Unele dintre gene ajută la creșterea nivelului de insulină din organism și la transformarea zahărului ingerat într-o formă care poate fi stocată. Având în vedere conținutul scăzut de zahăr din sânge, acest sistem de procesare și stocare poate fi mai puțin activ la liliecii vampiri și probabil că genele nu mai sunt atât de utile. O altă genă este legată la alte mamifere de producția de acid gastric, care ajută la descompunerea alimentelor solide. Este posibil ca acea genă să fi fost pierdută pe măsură ce stomacul liliacului vampir a evoluat pentru a stoca și absorbi lichidul.
Una dintre celelalte gene pierdute inhibă absorbția fierului în celulele gastrointestinale. Sângele este sărac în calorii, dar bogat în fier. Liliecii vampiri trebuie să bea de până la 1,4 ori greutatea lor în timpul fiecărei hrăniri și, în acest fel, să ingereze o cantitate potențial dăunătoare de fier. Celulele gastrointestinale sunt aruncate în mod regulat în intestinul liliecilor vampirilor, astfel încât, prin pierderea acelei gene, liliecii pot absorbi cantități uriașe de fier și îl excretă rapid pentru a evita o supraîncărcare – o idee susținută de cercetările anterioare.
O genă pierdută ar putea fi chiar legată de abilitățile cognitive remarcabile ale liliecilor vampiri, sugerează cercetătorii. Deoarece liliecii sunt predispuși la înfometare, ei împărtășesc sânge regurgitat și sunt mai probabil să facă acest lucru cu liliecii care anterior s-au donat singuri (SN: 19/11/15). Liliecii vampiri formează, de asemenea, legături pe termen lung și chiar se hrănesc cu prietenii lor în sălbăticie (SN: 31/10/19; SN: 9/23/21). La alte animale, această genă este implicată în descompunerea unui compus produs de celulele nervoase care este legat de învățare și memorie – trăsături considerate a fi necesare pentru abilitățile sociale ale liliecilor vampiri.
„Cred că există niște ipoteze convingătoare acolo”, spune David Liberles, un genomicist evoluționist la Universitatea Temple din Philadelphia, care nu a fost implicat în studiu. Ar fi interesant de văzut dacă aceste gene s-au pierdut și la celelalte două specii de lilieci vampiri, spune el, deoarece se hrănesc mai mult cu sângele păsărilor, în timp ce D. rotundus preferă să bea de la mamifere.
Nu se știe dacă dieta a provocat aceste schimbări sau invers. Oricum ar fi, probabil a fost un proces gradual de-a lungul a milioane de ani, spune Hiller. „Poate că au început să bea din ce în ce mai mult sânge și apoi ai timp să te adaptezi mai bine la această dietă foarte provocatoare.”