Ratas topo desnudas: las criaturas que desafían la biología

Crédito: Zoológico Nacional Smithsonians/flickr, CC BY-NC-ND.

Aunque puede que no sean los mamíferos más bonitos del mundo, las ratas topo desnudas ( Heterocephalus galbe ) se encuentran sin duda entre los más asombrosos. Este roedor excavador vive 10 veces más de lo que debería, es insensible al dolor y en gran medida inmune al cáncer, entre muchos otros hechos alucinantes sobre estos roedores. Y debajo de su piel rosada y arrugada, estas extrañas criaturas bien pueden guardar el secreto del elixir de la vida.

Carecen por completo de pelo o pelaje.

Como sugiere su nombre, las ratas topo desnudas carecen por completo de pelo o pelaje en sus cuerpos. Eso es casi inaudito para un mamífero. Pero tal vez eso no debería ser una sorpresa. Después de todo, una criatura tan especial merece una apariencia única.

Las ratas topo desnudas son nativas del este de África, donde viven bajo tierra dentro de redes muy complejas de túneles. Varios pies debajo de la superficie, la temperatura nunca sube o baja, por lo que realmente no necesitan cabello. Todo lo que tienen son algunos bigotes faciales y algunos vellos corporales especializados que ayudan a las ratas topo a navegar por su entorno.

Son los únicos mamíferos de sangre fría

En ausencia de cualquier presión ambiental para regular la temperatura de su cuerpo, las ratas topo desnudas evolucionaron para ser de sangre fría, es el único mamífero de este tipo en el planeta.

Las colonias de ratas topo desnudas son similares a las abejas, con una sola reina hembra reproductora

La forma en que las ratas topo se aparean e interactúan socialmente está más cerca de ciertas especies de insectos que de los mamíferos. Las ratas topo desnudas viven en colonias que suman hasta 300 individuos estériles encabezados por una reina, que es la única hembra reproductora, sí, al igual que las abejas.

Este comportamiento se conoce como eusocialidad. Pero a diferencia de las abejas, que se transmiten instrucciones entre sí a través de feromonas, la reina rata topo desnuda utiliza la violencia física y la agresión para mantener a raya a sus súbditos, quienes tienen la tarea de cavar túneles, buscar comida, defender las entradas de los túneles e incluso cuidar a las crías. Si la reina muere, cualquier otra hembra infértil puede ser coronada. La rata topo de trabajo normal no es fértil, pero puede activar la función de reproducción si es necesario.

Sus dientes tienen una parte dedicada en el cerebro para manipular objetos.

Como cualquier otro topo, el mayor activo de las ratas topo desnudas son sus dientes. Utilizado tanto para cavar como para combatir, los incisivos frontales de la criatura sobresalen de sus labios para morder el suelo de la manera más eficiente posible y al mismo tiempo evitar un bocado de tierra durante cada excavación. Mientras tanto, los incisivos inferiores son más diestros, lo que permite que la tasa topo manipule objetos. Esta habilidad es tan importante que tienen un área sensorial especializada en sus cerebros dedicada a sus dientes, al igual que los humanos tienen un espacio dedicado en el cerebro para procesar los movimientos de las manos.

Resistencia al cáncer

Las cosas más sorprendentes de la rata topo desnuda no son visibles a simple vista. Uno de sus mayores dones es una fenomenal resistencia al cáncer. Hay muy pocos casos documentados de cáncer en ratas topo desnudas, y los científicos esperan algún día identificar qué las protege y transferirlo a los humanos.

Cierta evidencia sugiere que las células de las ratas topo tienen una red diferente de sustancias que brindan soporte estructural y nutricional, lo que no permite que las células cancerosas proliferen sin control.

Son inmunes a algunos tipos de dolor.

Algunos humanos pueden entrar en estado de shock cuando ingieren capsaicina (la sustancia que hace que los chiles estén picantes), pero las ratas topo desnudas no sienten ningún dolor cuando entran en contacto con la sustancia. Además, cuando se encuentran con un ácido, las moléculas en los nervios sensibles al dolor de las criaturas convierten el ácido en un anestésico. Entonces, en lugar de lastimarlos, un ácido fuerte en realidad adormece a las ratas topo desnudas.

Las ratas topo desnudas aún sienten dolor si se les somete a calor o presión intensos, al igual que nosotros, pero su capacidad para neutralizar ciertos químicos que normalmente deberían causar dolor es de gran interés para los científicos. Por ejemplo, hay muchas personas que sufren de dolor crónico relacionado con la acumulación de ácido en sus tejidos debido a diversas enfermedades. Un fármaco basado en la biología de las ratas topo podría hacer maravillas.

Pueden sobrevivir hasta cinco horas sin oxígeno.

Acostumbradas a vivir en espacios reducidos, y bajo tierra, las ratas topo desnudas han evolucionado para ser muy resistentes en condiciones de poco oxígeno. Su uso de oxígeno es tan eficiente que pueden funcionar hasta cinco horas sin ningún tipo de oxígeno. En cambio, cuando el oxígeno es bajo o inexistente, los mamíferos usan fructosa para impulsar la producción de energía en sus células.

Hasta ahora, esta vía metabólica solo estaba documentada en plantas, por lo que encontrarla en los lunares fue una gran sorpresa. También son aparentemente inmunes a los edemas pulmonares, la acumulación de líquido que obstruye los pulmones de los mamíferos en entornos con poco oxígeno, como los escaladores a gran altura.

Esta capacidad podría traducirse algún día en un tratamiento novedoso para pacientes que sufren crisis de privación de oxígeno, como ataques cardíacos y accidentes cerebrovasculares.

Viven mucho más de lo que deberían poder

Rata topo desnuda. Créditos de imagen: Buffenstein/Barshop Institute/UTHSCSA.

En la mayoría de los casos, existe una relación directa entre el tamaño del cuerpo y la esperanza de vida. En términos generales, cuanto más grande es el cuerpo, más larga es la esperanza de vida, y esto es especialmente cierto en el caso de los mamíferos. Teniendo en cuenta el tamaño de su cuerpo, se puede esperar que las ratas topo desnudas vivan entre 4 y 6 años. Sin embargo, en realidad pueden vivir hasta 30 años en cautiverio.

Curiosamente, la reina y el rey de las colonias (hasta tres machos pueden ser fértiles en una colonia) en realidad viven más que las obreras estériles.

Nuestros resultados indican que cuando las ratas topo desnudas maduran y se convierten en reproductoras, cambia su tasa de envejecimiento, lo que significa que las reproductoras pueden vivir más que las no reproductoras. Esto es sorprendente, ya que la evidencia de otras especies sugiere que la reproducción, que asegura la supervivencia de la especie como un todo, reduce la vida del individuo. En las ratas topo desnudas, la reproducción parece prolongar la vida de los reproductores. Esto va en contra de la expectativa común de que los mamíferos invierten recursos en una vida larga o en la reproducción, dijo el Dr. Martin Bens del Instituto Leibniz sobre el Envejecimiento en Alemania, quien realizó una investigación sobre el envejecimiento de las ratas topo desnudas.

Eso no es todo. Rochelle Buffenstein, una bióloga comparativa que trabaja para Calico, la compañía antienvejecimiento de Google, reunió datos de más de 3000 especímenes desnudos de ratas topo de su laboratorio y descubrió que la ley de Gompertz-Makeham, una ecuación matemática que relaciona el envejecimiento con la mortalidad, no se aplica a ratas topo.

Según esta ley, el riesgo de morir aumenta exponencialmente con la edad; en los humanos, por ejemplo, se duplica aproximadamente cada 8 años después de los 30. Esto se aplica a la mayoría de los animales, especialmente a los mamíferos, pero aparentemente no a nuestros superhéroes roedores. El riesgo diario de muerte de una rata topo desnuda es un poco más de uno en 10,000, incluso después de alcanzar la madurez sexual a los 6 meses, y permanece igual durante toda su vida, a veces incluso disminuyendo.

Para mí, estos son los datos más emocionantes que he recibido, dijo Buffenstein en un comunicado. Va en contra de todo lo que sabemos en términos de biología de los mamíferos.

Lo que es aún más sorprendente es que los roedores excavadores parecen envejecer sin signos claros de degeneración y problemas de salud relacionados con la edad. Por ejemplo, los vasos sanguíneos de las ratas topo conservan su elasticidad, y las reinas no entran en la menopausia y aún pueden reproducirse incluso a la edad de treinta años.

Nuestra investigación demuestra que las ratas topo desnudas no envejecen de la misma manera que otros mamíferos y, de hecho, muestran pocos o ningún signo de envejecimiento, y su riesgo de muerte no aumenta incluso 25 veces más allá de su tiempo de madurez reproductiva, dijo Buffenstein. .

Estos hallazgos refuerzan nuestra creencia de que las ratas topo desnudas son animales excepcionales para estudiar y ampliar nuestra comprensión de los mecanismos biológicos de la longevidad.

Estos son algunos de los hechos más sorprendentes sobre las ratas topo desnudas. Muchos podrían reírse a carcajadas por su apariencia cómica, pero si hay algo que hemos aprendido hoy es que estos roedores tienen poderes increíbles que algún día podrían salvar muchas vidas humanas.

"