Los científicos calcularon la energía necesaria para llevar un bebé. Sorpresa: es mucho.
Se necesita mucha energía para que un bebé crezca; pregúntele a cualquiera que haya estado embarazada. Pero los científicos recién ahora están descubriendo en qué medida.
en un estudiar Publicado el jueves en la revista Science, investigadores australianos estimaron que un embarazo humano requiere casi 50.000 calorías dietéticas en el transcurso de nueve meses. Eso es el equivalente a aproximadamente 50 pintas de helado Cherry García de Ben and Jerry, y significativamente más de lo que esperaban los investigadores.
Las estimaciones anteriores eran más bajas porque los científicos generalmente asumían que la mayor parte de la energía involucrada en la reproducción terminaba almacenada en el feto, que es relativamente pequeña.
Pero Dustin Marshall, biólogo evolutivo de la Universidad de Monash, y sus estudiantes han descubierto que la energía almacenada en los tejidos de un bebé humano representa sólo alrededor del 4 por ciento del costo total de energía del embarazo. El otro 96 por ciento es el combustible adicional que necesita el propio cuerpo de la mujer.
«El bebé mismo se convierte en un error de redondeo», dijo el Dr. Marshall. «Nos tomó un tiempo entender eso».
Este descubrimiento surgió de la larga investigación del Dr. Marshall sobre el metabolismo. Diferentes especies tienen que satisfacer diferentes demandas de energía. Los mamíferos de sangre caliente, por ejemplo, pueden mantener una temperatura corporal estable y permanecer activos incluso cuando la temperatura baja.
Pero tener sangre caliente también tiene desventajas. Mantener una tasa metabólica alta requiere que los mamíferos alimenten constantemente el horno. Una serpiente de sangre fría, en cambio, pueden pasar semanas entre comidas.
El Dr. Marshall se propuso compilar un inventario completo de la energía consumida por decenas de especies a lo largo de sus vidas. Reconoció que la mayoría de las hembras no sólo deben alimentar sus propios cuerpos, sino que también deben aportar energía adicional a sus crías.
Cuando el Dr. Marshall comenzó a investigar los costos de reproducción, no pudo encontrar cifras sólidas. Algunos investigadores habían adivinado que los costos indirectos (es decir, la energía que las mujeres usan para alimentar sus propios cuerpos durante el embarazo) podrían representar sólo el 20 por ciento de la energía directa en los tejidos del bebé. Pero el Dr. Marshall no confiaba en sus especulaciones.
Él y sus estudiantes se propusieron estimar los costos por sí mismos. Revisaron la literatura científica en busca de información como la energía almacenada en los tejidos de cada descendiente. También buscaron la tasa metabólica general de las hembras mientras se reproducían, que los científicos pueden estimar midiendo cuánto oxígeno consumen las madres.
«La gente simplemente estaba caminando, recopilando datos sobre su especie, pero nadie los estaba reuniendo», dijo el Dr. Marshall.
Al agregar dichos datos, los investigadores estimaron los costos de reproducción de 81 especies, desde insectos hasta serpientes y cabras.
Descubrieron que el tamaño de un animal tiene una gran influencia en la cantidad de energía que necesita para reproducirse. Los animales microscópicos llamados rotíferos, por ejemplo, necesitan menos de una millonésima parte de una caloría para producir una descendencia. Por el contrario, un venado de cola blanca necesita más de 112.000 calorías para producir un cervatillo.
El metabolismo de una especie también influye. Los mamíferos de sangre caliente utilizan tres veces más energía que los reptiles y otros animales de sangre fría del mismo tamaño.
La mayor sorpresa llegó cuando el Dr. Marshall y sus estudiantes descubrieron que en muchas especies, los costos indirectos del embarazo eran mayores que los directos.
Los resultados más extremos provinieron de los mamíferos. En promedio, sólo el 10 por ciento de la energía que una hembra de mamífero usó durante el embarazo fue a parar a su descendencia.
“Me sorprendió”, dijo el Dr. Marshall. «Recurrimos a las fuentes muchas veces porque parecían sorprendentemente altas según las expectativas de la teoría».
David Reznick, biólogo evolutivo de la Universidad de California en Riverside, que no participó en el estudio, también se sorprendió ante lo alto que podía llegar a ser el costo indirecto. “No lo habría imaginado”, dijo.
Y, sin embargo, lo que le sorprendió aún más fue que el equipo del Dr. Marshall fue el primero en precisar estas cifras. “Es desarmante”, dijo. «Crees que alguien ha hecho esto antes».
El estudio ofrece pistas sobre por qué algunas especies tienen costes indirectos más altos que otras. Las serpientes que ponen huevos utilizan mucha menos energía indirecta que las serpientes que dan a luz a crías vivas. Las serpientes vivíparas tienen que sustentar a los embriones a medida que crecen dentro de sus cuerpos, mientras que las madres que ponen huevos pueden sacar a sus crías de sus cuerpos más rápido.
Puede haber varias razones por las que los mamíferos pagan costos indirectos tan altos por estar preñados. Muchas especies construyen una placenta para transferir nutrientes a sus embriones, por ejemplo. El Dr. Marshall sospecha que los humanos pagan un costo particularmente alto porque las mujeres permanecen embarazadas por más tiempo que la mayoría de los otros mamíferos.
El Dr. Marshall dijo que los nuevos resultados también pueden explicar por qué las hembras de los mamíferos se esfuerzan tanto en cuidar a sus crías después de que nacen: porque se esfuerzan mucho durante el embarazo.
«Ya tienen enormes costos hundidos en el proyecto», dijo el Dr. Marshall.