Πόση ενέργεια απαιτεί η κύηση;

Μια ανθρώπινη εγκυμοσύνη απαιτεί σχεδόν 50.000 διατροφικές θερμίδες σε διάστημα εννέα μηνών, σύμφωνα με μελέτη Αυστραλών ερευνητών που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό «Science». Προηγούμενες εκτιμήσεις ήταν χαμηλότερες επειδή οι επιστήμονες υπέθεταν ότι το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας που εμπλέκεται στην αναπαραγωγή, αποθηκευόταν στο έμβρυο, το οποίο είναι σχετικά μικρό.

Ο Ντάστιν Μάρσαλ, εξελικτικός βιολόγος στο Πανεπιστήμιο Monash και οι μαθητές του, ανακάλυψαν ότι η ενέργεια που αποθηκεύεται στους ιστούς ενός μωρού αντιπροσωπεύει μόνο το 4% του συνολικού ενεργειακού κόστους της εγκυμοσύνης. Το άλλο 96% είναι επιπλέον καύσιμο που απαιτεί το ίδιο το σώμα της εγκύου.

Αυτή η ανακάλυψη προέκυψε από τη μακροχρόνια έρευνα του Δρα Μάρσαλ για τον μεταβολισμό, η οποία έδειξε ότι διαφορετικά είδη ανταποκρίνονται σε διαφορετικές ενεργειακές απαιτήσεις. Τα θερμόαιμα θηλαστικά, για παράδειγμα, μπορούν να διατηρήσουν μια σταθερή θερμοκρασία σώματος και να παραμείνουν ενεργά ακόμα και όταν πέσει αυτή η θερμοκρασία. Ωστόσο, το να είναι ένα είδος θερμόαιμο έχει και τα μειονεκτήματά του. Για παράδειγμα, τα θηλαστικά πρέπει να τρώνε συχνά προκειμένου να διατηρήσουν έναν υψηλό μεταβολικό ρυθμό. Αντίθετα, ένα κρύο φίδι μπορεί να μείνει εβδομάδες νηστικό.

Ο ερευνητής ξεκίνησε να συντάσσει μια πλήρη απογραφή της ενέργειας που καταναλώνουν δεκάδες είδη κατά τη διάρκεια της ζωής τους. Αναγνώρισε ότι τα περισσότερα θηλυκά δεν πρέπει μόνο να τροφοδοτούν το σώμα τους, αλλά πρέπει παράλληλα να δίνουν επιπλέον ενέργεια στους απογόνους τους. Όταν άρχισε να ερευνά το κόστος της αναπαραγωγής, δεν μπορούσε να βρει σταθερούς αριθμούς. Ορισμένοι ερευνητές είχαν εκτιμήσει ότι το έμμεσο κόστος – δηλαδή η ενέργεια που χρησιμοποιούν οι γυναίκες για να τροφοδοτήσουν το σώμα τους ενώ είναι έγκυες – μπορεί να φτάσει μόνο στο 20% της άμεσης ενέργειας στους ιστούς του μωρού.

Ο Δρ. Μάρσαλ δεν εμπιστεύτηκε τις εικασίες τους και μαζί με τους φοιτητές του ξεκίνησαν να υπολογίσουν το κόστος. Έψαξαν την επιστημονική βιβλιογραφία για πληροφορίες όπως η ενέργεια που αποθηκεύεται στους ιστούς κάθε απογόνου. Αναζήτησαν επίσης τον συνολικό μεταβολικό ρυθμό των θηλυκών ενώ αναπαράγονταν, τον οποίο οι επιστήμονες μπορούν να εκτιμήσουν μετρώντας πόσο οξυγόνο καταναλώνουν οι μητέρες.

Συγκεντρώνοντας αυτά τα δεδομένα, οι ερευνητές υπολόγισαν το κόστος αναπαραγωγής για 81 είδη, από έντομα μέχρι φίδια και κατσίκες. Διαπίστωσαν ότι το μέγεθος ενός ζώου έχει μεγάλη επίδραση στην ποσότητα ενέργειας που χρειάζεται για να αναπαραχθεί. Τα μικροσκοπικά ζώα, για παράδειγμα, απαιτούν λιγότερο από το ένα εκατομμυριοστό της θερμίδας για να γεννήσουν έναν απόγονο. Αντίθετα, ένα ελάφι με λευκή ουρά χρειάζεται περισσότερες από 112.000 θερμίδες για να γεννήσει ένα ελαφάκι.

Ο μεταβολισμός ενός είδους επίσης παίζει ρόλο. Τα θερμόαιμα θηλαστικά χρησιμοποιούν τριπλάσια ενέργεια σε σχέση με τα ερπετά και άλλα ψυχρόαιμα ζώα του ίδιου μεγέθους. Αυτό που εξέπληξε τους ερευνητές ήταν το γεγονός ότι σε πολλά είδη, το έμμεσο κόστος της εγκυμοσύνης ήταν μεγαλύτερο από το άμεσο. Τα πιο ακραία ευρήματα προήλθαν από τα θηλαστικά. Κατά μέσο όρο, μόνο το 10% της ενέργειας που χρησιμοποιεί ένα θηλυκό θηλαστικό κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης πηγαίνει στους απογόνους του.

Η μελέτη παρέχει ενδείξεις σχετικά με το γιατί ορισμένα είδη έχουν υψηλότερο έμμεσο κόστος από άλλα. Τα φίδια που γεννούν αυγά χρησιμοποιούν πολύ λιγότερη έμμεση ενέργεια από τα φίδια που γεννούν ζωντανούς απογόνους. Τα τελευταία πρέπει να υποστηρίζουν τα έμβρυα που μεγαλώνουν μέσα στο σώμα τους, ενώ οι μητέρες που γεννούν αυγά μπορούν να βγάλουν τους απογόνους τους από το σώμα τους πιο γρήγορα.

Επίσης, πολλά θηλαστικά κατασκευάζουν έναν πλακούντα για να μεταφέρουν θρεπτικά συστατικά στα έμβρυά τους. Ο Δρ. Μάρσαλ εκτιμά πως οι γυναίκες πληρώνουν ιδιαίτερα υψηλό κόστος επειδή η ανθρώπινη εγκυμοσύνη διαρκεί περισσότερο σε σχέση με άλλα θηλαστικά.

Τα νέα ευρήματα μπορεί επίσης να εξηγήσουν γιατί τα θηλυκά θηλαστικά- συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων- καταβάλλουν τόση προσπάθεια για να φροντίσουν τα μικρά τους μετά τη γέννησή τους. Ο Δρ. Μάρσαλ πιστεύει πως ο λόγος είναι γιατί έχουν καταβάλλει πολύ μεγάλη προσπάθεια κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης, με άλλα λόγια έχουν επενδύσει πολύ.