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¿Por qué los pandas gigantes nacen tan pequeños?

Panda gigante da a luz a pandas gemelos

Sus madres pesan 900 veces más que los recien nacidos

Los rosados pandas gigantes, ciegos e indefensos, por lo general, pesan alrededor de 100 gramos al nacer, el equivalente a una barra de mantequilla. Sus madres son 900 veces más masivas que eso.

Esta diferencia de tamaño inusual ha dejado a los investigadores desconcertados durante años. Con algunas excepciones entre animales como equidnas y canguros, ningún otro mamífero recién nacido es tan pequeño en relación con sus madres. Nadie sabe por qué, pero un estudio de la Universidad de Duke de huesos en 10 especies de osos y otros animales descubre que no se sostienen algunas de las teorías actuales.

La profesora de biología de Duke Kathleen Smith y su ex alumna Peishu Li publicaron sus hallazgos este mes en el Journal of Anatomy.

Es difícil encontrar esqueletos de bebés pandas, pero los investigadores pudieron estudiar los restos conservados de pandas bebé nacidos en el Zoológico Nacional Smithsonian en Washington, D.C. La primera pareja de pandas del Zoológico Nacional, Ling-Ling y Hsing-Hsing, tuvo cinco cachorros a término en la década de 1980, pero ninguno de ellos sobrevivió mucho después del nacimiento.

Bebé de panda gigante en una incubadora Bebé de panda gigante en una incubadora

Los investigadores tomaron micro-tomografías computarizadas de dos de esos cachorros, junto con osos grizzlies recién nacidos, osos perezosos, osos polares, perros, un zorro y otros animales estrechamente relacionados del Museo Nacional Smithsoniano de Historia Natural y el Colegio de Medicina Veterinaria del Estado de Carolina del Norte.

Utilizaron los escaneos para crear modelos digitales en 3-D del interior óseo de cada bebé al nacer (ver más abajo).

A medida que un animal bebé crece y se desarrolla dentro del útero, sus huesos y dientes también lo hacen. Los investigadores examinaron el grado de osificación, o cuánto se ha formado el esqueleto en el momento del nacimiento. Observaron si los dientes habían comenzado a calcificarse o erupcionar, y el grado de fusión entre las placas óseas que forman el cráneo.

El panda puede ser un ejemplo extremo, pero todos los osos tienen bebés desproporcionadamente pequeños, dijo Li. El peso al nacer de un oso polar recién nacido como fracción del de la madre es menos de 1:400, o menos de la mitad del uno por ciento de su masa corporal. Para la gran mayoría de los mamíferos bebés, incluidos los humanos, el promedio está más cerca de 1:26.

Una idea de hace décadas vincula los bajos pesos al nacer en osos con el hecho de que, para algunas especies, el embarazo se superpone con la hibernación invernal. Las hembras embarazadas no comen ni beben durante este tiempo, dependiendo principalmente de sus reservas de grasa para sobrevivir, y también descomponen los músculos para suministrar proteínas al feto.

El pensamiento es que, enérgicamente, las hembras solo pueden darse el lujo de alimentar a sus bebés de esta manera durante tanto tiempo antes de que esta descomposición de los tejidos amenace su salud. Al acortar el embarazo y dar a luz a pequeños e inmaduros bebés, los osos desplazarían más su crecimiento hacia el exterior del útero, donde los bebés pueden vivir de la leche rica en grasas de su madre en lugar de agotar sus músculos.

cráneo de panda recién nacido

Los defensores de la teoría reconocen que no todos los osos, incluidos los pandas gigantes, hibernan durante el invierno. Pero la idea es que el peso al nacer pequeño está 'encerrado' en el árbol genealógico del oso, evitando que los parientes que no hibernan también desarrollen bebés más grandes.

"Ciertamente es una hipótesis atractiva", dijo Smith.

Pero la investigación del equipo de Duke muestra que este escenario es poco probable. Los investigadores no encontraron diferencias significativas en el crecimiento óseo entre los osos en hibernación y sus contrapartes que permanecen activas durante todo el año y no ayunan durante el embarazo.

De hecho, a pesar de ser pequeños, los investigadores descubrieron que la mayoría de los esqueletos de osos son tan maduros como sus primos animales cercanos.

El resultado es que el oso panda es la única excepción a esta regla. Incluso en un bebé panda a término, los huesos se parecen mucho a los de un cachorro beagle entregado prematuramente durante varias semanas.

"Eso sería como un feto humano de 28 semanas" al comienzo del tercer trimestre, dijo Smith.

Otros factores podrían haber empujado a los bebés panda hacia tamaños más pequeños con el tiempo (algunos investigadores culpan a su dieta de solo bambú), pero los datos son escasos, dijo Li. Los investigadores dicen que la apariencia embrionaria del oso panda probablemente tenga que ver con una peculiaridad del embarazo panda.

Todos los osos experimentan lo que se llama "implantación retrasada". Después de que el óvulo es fertilizado, el futuro feto entra en un estado de animación suspendida, flotando en el útero durante varios meses antes de implantarse en la pared uterina para reanudar su desarrollo y prepararse para el nacimiento.

Pero mientras otros osos se gestan durante dos meses después de la implantación, los pandas gigantes se hacen en un mes.

"Básicamente no están bien cocidos", dijo Li, ahora estudiante de doctorado de la Universidad de Chicago.

Los investigadores dicen que solo observaron esqueletos en este estudio, y podría ser que otros órganos como el cerebro cuenten una historia diferente. Pero el nuevo estudio sugiere que los pandas bebés siguen la misma trayectoria que otros parientes mamíferos: sus huesos maduran en la misma secuencia y a ritmos similares, pero en un horario truncado.

"El desarrollo simplemente se acorta", dijo Smith.

Los científicos todavía están buscando una explicación completa de por qué el peculiar diferencial de tamaño del panda evolucionó con el tiempo geológico y cómo.

"Realmente necesitamos más información sobre su ecología y reproducción en la naturaleza", dijo Smith, y es posible que no tengamos mucho tiempo dado su riesgo de extinción. Pero este estudio los acerca un paso más a una respuesta.

Artículo científico: Comparative skeletal anatomy of neonatal ursids and the extreme altriciality of the giant panda

Modificado por última vez enSábado, 14 Diciembre 2019 13:06