Deși aparțin ordinului Carnivora, panda gigant petrec până la șaisprezece ore pe zi mâncând exclusiv bambus. Această dietă i-a nedumerit de mult pe oamenii de știință: de ce s-au orientat acești urși albi și negri, cu dinți și sisteme digestive adaptate la carne, la această plantă săracă în nutrienți? O descoperire genetică recentă poate oferi în sfârșit un răspuns fascinant.
Panda uriaș (Ailuropoda melanoleuca) este un adevărat paradox biologic. Deși este clasificat drept carnivor, depinde aproape exclusiv de bambus pentru supraviețuire și consumă până la cincisprezece kilograme pe zi. Această alegere alimentară este cu atât mai surprinzătoare cu cât bambusul nu este foarte hrănitor și este greu de digerat. De multă vreme, oamenii de știință s-au întrebat: de ce s-a adaptat acest animal la o dietă atât de solicitantă și cu conținut scăzut de energie? O echipă internațională de cercetători condusă de West China Normal University a aruncat recent lumină asupra acestui mister. Studiul lor, publicat în jurnalul Frontiers in Veterinary Science, dezvăluie că moleculele minuscule din bambus, numite microARN (miARN), intră în corpurile urșilor panda și modifică expresia genelor acestora. Această interacțiune genetică între regnuri (între plante și animale) influențează direct preferințele alimentare ale animalului și mecanismele fiziologice.
Analizând mostre de sânge de la șapte panda giganți (trei femele adulte, trei masculi adulți și o femelă juvenilă) și mai multe specii de bambus, cercetătorii au identificat 57 de microARN de plante prezente în sângele panda. MicroARN-urile sunt molecule mici care joacă un rol crucial în reglarea expresiei genelor. Spre deosebire de ARN-ul mesager (ARNm), care poartă instrucțiunile pentru producerea proteinelor, microARN-ul modifică producția acestor proteine prin legarea de secvențe complementare. În cazul urșilor panda, microARN-urile derivate din bambus influențează o gamă largă de funcții fiziologice. De exemplu, ele modulează genele responsabile de percepția gustului, în special prin creșterea sensibilității la amărăciune, o adaptare utilă pentru evitarea plantelor toxice. De asemenea, joacă un rol în metabolism și în sistemul imunitar, ajutând panda să absoarbă mai bine puținii nutrienți găsiți în bambus.
Unul dintre cele mai fascinante aspecte ale acestei descoperiri este impactul microARN-ului asupra sistemului de recompensă al creierului. Unele dintre aceste microARN-ul reglează de fapt producția de dopamină, un neurotransmițător asociat cu plăcerea și motivația. Acum, această interacțiune ar putea explica de ce pandailor le place să mănânce bambus, în ciuda monotoniei și a valorii nutriționale scăzute a acestei diete.
Această influență genetică inter-regnuri a jucat probabil un rol critic în evoluția și supraviețuirea urșilor panda gigant. Adaptându-și fiziologia și comportamentul la consumul exclusiv de bambus, aceste animale au reușit să exploateze o resursă vegetală abundentă și necompetitivă. Această specializare alimentară a contribuit, fără îndoială, la adaptarea lor la medii specifice, deși îi face deosebit de vulnerabili la schimbările de mediu în prezent. Dincolo de explicarea dietei panda, acest studiu deschide perspective interesante pentru cercetarea genetică și conservarea speciilor. Subliniază importanța interacțiunilor complexe dintre dietă, gene și comportament. Aceste descoperiri ar putea avea, de asemenea, aplicații pentru sănătatea umană, în special în dezvoltarea de noi terapii bazate pe microARN.
Prin o mai bună înțelegere a mecanismelor genetice care stau la baza preferințelor alimentare și a adaptărilor fiziologice, cercetătorii ar putea concepe strategii mai eficiente pentru conservarea panda gigant și a altor specii pe cale de dispariție.