5 Minute
Dezvăluirea misterului digestiei oaselor la șerpi
La majoritatea carnivorelor, consumul prăzii lasă în urmă un morman vizibil de oase, deoarece puține animale sunt capabile să digere scheletele în întregime. Șerpii—în special marii constrictori precum pitonul birmanez (Python molurus bivittatus)—reprezintă însă o excepție remarcabilă. Pe lângă faptul că pot înghiți prada întreagă datorită maxilarului lor extrem de flexibil, resturile acestora dispar aproape complet, oasele fiind rareori prezente în excremente. Până de curând, modul în care șerpii reușeau digestia completă a țesutului osos a rămas o enigmă pentru oamenii de știință.
Descoperire celulară inovatoare în intestinul pitonului birmanez
Cercetări recente realizate de o echipă de la Universitatea Montpellier au identificat un tip de celulă intestinală necunoscut anterior la pitonul birmanez, aducând lumină asupra acestei capacități digestive excepționale. Prin analiză morfologică detaliată, biologul Jehan-Hervé Lignot și colegii săi au descoperit enterocite unice și extrem de specializate—celule ce căptușesc intestinul șerpilor—diferite de cele întâlnite la alte vertebrate. Potrivit lui Lignot, „aceste celule sunt extrem de înguste, prezintă microvili scurți și o pliere apicală care generează o criptă distinctă, aparent esențială pentru digestia oaselor.”
Context științific: Osteofagia în lumea animală
Consumul intenționat de oase, cunoscut drept osteofagie, este rar printre vertebrate, dar unele specii—precum anumite șerpi sau vulturii bărbătoși—depind de acesta pentru minerale esențiale, cum ar fi calciul și fosforul. Pentru șerpi, acești nutrienți sunt vitali pentru sănătate și dezvoltare. O dietă lipsită de oase, întâlnită la șerpii crescuți în captivitate și hrăniți doar cu carne fără os, duce adesea la carențe grave de calciu.
Experimentare și mecanism celular
Echipa de cercetare a folosit microscopie optică și electronică pentru a compara țesuturile intestinale ale șerpilor aflați în post, hrăniți cu pradă completă ori cu șobolani fără oase. Au monitorizat, de asemenea, nivelurile hormonale și concentrațiile de calciu din sânge la aceste grupuri. Rezultatele au arătat că enterocitele specializate la pitonul birmanez formează cripte ce acumulează particule minerale dense, bogate în calciu, fosfor și fier, pe durata digestiei.
Când șerpii consumau hrană cu oase, aceste cripte se umpleau cu particule minerale. La indivizii aflați în post sau hrăniți fără oase, criptele rămâneau goale sau conțineau urme de fier. Suplimentarea dietei fără os cu calciu a restabilit formarea acestor depozite minerale. Notabil, nu au fost găsite fragmente osoase în fecalele șerpilor, confirmând că noul tip de celulă permite absorbția completă a oaselor din dietă.
Implicații largi și perspective evolutive
Funcția celulelor intestinale specializate este dublă: facilitează absorbția intensivă a calciului și fosforului din oase și asigură depozitarea și eliminarea surplusului de minerale pentru menținerea echilibrului metabolic. Descoperirea ridică, de asemenea, întrebări evolutive fascinante. Cercetătorii au identificat celule similare la alte mari specii de șerpi—precum boa, anaconda și alte tipuri de pitoni—precum și la șopârla monstru Gila (Heloderma suspectum). Acest fapt sugerează că această adaptare a apărut timpuriu sau a evoluat independent la mai multe grupuri care consumă prăzi vertebrate întregi.
„Prădătorii marini care se hrănesc cu pești sau mamifere acvatice și păsări precum vulturul bărbos, care ingerează mari cantități de os, ar putea prezenta adaptări similare”, subliniază Lignot. Studiul continuu asupra acestor animale ar putea revela principii fundamentale ale digestiei la vertebrate și ale reglării mineralelor.
Cercetări conexe și direcții viitoare
Această descoperire remarcabilă nu doar clarifică un aspect uimitor al fiziologiei șerpilor, ci poate avea și aplicații extinse. Înțelegerea modului în care aceste reptile gestionează mari cantități de minerale ar putea contribui la cercetări medicale privind metabolismul calciului și ar putea inspira noi soluții pentru nutriția animalelor captive sau a speciilor amenințate. Investigațiile viitoare vor analiza și alte animale osteofage pentru a descoperi dacă există adaptări digestive asemănătoare.
Concluzie
Identificarea unui nou tip de celulă intestinală, care permite pitonilor să digere complet oasele, marchează un avans esențial în fiziologia comparativă. Această realizare explică modul în care șerpii absorb minerale vitale evitând suprasarcina periculoasă și oferă noi perspective asupra modului în care strategiile alimentare extreme pot modela evoluția sistemelor digestive la vertebrate. Odată cu extinderea cercetărilor către alte linii evolutive, aceste studii promit să aprofundeze înțelegerea proceselor fundamentale ce susțin viața complexă pe Pământ.
Sursa: sciencealert
Comentarii