Contenidos
Un mamífero roedor arrugado, casi sin pelo con dientes que sobresalen de su boca, la rata topo desnuda no es el animal más atractivo de la Tierra. Pero lo que a estas criaturas les falta en belleza, lo compensan con una serie de características notables que han fascinado a zoólogos e investigadores médicos de todo el mundo.
Un mamífero resistente
A pesar de su pequeño tamaño 3 a 13 pulgadas, las ratas topo desnudas viven un promedio de 30 años, son resistentes a las enfermedades crónicas, incluida la diabetes, y tienen un sistema reproductivo interesante.
Los animales también brindan beneficios ambientales al actuar como “ingenieros de ecosistemas” y mejorar la biodiversidad en la tierra mientras cavan nidos. Estas extrañas criaturas, inmunes al envejecimiento y al dolor, han fascinado a los científicos durante mucho tiempo.
Ahora, la investigación sugiere que pueden ser la clave para comprender varias enfermedades humanas, incluido el cáncer y el envejecimiento.
Si bien históricamente hemos aprendido los secretos de la biología humana mediante el estudio de ratones y ratas, los científicos creen que las ratas topo desnudas tienen ventajas especiales para la investigación médica.
El hábitat de un mamífero, Heterocephalus glaber
Heterocephalus glaber es el nombre científico de la especie, que básicamente significa “animal calvo con cabezas diferentes“, y es originario de las cálidas regiones tropicales del noreste de África. En la naturaleza, viven en grandes colonias subterráneas de hasta 300 individuos, con laberintos de túneles y cámaras del largo de varios campos de fútbol.
El entorno duro y con poco oxígeno en el que viven las ratas topo desnudas puede indicar algunas de las características inusuales de la especie. La mayoría de los organismos aeróbicos luchan por sobrevivir con niveles de oxígeno tan bajos, pero las ratas topo desnudas son los roedores más longevos.
Un ratón de tamaño similar puede vivir hasta dos años, mientras que un topo puede vivir 30 años o más. Si reducimos eso a nuestro tamaño, es más o menos como si los humanos tuvieran un primo arrugado que vivió 450 años.
La biología de las ratas topo desnudas es única
Encontradas en la naturaleza en Kenia, Etiopía y Somalia, las ratas topo desnudas viven en colonias de alrededor de 70 a 80 miembros, algunas con hasta 300 animales. Estas colonias son muy sociales, gobernadas por una reina y siguen una estricta jerarquía. Los participantes supervisan varias tareas, como recolectar partes subterráneas de plantas como bulbos, raíces y tubérculos, que comen junto con los excrementos.
Ewan St. John Smith, un investigador que estudia el sistema nervioso sensorial en la Universidad de Cambridge en el Reino Unido; dice que las ratas topo desnudas se consideran “extremófilas” porque pueden prosperar en ambientes subterráneos extremos. Una de sus características más singulares es que es difícil determinar con precisión la edad de las ratas topo desnudas porque muestran signos limitados de degeneración física.
Mientras que los humanos gradualmente se vuelven arrugados, canosos o más propensos a enfermedades crónicas, “los signos estándar de envejecimiento que uno esperaría en la mayoría de los mamíferos no parecen estar ocurriendo“, dijo Smith. No hubo cambios significativos en la función cardíaca, la composición corporal, la masa ósea o el metabolismo.
Experimento con cinco colonias
En la Universidad de Cambridge, el equipo de Smith mantuvo cinco colonias de unas 160 ratas topo desnudas en una habitación calentada a unos 30 °C con un 60 % de humedad. He estado criando animales en Cambridge durante 10 años y nunca he visto a un animal morir de muerte natural, explicó Smith.
Las peleas entre ratas topo desnudas suelen ser la mayor causa de muerte en cautiverio, dijo. Su estilo de vida secreto aumenta sus posibilidades de supervivencia y protege a la colonia del frío, la lluvia y el clima extremo.
En la naturaleza, la causa más común de muerte es la depredación por parte de animales como las serpientes. Esto es muy diferente de las causas habituales de muerte humana. “Una de cada dos personas desarrollará cáncer“, dijo Smith. “Los ratones y las ratas tienen tasas similares de cáncer, pero en comparación con las ratas topo desnudas, casi nunca desarrollan cáncer, lo cual es muy raro“, añadió.
¿Por qué se ven alejados del cáncer?
Por qué las ratas topo desnudas evitan el cáncer sigue siendo un misterio. Se han propuesto muchas hipótesis a lo largo de los años, y los científicos han luchado por encontrar una explicación convincente.
Según una teoría, las ratas topo desnudas tienen un mecanismo especialmente poderoso para combatir el cáncer. Quizás el rasgo más extraño de la rata topo desnuda es su indiferencia al dolor. Smith explicó que, esto puede ser el resultado de una adaptación evolutiva a su entorno con alto contenido de dióxido de carbono.
El aire que exhalan los animales contiene más dióxido de carbono que el aire de la atmósfera. Si este aire exhalado queda atrapado en túneles subterráneos, se pueden acumular partes del dióxido de carbono. Para la mayoría de los mamíferos, esto será un problema.
Un mamífero con alta tolerancia al dolor
El dióxido de carbono reacciona con el agua para formar un ácido llamado ácido carbónico, que puede activar los nervios para causar dolor, dijo. En muchas enfermedades inflamatorias, como la artritis reumatoide, las áreas de inflamación del tejido a menudo se vuelven ácidas y causan dolor.
Pero las ratas topo desnudas no se sienten tan dolorosas como el jugo de limón o el vinagre rociados sobre la piel cortada, dijo Smith. Los investigadores investigaron la base molecular de esta tolerancia e identificaron un gen que hace que el ácido adormezca en lugar de activar los nervios sensoriales de las ratas topo desnudas.
Gisela Helfer, profesora de fisiología y metabolismo en la Universidad de Bradford en el Reino Unido, dice que las ratas topo desnudas también son un “modelo ideal” para comprender la pubertad humana.
Al igual que la rata topo de Damaraland, la rata topo desnuda es un mamífero de los más verdaderamente sociales que viven en grupos con generaciones superpuestas, donde solo una hembra es responsable de la crianza y las demás comparten el cuidado de sus crías.
La reina absoluta
Al igual que las abejas, las reinas mayores gobiernan una colonia de topos apareándose con uno a tres machos a la vez. Otros individuos juegan diferentes roles, como trabajadores que cavan madrigueras de colonias y se alimentan con dientes en forma de colmillos, y proporcionan raíces y bulbos para la reina.
Por lo general, solo una pareja de cada grupo es fértil y el resto de los animales no llegan a la pubertad, explicó Helfer. Sin embargo, si una rata topo desnuda se retira de su grupo, pronto comenzará a producir esteroides sexuales y el animal entrará en la pubertad.
Los seres humanos tienen una fase prepuberal larga de unos 8 a 12 años, anotó. Cuando un niño llega a la pubertad, se activan hormonas en el cerebro que provocan la producción de hormonas sexuales y la maduración de los órganos reproductivos.
Reina hembra dominante
Esto representa el desarrollo de la pubertad en ratas topo desnudas, cuando las hembras subordinadas se separan en una colonia con una reina (hembra dominante). En contraste, los ratones y las ratas pasan por la pubertad particularmente rápido dentro de las dos semanas de vida, lo que los convierte en modelos pobres para estudiar las hormonas sexuales.
Helfer y otros científicos recurren cada vez más a las ratas topo desnudas para estudiar los efectos de las hormonas sexuales (especialmente el estrógeno y la testosterona) y los cromosomas sexuales. Esta información puede explicar los tratamientos médicos como los bloqueadores de la pubertad, la terapia hormonal, la fertilización in vitro y la menopausia.
Estas preguntas están a la vanguardia de la atención de la salud en este momento, dijo Helfer. Las ratas topo desnudas que cría Helfer en la Universidad de Bradford la cautivaron con su increíble inteligencia y algunos hábitos “locos“. En grupos altamente organizados, dice, tienen madrigueras donde pueden dormir y letrinas para mantener limpios sus hábitats.
Diferentes señales y alarmas de la colonia
Cuando nacieron los bebés, se sorprendió al descubrir que el grupo había instalado una “perrera” para albergar a las nuevas ratas topo desnudas. Las ratas topo desnudas también tienen una forma única de comunicarse entre sí, utilizando diferentes dialectos para determinar quién es amigo o enemigo, al igual que los humanos. Su clásica llamada de “chirrido” transmite un mensaje exclusivo de este grupo de animales, y un estudio sugiere que se debe a la cultura y no a la genética.
Estos sonidos a menudo se asocian con la reina, y los bebés adoptados hacen los sonidos de la colonia de hormigas que los crió, lo que cambia cuando se reemplaza a la reina. Un estudio registró 18 vocalizaciones diferentes, incluidas llamadas de alarma, llamadas de recolección de alimentos, llamadas de cortejo y llamadas de preparación para ir al baño.
Se utilizan varias señales de alarma diferentes para proteger la colonia cuando los depredadores están a corta distancia. Otra forma en que las ratas topo desnudas trabajan juntas como grupo es a través de la agricultura sostenible. Las comidas consisten en llevar a la madriguera grandes tubérculos, como boniatos, de hasta 50 kg cada porción, y roerlos con el resto de la colonia. El topo secreta capas externas tóxicas.