Un reciente estudio internacional, liderado por Jay Storz de la Universidad de Nebraska-Lincoln y publicado en la revista Science, ha desvelado los secretos del ratón orejudo andino (Phyllotis vaccarum), el mamífero que habita a la mayor altitud del mundo. Este pequeño roedor logra sobrevivir en condiciones extremas a más de 6.700 metros sobre el nivel del mar, donde el oxígeno disponible es solo un 44 % del que se encuentra al nivel del mar y las temperaturas suelen estar por debajo de cero.
Claves de la noticia
Supervivencia a gran altitud
El ratón orejudo andino vive hasta 6.739 metros.
Mecanismos fisiológicos únicos
Estudio revela adaptaciones metabólicas especiales.
Colaboración internacional
Investigadores de varios países participaron en el estudio.
Este roedor, conocido por su capacidad de adaptación, se encuentra desde el nivel del mar en la costa desértica del norte de Chile hasta las cumbres de los Andes. La investigación reveló cómo estos ratones producen calor y permanecen activos en un entorno donde el frío extremo y la falta de oxígeno son constantes.
Los experimentos se llevaron a cabo en el Laboratorio de Ecofisiología Animal de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Chile, bajo la dirección del académico Pablo Sabat. Utilizando cámaras especiales, los investigadores simularon condiciones climáticas extremas para estudiar las respuestas fisiológicas de los ratones provenientes de diversas altitudes.
Métodos experimentales innovadores
En total, se utilizaron 13 ratones orejudos andinos capturados a 4.260 metros cerca del volcán Llullaillaco, así como otros ejemplares recogidos a diferentes altitudes. Los investigadores sometieron a estos animales a temperaturas tan bajas como ?5 °C y niveles reducidos de oxígeno, similares a aquellos que se encuentran a grandes alturas.
Los resultados indicaron que los ratones que habitan en zonas elevadas son capaces de mantener su temperatura corporal mejor que aquellos que viven en áreas más bajas. Esta capacidad está vinculada a una mayor actividad metabólica en sus músculos esqueléticos, lo cual les permite generar calor incluso cuando el oxígeno escasea.
Pablo Sabat, uno de los autores principales del estudio, destacó que “los ejemplares que habitan en las cumbres presentan adaptaciones metabólicas únicas que optimizan su capacidad para generar calor”. Esto incluye una mayor habilidad para utilizar grasas como fuente energética, lo cual es sorprendente ya que este proceso requiere más oxígeno comparado con el uso de carbohidratos.
Sorpresas en la adaptación genética
A diferencia de otras especies adaptadas a grandes alturas, como llamas o aves andinas, no se encontraron diferencias significativas en la hemoglobina entre los ratones orejudos andinos y aquellos que viven al nivel del mar. Esto llevó a los investigadores a concluir que su adaptación no depende únicamente del transporte eficiente de oxígeno en sangre.
En lugar de ello, han desarrollado mecanismos alternativos: han aumentado la capacidad metabólica y mitocondrial para sostener la generación de calor bajo condiciones hipóxicas. Además, se observó un intenso intercambio genético entre poblaciones que habitan diferentes altitudes, sugiriendo un flujo génico continuo entre ellas.
Dilemas celulares y relevancia biomédica
La investigadora M. Denise Dearing, quien también participó en el estudio, subrayó la importancia clínica potencial de estos hallazgos. Las rutas moleculares involucradas en responder a la hipoxia pueden competir con aquellas encargadas del procesamiento celular de toxinas. Este descubrimiento plantea interrogantes sobre cómo los organismos manejan estas demandas conflictivas dentro de sus células.
Pablo Sabat concluyó señalando que esta investigación desafía las nociones previas sobre cómo los mamíferos pueden adaptarse a entornos extremos y resalta la complejidad involucrada en su supervivencia. El trabajo fue realizado por un equipo multidisciplinario compuesto por 22 expertos provenientes de instituciones académicas en Chile, Estados Unidos, Canadá y Reino Unido.
Preguntas sobre la noticia
¿Qué mecanismos fisiológicos permiten al ratón orejudo andino sobrevivir a grandes altitudes?
El ratón orejudo andino ha desarrollado adaptaciones en su metabolismo muscular que le permiten optimizar la termogénesis por escalofrío, manteniendo su temperatura corporal constante en condiciones de escasez de oxígeno y frío extremo. Esto incluye una mayor capacidad para utilizar grasas como fuente de energía.
¿Cómo se llevó a cabo el estudio sobre el ratón orejudo andino?
El estudio fue realizado en el Laboratorio de Ecofisiología Animal de la Universidad de Chile, donde los investigadores sometieron a ratones de diferentes altitudes a condiciones simuladas de baja temperatura y oxígeno. Se utilizó un diseño experimental conocido como "jardín común" para evaluar las adaptaciones específicas de cada población.
¿Qué hallazgos sorprendieron a los investigadores sobre la adaptación del ratón orejudo andino?
A diferencia de otros animales adaptados a grandes alturas, no se encontraron diferencias significativas en la hemoglobina entre los ratones de cumbre y los de zonas bajas. Esto indica que su adaptación no depende principalmente del transporte de oxígeno en la sangre, sino del aumento en la capacidad metabólica de sus músculos y mitocondrias.
¿Cuál es la relevancia biomédica del estudio sobre el ratón orejudo andino?
Los hallazgos sugieren que las respuestas celulares a la hipoxia podrían competir con las vías que procesan toxinas. Este mecanismo podría tener implicaciones en el tratamiento del cáncer, donde la falta de oxígeno puede afectar cómo los tumores metabolizan medicamentos.