O aluno Peishu Li ’19 lembra-se da primeira vez que viu um panda bebé nascer, num vídeo para uma aula ministrada pela professora de biologia Kathleen Smith. “Parecia apenas um feijão gelatinoso saindo de uma máquina de venda automática”, disse Li.
Pandas gigantes nascidos de cor-de-rosa, cegos e indefesos, tipicamente pesam cerca de 100 gramas ao nascer — o equivalente a um pau de manteiga. Suas mães são 900 vezes mais maciças que isso.
Esta diferença de tamanho incomum deixou os pesquisadores perplexos por anos. Com algumas exceções entre animais como equidnas e cangurus, nenhum outro mamífero recém-nascido é tão pequeno em relação às suas mães. Ninguém sabe porquê, mas um novo estudo de ossos em 10 espécies de ursos e outros animais descobre que algumas das teorias actuais não se sustentam.
Li e Smith publicaram as suas descobertas este mês no Journal of Anatomy.
Esqueletos de panda são difíceis de encontrar, mas os pesquisadores foram capazes de estudar os restos preservados de pandas bebês nascidos no Zoológico Nacional do Smithsonian em Washington, D.C.
O primeiro casal de panda do Zoológico Nacional, Ling-Ling e Hsing-Hsing, teve cinco filhotes a termo nos anos 80, mas nenhum deles sobreviveu muito tempo após o nascimento.
Os pesquisadores fizeram micro-CT scans de duas dessas crias, juntamente com grizzlies recém-nascidos, ursos preguiçosos, ursos polares, cães, uma raposa, e outros animais intimamente relacionados do Smithsonian National Museum of Natural History e do North Carolina State College of Veterinary Medicine.
Utilizaram os scans para criar modelos digitais em 3D do interior ósseo de cada bebé ao nascer.
Como um animal bebé cresce e se desenvolve dentro do útero, os seus ossos e dentes também crescem. Os pesquisadores examinaram o grau de ossificação, ou o quanto o esqueleto se formou no momento do nascimento. Eles examinaram se os dentes tinham começado a calcificar ou entrar em erupção, e o grau de fusão entre as placas ósseas que compõem o crânio.
O panda pode ser um exemplo extremo, mas todos os ursos têm bebês desproporcionalmente pequenos, disse Li. O peso de um urso polar recém-nascido como fração do peso da mãe é inferior a 1:400, ou menos da metade de um por cento da sua massa corporal. Para a grande maioria dos mamíferos bebês, incluindo humanos, a média está mais próxima de 1:26.
Uma idéia com décadas de idade liga o baixo peso de nascimento dos ursos ao fato de que, para algumas espécies, a gravidez se sobrepõe à hibernação no inverno. As fêmeas grávidas não comem nem bebem durante este período, confiando principalmente nas suas reservas de gordura para sobreviver, mas também quebrando os músculos para fornecer proteína ao feto.
O pensamento é que, energeticamente, as fêmeas só podem alimentar os seus bebés desta forma durante tanto tempo antes desta quebra de tecido ameaçar a sua saúde. Ao interromper a gravidez e dar à luz bebês pequenos e imaturos, os ursos mudariam mais seu crescimento para fora do útero, onde os bebês podem viver do leite rico em gordura da mãe ao invés de esgotar seus músculos.
Os proponentes da teoria admitem que nem todos os ursos – incluindo pandas – hibernam durante o inverno. Mas a idéia é que o pequeno peso de nascimento está ‘preso’ à árvore genealógica do urso, impedindo que parentes não-hibernantes também desenvolvam bebês maiores.
“É certamente uma hipótese atraente”, disse Smith.
Mas a pesquisa da equipe Duke mostra que este cenário é improvável. Os pesquisadores não encontraram nenhuma diferença significativa no crescimento ósseo entre ursos hibernantes e seus pares que permanecem ativos o ano todo e não jejuam durante a gravidez.
Na verdade, apesar de serem pequenos, os pesquisadores descobriram que a maioria dos ursos esqueletos são tão maduros ao nascer quanto seus primos animais próximos.
O urso panda é a única exceção a esta regra, os resultados mostram. Mesmo em um bebê panda a termo, os ossos se parecem muito com os de um filhote de cachorro beagle que pariu várias semanas prematuro.
“Isso seria como um feto humano de 28 semanas” no início do terceiro trimestre, disse Smith.
Outros fatores podem ter empurrado os bebês panda para tamanhos menores ao longo do tempo — alguns pesquisadores culpam sua dieta somente de bambu — mas os dados são escassos, disse Li. Os pesquisadores dizem que a aparência embrionária do urso panda provavelmente tem a ver com uma peculiaridade da gravidez panda.
Todos os ursos experimentam o que é chamado de “implantação retardada”. Depois que o óvulo é fertilizado, o futuro feto entra num estado de animação suspensa, flutuando no útero por vários meses antes de ser implantado na parede uterina para retomar seu desenvolvimento e se preparar para o nascimento.
Mas enquanto outros ursos gestavam por dois meses após a implantação, pandas gigantes são feitos em um mês.
“Eles estão basicamente mal cozidos”, disse Li, agora estudante de doutorado na Universidade de Chicago.
Os pesquisadores dizem que só olharam para esqueletos neste estudo, e pode ser que outros órgãos como o cérebro contem uma história diferente. Mas o novo estudo sugere que pandas bebês seguem a mesma trajetória que outros familiares de mamíferos – seus ossos amadurecem na mesma seqüência e em taxas semelhantes – mas em um horário truncado.
“O desenvolvimento é apenas encurtado”, disse Smith.
Os cientistas ainda estão procurando uma explicação completa do porquê do peculiar diferencial de tamanho do panda ter evoluído ao longo do tempo geológico, e como.
“Precisamos realmente de mais informações sobre sua ecologia e reprodução na natureza”, disse Smith, e podemos não ter muito tempo, dado o risco de extinção deles. Mas este estudo aproxima-os um passo mais de uma resposta.
Esta pesquisa foi apoiada por uma bolsa do Programa de Usuários de Instrumentação de Material Compartilhado, do Departamento de Biologia da Duke e do Escritório de Pesquisa de Graduação da Duke.
CITAÇÃO: “Comparative Skeletal Anatomy of Neonatal Ursids and the Extreme Altriciality of the Giant Panda”, Peishu Li e Kathleen K. Smith. Journal of Anatomy, 2 de dezembro de 2019. DOI: 10.1111/joa.13127
