غزال زیاری: در مقاله‌ای که اخیراً در مجله Science منتشر شد، دانشمندان استرالیایی از عدد عجیبی خبر داده‌اند که حیرت خیلی‌ها را به همراه داشته است. طبق محاسبات آن‌ها، هر زن (انسان ماده) در طول ۹ ماه بارداری‌اش، تقریباً به پنجاه هزار کالری مواد غذایی نیاز دارد؛ عددی که به طرز عجیبی بالاتر از انتظار دانشمندان است.
پیش از این برآورد دانشمندان از این عدد، به‌مراتب کمتر بود؛ چرا که آن‌ها بر این باور بودند که بیشتر انرژی موردنیاز در جنین ذخیره می‌شود که این عدد نسبتاً کمی است.
داستین مارشال، زیست‌شناس فرگشتی دانشگاه موناش و دانشجویانش حالا به این نتیجه رسیده‌اند که انرژی ذخیره‌شده در بافت‌های نوزاد انسان تنها حدود ۴ درصد از کل انرژی موردنیاز در دوران بارداری را تشکیل می‌دهد و ۹۶ درصد انرژی مورداستفاده دیگر، انرژی سوخت اضافی‌ای است که موردنیاز بدن خود زن است.
مقایسه متابولیسم موجودات خونگرم و خونسرد
این نتایج حاصل تحقیقات طولانی دکتر مارشال در مورد متابولیسم است. گونه‌های مختلف با تأمین انرژی باید نیازهای متفاوتی را برآورده کنند. مثلاً پستانداران، به‌عنوان موجوداتی خونگرم می‌توانند دمای بدن خود را ثابت نگه دارند و در شرایط کاهش دمای محیط هم فعال بمانند؛ اما خونگرم بودن معایبی هم دارد؛ مثلاً حفظ سرعت متابولیسم بالا، مستلزم تغذیه مداوم پستانداران است؛ ولی برعکس، موجود خونسردی مثل مار می‌تواند هفته‌ها بین وعده‌های غذایی خود فاصله بیندازد.
دکتر مارشال تصمیم گرفت تا فهرست کاملی از انرژی مصرف‌شده توسط ده‌ها گونه را در طول زندگی‌شان تهیه کند. او تشخیص داد که بیشتر موجودات ماده، نه‌تنها باید به بدن خود سوخت‌رسانی کنند، بلکه باید مقادیری انرژی هم به جنین خود اختصاص دهند.
زمانی که دکتر مارشال شروع به بررسی انرژی موردنیاز در دوران بارداری کرد، نتوانست به اعداد دقیقی برسد. برخی از محققان بر این باور بودند که انرژی موردنیاز بدن زنان برای سوخت‌وساز در دوران بارداری، احتمالاً تنها به ۲۰ درصد از انرژی مستقیم بافت‌های نوزاد می‌رسد؛ اما دکتر مارشال به این آمار و ارقام اتکا نکرد.
او و شاگردانش تصمیم گرفتند تا شخصاً این اعداد را محاسبه کنند و با بهره‌گیری از آمار علمی به دنبال اطلاعاتی مثل انرژی ذخیره‌شده در بافت‌های هر جنین بودند. درعین‌حال نرخ متابولیک کلی زنان در حین تولید بارداری را با اندازه‌گیری میزان اکسیژن مصرفی مادران محاسبه کردند. دکتر مارشال دراین‌باره توضیح داد: «افراد فقط مشغول جمع‌آوری داده‌های خودشان بودند، اما هیچ‌کس این داده‌ها را گردآوری نمی‌کرد.»
گردآوری داده‌های جانوران مختلف
اما این محققان با گردآوری داده‌ها، انرژی موردنیاز بارداری را درباره ۸۱ گونه، از حشرات گرفته تا مارها و بزها، برآورد کردند. آن‌ها دریافتند که ابعاد هر حیوان، تأثیر زیادی بر میزان انرژی موردنیاز برای تولیدمثل و بارداری دارد. مثلاً یک گونه میکروسکوپی به نام روتیفر، برای تولید هر فرزند به کمتر از یک میلیونیم کالری نیاز دارد و در مقابل، گوزن دم‌سفید برای تولید یک نوزاد به بیش از ۱۱۲۰۰۰ کالری نیاز خواهد داشت.
متابولیسم گونه نیز در میزان انرژی موردنیاز، مؤثر است؛ بدین معنا که پستانداران خونگرم سه برابر خزندگان و سایر حیوانات خونسرد هم‌اندازه مصرف انرژی می‌کنند.
شگفتی اصلی اینجا بود که دکتر مارشال و شاگردانش متوجه شدند که انرژی موردنیاز غیرمستقیم در هنگام بارداری بسیاری از گونه‌ها به‌مراتب بیشتر از انرژی موردنیاز مستقیم است. عجیب‌ترین نتیجه درباره پستانداران به دست آمد که به‌طور متوسط، تنها ۱۰ درصد از انرژی‌ای که هر پستاندار ماده در دوران بارداری استفاده می‌کرد، به فرزندانش می‌رسید.
دکتر مارشال دراین‌باره توضیح داد: «این نتیجه مرا شوکه کرد. ما بارها به منابع بازگشتیم؛ چون طبق انتظاراتی که از تئوری‌های قبلی در ذهن ما ایجاد شده بود، این عدد به طرز شگفت‌انگیزی بالا به نظر می‌رسید.»
دیوید رزنیک، زیست‌شناس تکاملی دانشگاه کالیفرنیا هم که در این مطالعه شرکت نداشت، از اینکه انرژی موردنیاز غیرمستقیم آن‌قدر بالاست شگفت‌زده شده بود. آنچه او را بیش‌ازپیش متعجب می‌کرد این بود که تیم دکتر مارشال، اولین گروهی از محققان است که به این اعداد و ارقام دقیق دست‌یافته است.
در این مطالعه، سرنخ‌هایی دراین‌باره ارائه شده که چرا برخی گونه‌ها، به انرژی غیرمستقیم بیشتری نسبت به سایرین نیاز دارند؛ مثلاً مارهایی که تخم می‌گذارند انرژی غیرمستقیم بسیار کمتری نسبت به مارهای زنده‌زا نیاز دارند. مارهای زنده‌زا باید در دوره رشد جنین‌ها در داخل بدن‌شان از آن‌ها حمایت کنند، درحالی‌که مارهای تخم‌گذار می‌توانند تخم‌ها را سریع‌تر از بدن خود خارج کنند.
در این میان ممکن است دلایل مختلفی وجود داشته باشد که چرا پستانداران انرژی موردنیاز غیرمستقیم بالایی را برای باردارشدن نیاز دارند. به‌عنوان‌مثال، بسیاری از گونه‌ها برای انتقال مواد مغذی به جنین خود، جفت می‌سازند. دکتر مارشال معتقد است که بارداری در انسان‌ها به انرژی موردنیاز به‌مراتب بیشتری نیاز دارد؛ چراکه دوره بارداری در انسان‌ها، بیشتر از اکثر پستانداران است.
دکتر مارشال در ادامه به این نکته اشاره کرد که این نتایج، ممکن است بیانگر این موضوع باشد که چرا پستانداران ماده پس از تولد تا این حد برای مراقبت از بچه‌های خود تلاش می‌کنند؛ چرا که در هنگام بارداری، انرژی و تلاش زیادی برای پرورش فرزندان‌شان صرف کرده‌اند.
منبع: nytimes
۵۴۳۲۱
