Los topos europeos pueden soportar los duros inviernos volviéndose hasta un 11 % más pequeños.

Un equipo de investigadores alemanes descubrió que la especie Talpa europaea es una de las pocas que se encogen estacionalmente durante un proceso conocido como fenómeno de Dehnel. Si bien este cambio periódico se conoce desde hace más de 70 años, las razones exactas detrás de él siguen sin estar claras.

Los científicos han concluido que el fenómeno es una respuesta a las temperaturas frías e invernales, más que a la falta de alimentos. Al encogerse, se cree que los animales tienen un importante ahorro de energía que les permite soportar el frío extremo.

La Dra. Dina Dechmann, autora principal de la investigación, dice:"El fenómeno de Dehnel ofrece una oportunidad única para estudiar los cambios en el tamaño del cerebro en los individuos, y aunque la musaraña común es el modelo clásico, demostrarlo en otros animales como el topo europeo tiene enormes implicaciones".

"Un cráneo que se encoge y vuelve a crecer, junto con el cerebro y otros tejidos, ofrece posibilidades significativas para futuras investigaciones aplicadas".

Los hallazgos del estudio se publicaron en Royal Society Open Science .

¿Qué es el fenómeno de Dehnel?

El fenómeno de Dehnel lleva el nombre del profesor August Dehnel, quien observó el proceso que tenía lugar en las musarañas Sorex que vivían en su Polonia natal en 1949. Vio que el tamaño del cráneo de estos animales variaba según la estación, se hacía más pequeño durante el invierno y se recuperaba después.

Desde entonces, el fenómeno se ha visto en varios pequeños mamíferos a nivel mundial, incluidos los armiños y las comadrejas. Parece estar limitado a animales que son muy enérgicos y no hibernan durante el invierno, lo que significa que cualquier ahorro de energía sería beneficioso para estos mamíferos.

Si bien la reducción de tamaño ahorra energía, viene con una compensación. Dina dice que se ha demostrado previamente que el fenómeno afecta el comportamiento cognitivo de las musarañas.

Estos pequeños roedores muestran algunos de los cambios más extremos, con el cráneo encogiéndose hasta en una quinta parte a medida que el animal se acerca a su primer invierno. El cráneo nunca recupera su tamaño completo en las musarañas, pero puede volver a crecer aún más en otros mamíferos.

Los cambios extremos en el tamaño del cuerpo han llamado la atención en los últimos años porque ofrecen posibles conocimientos sobre cómo el desarrollo del esqueleto y otros tejidos pueden alterarse radicalmente después de que un animal alcanza la madurez.

Hay esperanzas de que esto pueda ayudar a proporcionar nuevos tratamientos médicos para afecciones que afectan el crecimiento y la salud de los huesos humanos, así como de otros órganos.

"Tenemos colegas que están interesados ​​en usar los hallazgos de Dehnel para encontrar formas de investigar tratamientos para enfermedades neurodegenerativas y osteoporosis, entre otras cosas", dice Dina.

"Al proporcionar al fenómeno una base taxonómica más amplia, es más probable que esta investigación arroje resultados y, en última instancia, tal vez incluso para nosotros".

Si bien el fenómeno de Dehnel se ha estudiado principalmente en musarañas, no son del todo adecuadas como organismo modelo. Viven en promedio 13 meses, por lo que solo pasan por el proceso una vez, lo que dificulta evaluar cómo se ve afectado por las condiciones ambientales cambiantes.

En cambio, los científicos detrás del estudio actual recurrieron a los topos de Talpa, que viven alrededor de tres años en promedio, para ver si podían proporcionar nuevos conocimientos sobre el fenómeno.

¿Qué lunares pueden encoger sus cráneos?

Los investigadores investigaron dos especies de topos, que estudios preliminares sugirieron que pueden encogerse estacionalmente. Estos fueron el topo europeo, que se encuentra en todo el continente desde Gran Bretaña hasta partes de Rusia, y el topo español, que se encuentra en España y Portugal.

Como ambos topos viven en climas diferentes, los investigadores predijeron que mientras los topos europeos se volverían más pequeños durante el invierno, cuando las condiciones eran más severas, los topos españoles se volverían más pequeños en el verano como resultado del calor extremo.

Los cráneos de topos que se encuentran en colecciones de museos en España y Chequia, anteriormente la República Checa, se midieron y vincularon a la época del año en que se recolectaron, lo que permitió a los investigadores observar cómo cambiaba el tamaño del cuerpo con el tiempo.

Descubrieron que la cabeza del topo europeo se encoge un 11 % hasta noviembre en su primer año de vida y vuelve a crecer un 4 % en primavera y verano. Se observó un patrón similar al año siguiente, aunque en un grado mucho menor.

El tamaño del cráneo del topo español, sin embargo, no cambió significativamente a lo largo del año, incluso cuando los recursos eran más escasos. Si bien los recursos pueden desempeñar algún papel, los científicos concluyeron que el fenómeno de Dehnel está relacionado con la presencia de temperaturas frías.

También concluyeron que el fenómeno ocurre independientemente del desarrollo biológico de los topos, ya que los topos de diferentes edades mostraron cambios similares cuando experimentaron temperaturas frías.

Los científicos esperan continuar su investigación evaluando el fenómeno de Dehnel en animales vivos, así como investigando cómo evolucionó.

"Quiero trabajar con lunares vivos ahora para examinar cómo el cerebro y sus regiones cambian con el tiempo como parte de un estudio de recuperación", explica Dina. "También continuaré trabajando con colegas que trabajan en genómica, metabolómica y proteómica para comparar topos con musarañas".

"Dicho esto, todavía quiero entender realmente con más detalle cómo el comportamiento y la energía de los topos se ven afectados por este fenómeno, y cómo se verá afectado por el cambio climático". + Explora más

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