تعمل الخفافيش مصاصة الدماء على جهاز المشي لتكشف عن عملية التمثيل الغذائي الغريبة لديها

كشفت التجارب التي أجريت على الخفافيش مصاصة الدماء التي تعمل على أجهزة المشي أن لديها طريقة غير عادية للغاية للحصول على الطاقة من البروتين، وذلك بسبب نظامها الغذائي المتخصص.

تحصل معظم الثدييات على الجزء الأكبر من طاقتها للحركة من الدهون والسكريات المخزنة، لكن الأنواع الثلاثة من الخفافيش مصاصة الدماء تعيش على نظام غذائي من الدم المستخرج من ضحاياها، وهو نظام غني بالبروتينات ولكنه منخفض الدهون والسكريات. ومن ثم فإن كيفية عمل عملية التمثيل الغذائي لدى الحيوانات غير واضحة، لأن الأحماض الأمينية، التي تشكل البروتينات، توفر عادة أقل من 10% من طاقة الحيوانات أثناء التمرين.

لمعرفة المزيد عن عملية التمثيل الغذائي لديهم، قام كينيث ويلش وجوليا روسي – من جامعة تورنتو في كندا – بدراسة 24 خفاشًا شائعًا من الخفافيش مصاصة الدماء البالغة (ديسمودوس مستدير) تم القبض عليها في بليز. وتم تغذية الخفافيش بدم الأبقار الذي يحتوي على أحماض أمينية مع ذرات كربون محددة، ثم تم وضعها على جهاز المشي في صندوق صغير.

وتم قياس معدل الأيض لدى الخفافيش من خلال تتبع كمية الأكسجين وزفير ثاني أكسيد الكربون أثناء الركض على جهاز المشي بسرعة تصل إلى 30 مترًا في الدقيقة. ومن خلال تحليل نظائر الكربون في الزفير، وجد الباحثون أنهم يستمدون الطاقة من وجبتهم الأخيرة بدلاً من الدهون أو السكريات المخزنة.

تصور ويلش هذه التجربة قبل 20 عامًا أثناء بحثه عن كيفية استفادة الطيور الطنانة من السكر الموجود في الرحيق، واكتشف أن هناك تشابهًا مع الخفافيش التي تتغذى على الرحيق. كان يعلم أن ذبابة التسي تسي (مورسيتانس اللامعة) يتغذى على الدم وكان غير معتاد لأنه لم يستخدم الدهون أو الكربوهيدرات، بل استخدم البروتينات بدلاً من ذلك، وتساءل عما إذا كانت الخفافيش مصاصة الدماء ستكون مماثلة.

ولكن في حين أن الطيور الطنانة وبعض خفافيش الرحيق يمكن أن تحوم أثناء الطيران، مما يجعل التجارب ممكنة دون نفق رياح كبير ومكلف، فإن الخفافيش مصاصة الدماء لا تستطيع ذلك. ومع ذلك، لديهم القدرة على الجري بسرعة، والتي يستخدمونها لتتبع الفريسة على الأرض، لذلك يمكن لويلش وروسي وضعهم في خطواتهم على جهاز المشي بدلاً من ذلك.

إن استخلاص معظم الطاقة من الأحماض الأمينية أمر غير معتاد في مملكة الحيوان، حيث يقتصر على الحشرات التي تتغذى على الدم، وطيور البطريق الإمبراطور خلال فترات الصيام الطويلة، والدببة في حالة السبات. يقول ويلش: “الأمر المختلف هنا هو أن هذا هو ما سيفعله هذا الحيوان على ما يبدو طوال العام، وفي كل يوم عندما يتغذى، وأنه يستفيد من البروتين الموجود في وجبة الدم التي تناولها قبل دقائق فقط”. “وهذا ما يفصل هذه الحيوانات عن معظم بقيتنا.”

في حين أن معظم الحيوانات يمكنها تحويل العناصر الغذائية إلى سكريات ودهون وتخزينها بعيدًا، فقد طورت الخفافيش مصاصة الدماء استراتيجية مختلفة تجعلها أكثر عرضة للمجاعة – في الواقع، فهي معرضة لخطر المجاعة بعد 24 ساعة فقط من عدم تناول الطعام، كما يقول ويلش. للتعويض عن ذلك، قاموا بتطوير روابط اجتماعية قوية وسيتشاركون وجبات الطعام مع بعضهم البعض عندما يفشل أحد أعضاء المجموعة في العثور على الطعام، مما يؤدي إلى تقيؤ بعض وجبة الدم الخاصة بهم في فم خفاش آخر للحفاظ عليه.