Jennifer Zaspel não consegue explicar por que decidiu enfiar o polegar na garrafa de mariposa. Só queria. Ela pegou mariposas em uma noite de julho no Extremo Oriente russo e pegou um Calyptra, com cachos marrons nas asas que lembram folhas secas, em um frasco plástico de coleta. Das 17 espécies tropicais de calipra, oito eram vampiros. Os machos às vezes se desviam de sua dieta frutada, afundando suas mandíbulas robustas em mamíferos como gado, antas e até elefantes e humanos para beber sangue fresco.
Mas Zaspel acreditava que ela estava fora do território no qual ela poderia encontrar as espécies de vampiros. Ela pegou C. thalictri, amplamente conhecido na Suíça, França e até o Japão como um viciado em frutas.
Antes de enrolar a garrafa da traça, “Só coloquei meu polegar nela para ver o que ela fez”, diz Zaspel. "Ela furou meu polegar e começou a me comer."
Tanto para oito vampiros. Zaspell, uma entomologista do Museu Público de Milwaukee, ainda está intrigada com a genética das mariposas em dois locais russos que visitou em 2006. Os machos morderão o dedo do pesquisador se oferecido, mas estudos genéticos mostram que essas mariposas estão na lista de espécies amigáveis. Pelo menos eles deveriam.
A probóscide de Calyptra thalictri extrai sangue de um cientista. Por muito tempo acreditou-se que essa mariposa se alimentava exclusivamente de frutas, pois sua tromba é mais adaptada para furar ameixas do que o polegar.
“Eu compararia isso a uma picada de abelha”, diz Zaspel. Para o bem da ciência, um dos colegas de Zaspel documentou voluntariamente a experiência, observando que a mariposa comia por 20 minutos. Essas mordidas definitivamente não passam despercebidas. Essas mariposas e outros vampiros arriscam suas vidas enquanto se alimentam.
Interromper ocasionais cafés da manhã com vermelho ou tentar sobreviver apenas com sangue é muito mais difícil do que mostrado nos filmes. Relativamente poucos animais levam um estilo de vida semelhante: alguns insetos e outros artrópodes, alguns moluscos, alguns peixes, às vezes pássaros e, claro, três espécies de morcegos.
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O sangue não é o alimento mais fácil de comer. O animal geralmente tenta absorver o máximo de comida possível de cada vez. Mas com volumes tão heróicos, o sangue pode ser tóxico. Dito isto, comida com sangue por si só não é suficiente, pois falta alguns dos nutrientes básicos. Com esse estilo de vida, o intestino ganha uma fisiologia especial. Ferramentas modernas de genética e biologia molecular revelam a especialização oculta necessária para alimentação de sangue, bem como práticas brutais que às vezes vão ao extremo, como a transferência de sangue de mariposa para mariposa. Embora muitas dessas adaptações biológicas nunca se igualem ao poder dos vampiros imortais, de certa forma eles podem ser considerados superpoderes.
Prato grande
Para entender os riscos que os vampiros reais correm, imagine um animal que pesa 35 milhões de vezes o seu. Agora tente mordê-lo. Forte o suficiente para sangrar.
Obviamente, ficará furioso. “Você pode ser facilmente morto por um hospedeiro”, diz o fisiologista molecular de insetos Pedro Oliveira, da Universidade Federal do Rio de Janeiro. Um multiplicador de 35 milhões é aplicado a um mosquito de 2 miligramas que ataca uma pessoa de 70 quilos.
Encontrar uma fonte gigante de sangue não é fácil. “Se entrarmos na floresta, haverá centenas de metros de distância entre os hospedeiros vertebrados e centenas de metros serão como quilômetros para nós”, diz Oliveira. O minúsculo vampiro então precisa encontrar um capilar para morder, apenas alguns milímetros abaixo da superfície da pele. No caso dos humanos, apenas cerca de 10% da pele é adequada.
O sugador de sangue profissional, o besouro Rhodnius prolixus, tem enzimas nos intestinos que impedem a tirosina dos alimentos de cristalizar e perfurar o tecido.
Diante dos perigos e desafios enfrentados pelos doadores de sangue, “a maioria deles tenta minimizar o número de consultas”, diz Oliveira. Eles bebem rápido e bebem muito. Um jovem besouro sugador de sangue, capaz de transmitir a doença de Chagas debilitante, bebe 10 vezes seu peso em sangue em poucos minutos.
Para vinculá-lo à fisiologia humana? Esqueça. Existem pessoas que bebem sangue deliberadamente, e isso é outra história, mas mesmo pequenas quantidades para os padrões dos vampiros - como sangue engolido por sangramento nasal - podem causar problemas estomacais, o que significa diarréia, diz Thomas Gantz da Escola de Medicina David Geffen Universidade da Califórnia, Los Angeles. O sangue fresco é difícil para o intestino humano digerir e muito pouca água é extraída do sangue e enviada para os rins. Gantz compara o sangue a soluções que as pessoas bebem para limpar o sistema digestivo, de forma rápida e desconfortável, para colonoscopia.
Ingredientes que seriam inofensivos em grandes quantidades podem ser tóxicos com alta ingestão de sangue. “A dose determina o veneno”, diz Oliveira.
Remova a água do sangue e obtenha 90% de proteína. Oliveira enfrentou o perigo dessa proteína ao pesquisar a genética de um dos besouros americanos, o Rhodnius prolixus, em seu laboratório. Este besouro em forma de lágrima, com um corpo afilando em direção à cabeça, se esconde em fendas internas ou externas. À noite, besouros machos e fêmeas procuram pessoas, seus animais de estimação ou outros mamíferos para comer sangue. Este besouro é extremamente reservado e, ao contrário das mariposas vampiras, não desperta sua presa quando mordido. Ao contrário dos mosquitos, cujas picadas transmitem os patógenos pela saliva, esse besouro transmite os parasitas da doença de Chagas através dos excrementos que deixa no hospedeiro.
De todos os aminoácidos encontrados nesta grande porção da bebida, a tirosina por si só tem uma grande variedade de enzimas prontas para serem quebradas no estômago de um besouro, mostraram os cientistas em 2014. Encontrar enzimas que quebram a tirosina no intestino é "um pouco estranho", diz Oliveira. Nos mamíferos, o fígado e os rins são os únicos órgãos com enzimas que degradam a tirosina. Novamente, a maioria dos mamíferos não inunda suas entranhas apenas com proteína.
Quando os pesquisadores desligaram as habilidades de quebra de tirosina do besouro, seja geneticamente ou bloqueando enzimas quimicamente, os besouros morreram após o almoço. Oliveira e colegas escreveram sobre isso na Current Biology em 2016. Alguns dos besouros mortos mostraram que os cristais de tirosina perfuraram os intestinos e espalharam seu conteúdo na cavidade corporal. Esta descoberta, os cientistas notaram, poderia um dia dar aos biólogos moleculares seu próprio remédio que serviria para matar vampiros.
A sugação de sangue em artrópodes se desenvolveu de forma independente várias vezes (até 21), mas na maioria das vezes, os vampiros tiveram que resolver os mesmos problemas com diferentes peculiaridades da bioquímica. No entanto, a desintoxicação da tirosina pode ser um problema que muitas linhagens têm enfrentado de uma forma anormalmente semelhante, disse Oliveira.
Os primeiros ataques de arma para desligar a química geral são compostos que inibem a enzima HPPD. A enzima impede a degradação da tirosina, e não apenas nos besouros mencionados. Quando testado, o método foi seguro para besouros leiteiros e minhocas.
Sangue ruim
A tirosina é apenas um dos nutrientes que se tornam tóxicos com o volume. No mundo real, a capacidade dos vampiros de excretar resíduos é muito mais importante do que algum tipo de poder fictício para levantar caminhões.
O nefrologista Jonas Axelsson do Instituto Karolinska em Estocolmo e seus colegas estão estudando a função renal em morcegos vampiros em comparação com suas espécies irmãs que vivem de frutas ou néctar. Uma dieta humana normalmente inclui 50 a 120 gramas de proteína por dia, mas se alimentada como um morcego vampiro, o equivalente humano seria 6.000 gramas de proteína por dia para um corpo de 70 libras. Essa overdose de proteína significa que esses morcegos têm uma concentração de proteína em produtos residuais do metabolismo de proteínas, como a ureia, que pode levar instantaneamente à insuficiência renal em humanos.
Mas os ratos vampiros estão bem. Seus rins são do mesmo tamanho que os de outros morcegos. Os ratos vampiros dedicam mais espaço aos longos túbulos que reabsorvem nutrientes da urina recém-preparada, observa ele.
A maior parte da proteína do sangue é a hemoglobina, uma molécula milagrosa que contém ferro que transporta oxigênio por todo o corpo e ajuda os vertebrados a crescerem e engordarem. No entanto, a rápida digestão dessa quantidade de hemoglobina pode liberar uma dose potencialmente tóxica de ferro na corrente sanguínea. Uma pessoa saudável pode deixar seu médico feliz com uma concentração de ferro no sangue da ordem de 127 microgramas por 100 mililitros. No entanto, concentrações 200 vezes maiores não parecem prejudicar as espécies larvais da lampreia. As larvas absorvem o ferro no processo de comer tudo o que encontram. À medida que as lampreias do mar (Petromyzon marinus) amadurecem, elas desenvolvem fileiras de dentes impiedosos, que perfuram e sugam o sangue de outros peixes. Ao mesmo tempo, a concentração de ferro no sangue cai - para cerca de 10 vezes o nível saudável para humanos.
Mas ainda pior do que lampreias marinhas sugadoras de sangue é a secreção que impede a coagulação do sangue da vítima.
As lampreias grudam primeiro na pele, que se assemelha a uma "sugadora hidratada no rosto", diz a bióloga e especialista em lampreias Margaret Docker, da Universidade de Manitoba em Winnipeg, Canadá. Como parte de um experimento, ela permitiu que uma lampreia prateada sugadora de sangue (Ichthyomyzon unicuspis) mordesse sua bochecha. Eles são encontrados em lagos e riachos na América do Norte. Apenas metade das 38 espécies de lampreias do mundo sugam sangue.
Lampreias capturam bem as presas. Alguns não se soltam, mesmo quando sobem cachoeiras ou represas. É extremamente raro que um peixe tenha tempo para soltar uma lampreia antes de agarrar seus dentes em sua língua ou disco oral e liberar seus anticoagulantes.
Lampreias podem ter se tornado parasitas no início da história dos vertebrados e, portanto, tiveram que desenvolver suas tendências vampíricas por um longo tempo. Alguns fósseis Devonianos de 360 milhões de anos, que datam de muito antes do apogeu dos dinossauros, exibem um disco oral com 14 dentes igualmente espaçados, aparentemente pronto para sugar sangue.
O estudo da fisiologia dos sugadores de sangue modernos recebeu uma poderosa fonte de novos dados em 2013, quando uma equipe internacional de cientistas decifrou um livro com instruções genéticas para a lampreia marinha. Docker espera revelar mais truques de desintoxicação em lampreias, como a superóxido dismutase, que aumenta conforme os níveis de ferro no fígado aumentam em lampreias adultas. Nesse estágio, as células do fígado são semelhantes às células humanas quando sofrem de hemocromatose. Outra razão para estudar vampiros reais, se não houver um número suficiente deles, é descobrir novos segredos de doenças metabólicas humanas.
Insuficiente
No sangue pode estar catastroficamente muitas coisas e catastroficamente poucas outras. “Não é fácil para os vampiros lidar com isso”, diz a microbiologista Rita Rio, da West Virginia University em Morgantown.
Ela explica que não há vitaminas B suficientes no sangue. Os animais precisam dessas substâncias como nutrientes para uma ampla gama de processos básicos do corpo, como regulação gênica, sinalização celular e degradação de aminoácidos. No entanto, os animais não podem fazer seus próprios suprimentos. Qualquer mosca vampira Ryo contorna esse problema de maneira muito inteligente.
“Adoro as moscas tsé-tsé desde que as conheci”, diz ela. Na África Subsaariana, as moscas têm "uma biologia muito legal", diz ela, e não é sua capacidade de espalhar parasitas que matam as pessoas.
As moscas tsé-tsé são semelhantes às moscas domésticas gordas normais, mas são muito diferentes. Em vez de botar muitos ovos pequenos como um inseto normal e esperar que alguns dos filhotes tenham sorte, uma mosca tsé-tsé fêmea dá à luz um filhote por vez. Um ovo aparece nele e, à medida que cresce, extrai alimento das glândulas "mamárias" dentro da mãe. Você pode ver como fica cada vez mais guloso. Às vezes, a mãe dá filhos maiores do que ela. E então os descendentes por esta altura terão apenas um estágio de fantoches, separando-os da maturidade. “Como se tivesse dado à luz uma menina de 12 anos”, diz Rio.
Quando uma mãe mosca dá a seu bebê uma vantagem na vida, ela também lhe dá a infecção que será necessária para incorporar a dieta sangrenta em sua dieta. Cada larva emerge com sua própria bactéria em forma de bastonete, Wigglesworthia. Essas bactérias consomem vitaminas B e prosperam dentro de um órgão especial que cresce dentro da mosca. A versão da mosca tsé-tsé desse órgão - um bacterioma - é como "um pequeno donut em volta do trato digestivo", diz Rio.
A interação entre a mosca e os micróbios tem atraído biólogos evolucionistas, pois os genes da bactéria e do hospedeiro mudam ao longo das gerações, às vezes destruindo ou criando funções estranhas, dependendo da ação de um dos parceiros.
Morcegos com baixo teor de gordura
Outra desvantagem do sangue é seu baixo teor de gordura, pelo menos do ponto de vista do morcego vampiro. Um pequeno mamífero voador só pode carregar 20-30% de seu próprio peso como carga, então um pequeno lanche sem gordura não será capaz de saturar um camundongo por muito tempo. Um morcego vampiro típico (Desmodusrotundus) não pode sobreviver três dias sem beber sangue, diz o biólogo evolucionário Gerald Wilkinson, da Universidade de Maryland em College Park. Esta é uma das forças que impulsionam esses ratos a construir redes circulatórias sociais.
Esses mamíferos de dentes afiados pertencem a uma das três espécies de morcegos sugadores de sangue, todos encontrados nas latitudes quentes do hemisfério ocidental. Wilkinson encontrou o primeiro D. rotundus selvagem que estudou em um rancho na Costa Rica, onde ele "freqüentemente decolava e pousava na garupa de um cavalo", diz ele. O camundongo tinha um narizinho carnudo, "como um porco", capaz de sentir o calor - isso ajuda a determinar onde o sangue quente flui mais próximo da superfície do corpo. Em geral, obter sangue "não era a coisa mais trivial para os ratos". Normalmente, o rato passa meia hora procurando uma mancha, penteando o cabelo do cavalo, se necessário, mordendo um pedacinho de carne e lambendo o ferimento, enquanto urina. O cavalo nem acorda. Voltar à ferida na noite seguinte é muito mais fácil do que encontrar um novo local. Wilkinson percebeu que o morcego se alimenta do mesmo cavalo,apesar do fato de o cavalo se deslocar para outro pasto.
De acordo com Wilkinson, a saliva do morcego tem propriedades anticoagulantes impressionantes. “Fui mordido várias vezes e o sangue era difícil de parar”, diz ele. "Pessoas que foram mordidas acordaram em uma poça de sangue - e muitas vezes o sangue desaparece muito depois de o morcego ir embora."
Comparado a outras espécies de morcegos, o morcego vampiro comum tem quase superpoderes: em vez de voar, ele apenas corre no chão.
Quando um morcego faminto não consegue encontrar comida para a noite, um sugador de sangue experiente pode tirar um pouco do sangue de um caçador mais bem-sucedido. Eles posicionam seus rostos um contra o outro e, "enquanto um animal está parado, o outro lambe", diz Wilkinson.
Em seus primeiros experimentos com morcegos em cativeiro, ele encontrou animais dispostos a compartilhar sangue periodicamente com ratos famintos sem qualquer tipo de relacionamento. Por décadas, os cientistas têm debatido se é justo considerar os morcegos vampiros exemplos de altruístas naturais. Mesmo em cativeiro, o vampiro ajuda um parente faminto.
Sim, ser um vampiro é difícil. Portanto, os vampiros ajudam uns aos outros.
Ilya Khel
