Por favor, avalie esta postagem
Pesquisadores da Swansea University e UBC Okanagan encontraram diferenças importantes nas estruturas cardíacas entre humanos e outros grandes símios. O estudo deles, que usou imagens cardíacas avançadas, sugere que os corações humanos desenvolveram características únicas, como menos trabeculação para melhor suportar nossos cérebros maiores, movimento ereto e mecanismos de resfriamento.
Um estudo comparando corações humanos e de grandes símios revela adaptações evolutivas significativas em humanos, incluindo músculos cardíacos mais suaves e menos trabeculados que melhoram a função cardíaca para suportar maiores demandas metabólicas e termorregulação eficaz.
Uma equipe internacional de pesquisadores da Swansea University e da UBC Okanagan obteve uma nova compreensão da evolução humana ao estudar os corações de humanos e outros grandes símios. Apesar de compartilharem um ancestral comum, os humanos desenvolveram cérebros maiores e a capacidade de andar ou correr sobre duas pernas, adaptações que provavelmente evoluíram para viagens de longa distância e caça.
Agora, por meio de um novo estudo comparativo da forma e função do coração, publicado em Biologia das Comunicaçõespesquisadores acreditam ter descoberto outra peça do quebra-cabeça evolucionário. A equipe comparou o coração humano com aqueles de nossos parentes evolucionários mais próximos, incluindo chimpanzés, orangotangos, gorilas e bonobos cuidados em santuários de vida selvagem na África e zoológicos por toda a Europa.
Metodologia e descobertas na comparação cardíaca
Durante os procedimentos veterinários de rotina desses grandes primatas, a equipe usou ecocardiografia — um ultrassom cardíaco — para produzir imagens do ventrículo esquerdo, a câmara do coração que bombeia sangue pelo corpo. Dentro do ventrículo esquerdo do grande primata não humano, feixes de músculos se estendem para dentro da câmara, chamados trabeculações.
Uma foto de uma mãe chimpanzé e seu filhote. Crédito: Dr. Robert Shave, UBC Okanagan
Bryony Curry, uma estudante de doutorado na Escola de Ciências da Saúde e do Exercício da UBCO, disse: “O ventrículo esquerdo de um ser humano saudável é relativamente liso, com músculos predominantemente compactos, em comparação com a rede mais trabeculada e semelhante a uma malha dos grandes símios não humanos.
“A diferença é mais pronunciada no ápice, a parte inferior do coração, onde encontramos aproximadamente quatro vezes a trabeculação em grandes símios não humanos em comparação aos humanos.”
Técnicas avançadas de imagem e implicações evolutivas
A equipe também mediu o movimento e as velocidades do coração usando ecocardiografia de rastreamento de manchas, uma técnica de imagem que rastreia o padrão do músculo cardíaco conforme ele se contrai e relaxa.
Bryony disse: “Descobrimos que o grau de trabeculação no coração estava relacionado à quantidade de deformação, rotação e torção. Em outras palavras, em humanos, que têm menos trabeculação, observamos uma função cardíaca comparativamente maior. Essa descoberta apoia nossa hipótese de que o coração humano pode ter evoluído para longe da estrutura de outros grandes símios não humanos para atender às maiores demandas do nicho ecológico único dos humanos.”
O cérebro maior e a maior atividade física de um ser humano, em comparação com outros grandes símios, também podem estar ligados a uma maior demanda metabólica, o que requer um coração capaz de bombear um volume maior de sangue para o corpo.
Da mesma forma, um maior fluxo sanguíneo contribui para a capacidade dos humanos de se resfriarem, pois os vasos sanguíneos próximos à pele se dilatam — observado como rubor da pele — e perdem calor para o ar.
A Dra. Aimee Drane, professora sênior da Faculdade de Medicina, Saúde e Ciências da Vida da Universidade de Swansea, disse: “Em termos evolutivos, nossas descobertas podem sugerir que uma pressão seletiva foi colocada no coração humano para se adaptar e atender às demandas de andar ereto e gerenciar o estresse térmico.
“O que permanece obscuro é como os corações mais trabeculados de grandes símios não humanos podem ser adaptáveis aos seus próprios nichos ecológicos. Talvez seja uma estrutura remanescente do coração ancestral, embora, na natureza, a forma mais frequentemente sirva a uma função.”
Referência: “Trabeculação ventricular esquerda em Hominidae: divergência do fenótipo cardíaco humano” por Bryony A. Curry, Aimee L. Drane, Rebeca Atencia, Yedra Feltrer, Thalita Calvi, Ellie L. Milnes, Sophie Moittié, Annika Weigold, Tobias Knauf-Witzens, Arga Sawung Kusuma, Glyn Howatson, Christopher Palmer, Mike R. Stembridge, John E. Gorzynski, Neil D. Eves, Tony G. Dawkins e Rob E. Shave, 14 de junho de 2024, Biologia das Comunicações.
DOI: 10.1038/s42003-024-06280-9
A equipe de pesquisa é grata à equipe e aos voluntários que cuidam dos animais no estudo, incluindo as equipes do Santuário de Vida Selvagem de Tchimpounga (Congo), Santuário de Vida Selvagem de Chimfunshi (Zâmbia), Santuário de Chimpanzés de Tacugama (Serra Leoa), Centro de Resgate e Reabilitação de Orangotangos Nyaru Menteng (Bornéu), Sociedade Zoológica de Londres (Reino Unido), Zoológico de Paignton (Reino Unido), Jardins do Zoológico de Bristol (Reino Unido), Zoológico de Burgers (Holanda) e Zoológico de Wilhelma (Alemanha).