وخلافًا للاعتقاد الشائع، يتقلب إنتاج الدببة من الطاقة طوال فترة السبات، وإن كان ذلك بكثافة أقل. ووجد الباحثون أن سعة إنتاج الطاقة انخفضت أثناء السبات، مما أدى إلى نطاق أضيق من الارتفاعات والانخفاضات. بالإضافة إلى ذلك.. حدثت ذروة إنتاج الطاقة في وقت لاحق من اليوم أثناء السبات مقارنة بالموسم النشط.. ولكن ظلت التقلبات اليومية الإجمالية قائمة.
عمال المناوبة الشديدة
يأخذ الدببة، الذين يطلق عليهم اسم عمال المناوبة الشديدة، ما يصل إلى ستة أشهر إجازة أثناء السبات. ويهدف العلماء إلى فهم كيف يمكن للدببة الانخراط في عادات تبدو غير صحية مثل اكتساب الوزن الزائد، والصيام لعدة أشهر، والعيش بأسلوب حياة خامل دون المعاناة من فقدان العظام أو أمراض التمثيل الغذائي مثل مرض السكري.
على عكس القوارض التي تكون في حالة سبات، تظهر الدببة نشاطًا عرضيًا أثناء فترة سباتها. من خلال دراسات المراقبة التي أجريت في مركز WSU Bear Center، اكتشف الباحثون أن الدببة تميل إلى اتباع إيقاع الساعة البيولوجية، وتظهر المزيد من الحركة خلال النهار مقارنة بالليل.
لمعرفة ما إذا كان هذا الإيقاع اليومي يتم التعبير عنه على المستوى الخلوي، قام الباحثون بجمع عينات من الخلايا من الدببة خلال مواسم النشاط والسبات. ثم تمت زراعة هذه الخلايا وإخضاعها لمجموعة من التحليلات الجينية لمحاكاة ظروف السبات.
كشفت الدراسة عن آلاف الجينات المعبر عنها إيقاعيًا في خلايا الدب السباتية. يُترجم هذا التعبير الجيني الإيقاعي إلى تقلبات في الطاقة من خلال صعود وهبوط إنتاج أدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP)، وهو المصدر الأساسي للطاقة الخلوية في الجسم. في حين أن إنتاج الـ ATP لا يزال يتبع نمطًا يوميًا أثناء السبات، إلا أن سعته تضاءلت مع القمم والوديان المنخفضة.
علاوة على ذلك.. انتقلت نقطة ذروة الإنتاج إلى وقت لاحق من اليوم.
يتطلب الحفاظ على إيقاع الساعة البيولوجية في حد ذاته طاقة. ويقترح الباحثون أن ضبط هذا الإيقاع أثناء السبات، يمكن أن تستمد الدببة فوائد حيوية من الدورة اليومية دون تكبد الكثير من التكلفة. من المحتمل أن تساعد هذه الإستراتيجية التكيفية في بقائهم على قيد الحياة خلال أشهر بدون طعام.
تمهد الدراسة الطريق لمزيد من التحقيقات في عمليات التمثيل الغذائي المعقدة للدببة السباتية وآثارها المحتملة على صحة الإنسان.
