Si la setmana passada ens vam enlairar cap a milers de metres amunt, aquesta setmana viatjarem a les profunditats dels oceans! Segurament molts de vosaltres, en alguna ocasió, heu intentat descobrir quanta estona podíeu aguantar la respiració sota l’aigua, una tècnica coneguda com a apnea. Actualment hi ha una pila de disciplines esportives relacionades amb aquesta tècnica, com la pesca submarina o l’apnea estàtica.

De terra ferma cap a l’aigua

Com és extensament conegut, la vida va sorgir de l’aigua, ara fa ja molts milions d’anys. Tot i això, l’evolució va permetre a alguns animals i plantes sortir dels oceans, tot recorrent terra ferma. Així es desenvolupà la vida terrestre que ha acabat esdevenint els nostres paratges naturals, les nostres mascotes i, fins i tot, nosaltres.

Aquesta origen marí ha captivat moltes personalitats durant milers d’anys, com Robert Moresby (primer estudi de la fosa abissal de Saia de Malla), Narcís Monturiol (inventor del primer submarí tripulat propulsat) o bé la doctora Sylvia Earle (creadora del programa Mission Blue). Un dels camps que s’ha interessat per aquesta immensitat blava és l’esport, creant competicions per comprovar quina part d’éssers marins conservem en els nostres gens.

Nedador

Sempre a mercè dels gens

Sempre s’ha dit que la nostra genètica defineix la nostra vida. D’acord amb la teoria neodarwinista de l’evolució, durant el procés d’aparició de la vida a la superfície, aquells individus que tenien variants genètiques més adaptades a la terra ferma van aconseguir procrear més i fer evolucionar la població cap a una adaptació als nous ambients terrestres.

Tanmateix, avui en dia podria ser que estiguéssim patint un procés similar. Exacte, estem parlant de mutacions genètiques que podrien permetre als humans adaptar-se més a un medi aquàtic i millorar l’apnea. Concretament, us parlem dels gens BDKRB2 i PDE10A.

Dues adaptacions subaquàtiques

En el cas del primer gen, el gen BDKRB2 codifica per una proteïna anomenada receptor B2 de bradicinina. Aquesta proteïna actua de receptora d’una molècula anomenada bradicinina a la membrana plasmàtica de les cèl·lules. La bradicinina és una molècula de naturalesa proteica que duu a terme un gran nombre de funcions en l’organisme. Per exemple, s’allibera en situacions de resposta a estats inflamatoris o quan hi ha dany tissular. Amb tot, la funció principal de la interacció del receptor i la bradicinina és un procés de vasodilatació i vasoconstricció.

En el cas del segon gen, el gen PDE10A, aquest codifica per una altra proteïna anomenada fosfodiesterasa 10. Aquesta s’encarrega del processament d’un missatger cel·lular molt important: l’AMP cíclic (cAMP). Així doncs, aquesta proteïna s’involucra en molts processos diferents. Però, aquell en què ens fixarem, serà en la mida de la melsa, que es veu regulada per aquest gen.

Segons la doctora Melissa A. Ilardo, de la Universitat de Copenhagen, un estudi realitzat d’acord amb una població de la tribu dels Sama-Bajau va indicar una mida de la melsa de fins a un 50% superior a la mitjana. Aquest fet permetia tenir un reservori major de glòbuls vermells transportadors d’oxigen, permetent així una durada més llarga de respiració en condicions d’apnea. Un estudi genètic adjunt va permetre determinar les diferents mutacions que es trobaven més presents en aquella població. Entre les quals, es trobaven les dels gens BDKRB2 i PDE10A, explicats anteriorment.

La tribu dels Sama-Bajau

Però, com es poden haver mantingut aquestes mutacions en el genoma dels Sama-Bajau? Doncs bé, aquesta tribu, també coneguda com els Nòmades Marins, han viscut més de mil anys depenent exclusivament d’allò que els podia proveir el mar. Han mantingut les estratègies de caça i recol·lecta que duien a terme els nostres avantpassats del Paleolític, fent que hagin de passar fins al 60% del seu horari laboral sota l’aigua per trobar aliment.

Això els ha portat a tenir un ventall d’habilitats extraordinàries: submergir-se fins a 70 metres de profunditat únicament amb un parell de pesos i unes ulleres de fusta, aguantar en apnea de fins a 13 minuts… Altres poblacions de les regions sudasiàtiques o oceàniques també han demostrat altres adaptacions, com és el cas dels Moken. Aquesta tribu propera a la regió de Myanmar ha demostrat una adaptació referent a la visió subaquàtica, encara que no s’hi ha pogut trobar una base genètica.

Tribu

Ja per acabar…

Moltes històries s’han nodrit d’aquestes llegendes urbanes o sobrenaturals sobre superhumans. Una d’aquestes seria el famós Aquaman, creat per Paul Norris i Mort Weisenger, un superheroi de la firma DC Comics que es va estrenar a la gran pantalla l’any 2018, interpretat per Jason Momoa. Malauradament, s’ha demostrat científicament que aquest superheroi no podria resistir les grans pressions del fons oceànic. Haurem de deixar uns quants milions d’anys perquè l’evolució faci la seva feina, doncs.

Per saber-ne més

CNNDiving deep on one breath could be in a ‘sea nomad’s’ DNA

CellPhysiological and Genetic Adaptations to Diving in Sea Nomads

Science News for StudentsWhat makes Aquaman special? He can take a lot of pressure