Aimee Drane, Universidade de Swansea
Mamíferos, da poderosa baleia azul ao pequeno musaranho, habitam quase todos os cantos do nosso planeta. Sua notável adaptabilidade a diferentes ambientes fascina cientistas há muito tempo, com cada espécie desenvolvendo características únicas para sobreviver e prosperar.
Apesar de tamanha diversidade biológica, acreditava-se até recentemente que a estrutura e a função do coração em todos os mamíferos eram as mesmas. Mas pesquisas de meus colegas e eu revelam que o coração humano é um caso atípico, distintamente diferente daqueles de nossos parentes mais próximos, os grandes símios, incluindo chimpanzés, bonobos, orangotangos e gorilas.
Então, por que os humanos são os estranhos?
Os humanos divergiram dos chimpanzés ( Pan Troglodytes ), nosso último ancestral comum, entre cinco e seis milhões de anos atrás. Em contraste, as pessoas evoluíram para ficar em pé e se envolver em maiores quantidades de atividade, como caça persistente. E desenvolvemos cérebros consideravelmente maiores.
Essas mudanças nos corpos humanos foram associadas a uma demanda metabólica muito maior, exigindo que mais sangue fosse bombeado para nossos músculos e cérebro. Nossa pesquisa sugere que o coração humano se adaptou para suportar nossa postura ereta, movimento e cérebro maior.
Nos últimos dez anos, temos conduzido avaliações do sistema cardiovascular de grandes primatas em todo o mundo. Temos tido a sorte de trabalhar com veterinários dedicados e equipe de atendimento no Reino Unido, Europa, África e Ásia. Um aspecto importante dessas avaliações tem sido o uso do ultrassom cardíaco, por meio do qual podemos avaliar a estrutura e a função do coração, quão grande ele é e como o músculo se contrai, torce e gira.
Nossa pesquisa anterior sugeriu que a estrutura do coração humano pode ser diferente daquela do chimpanzé. Usando ultrassom cardíaco, descobrimos que o ventrículo esquerdo – a principal câmara de bombeamento do coração – em chimpanzés contém feixes de músculos dispostos em uma malha conhecida como “trabeculações”.
Para nosso estudo atual, queríamos examinar se trabeculações existem em outros grandes primatas, o que descobrimos que elas existem. Em contraste, os humanos têm uma parede lisa do ventrículo esquerdo. Essa diferença é especialmente pronunciada na parte inferior do ventrículo esquerdo, onde a lisura do coração humano é quase quatro vezes maior do que a de nossos parentes grandes primatas.
Nossa pesquisa não revelou apenas diferenças estruturais no ventrículo esquerdo humano em comparação ao dos grandes macacos; também descobrimos uma diferença importante na função. Usando uma técnica especializada chamada “ecocardiografia de rastreamento de manchas”, que rastreia o movimento do músculo cardíaco durante a contração e o relaxamento, examinamos como o músculo engrossa, torce, gira e alonga.
Os resultados foram impressionantes. Humanos, que têm menos trabeculações, exibiram torção e rotação muito maiores no ápice (a ponta do coração) durante a contração. Em contraste, grandes símios não humanos, com seus corações fortemente trabeculados, mostraram muito menos movimento.
Acreditamos que o coração humano evoluiu para longe da estrutura trabeculada vista em outros grandes macacos para aumentar sua capacidade de torcer e contrair de forma mais eficiente. Esse movimento de torção aumentado, junto com as paredes ventriculares lisas, provavelmente permite que o coração humano bombeie um volume maior de sangue a cada batida. Isso atende às demandas elevadas de nossa atividade física e cérebros maiores.
Nossa pesquisa desafia a suposição de que a estrutura cardíaca é uniforme entre os mamíferos. Em vez disso, diferenças sutis, mas cruciais, na anatomia e função do coração surgiram em resposta a desafios ambientais únicos.
Doença cardíaca
Embora nossa pesquisa atual tenha esclarecido a evolução do coração humano, nosso trabalho analisando os corações de grandes símios ameaçados de extinção continua. Infelizmente, a doença cardíaca é a principal causa de morte em grandes símios em cativeiro.
Ao contrário dos humanos, os grandes símios não parecem desenvolver doença arterial coronária. Em vez disso, seu músculo cardíaco passa por um processo fibrótico, ou espessamento, que causa contração fraca e uma suscetibilidade à arritmia, que é um problema com o ritmo do batimento cardíaco. A causa desta doença é desconhecida. Então, nós do International Primate Heart Project temos conduzido avaliações da fisiologia cardiovascular dos grandes símios em todo o mundo para entender melhor a doença.
Antes do nosso envolvimento, pouco se sabia sobre a fisiologia cardiovascular normal dos grandes símios. Por meio da colaboração com profissionais veterinários, nossa pesquisa gerou dados vitais, melhorando significativamente nossa compreensão da evolução do coração humano, bem como a compreensão, o diagnóstico e o gerenciamento de doenças cardíacas em grandes símios.
- Veja também: Chimpanzés são capazes de falar?
Aimee Drane, Professora Sênior e Acadêmica Clínica na Faculdade de Medicina, Saúde e Ciências da Vida, Universidade de Swansea
Este artigo foi republicado do The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.
