A razão surpreendente para as girafas terem pernas tão compridas

Se alguma vez se perguntou porque é que a girafa tem um pescoço comprido, a explicação mais óbvia parece simples: esse pescoço permite-lhe alcançar folhas tenras e nutritivas no topo das altas acácias de África.

Como só as girafas chegam diretamente a essa vegetação, os mamíferos mais baixos ficam obrigados a disputar alimento uns com os outros junto ao solo. Ter acesso a esta fonte exclusiva de comida aparenta dar-lhes duas vantagens: conseguem reproduzir-se ao longo de todo o ano e, em períodos de seca, tendem a resistir melhor do que espécies de menor estatura.

O preço fisiológico do pescoço comprido: coração e pressão arterial

Esse “alcance extra”, porém, sai caro. Para que o sangue chegue ao cérebro, o coração da girafa tem de gerar pressão suficiente para o elevar cerca de 2 metros até à cabeça. A pressão arterial de uma girafa adulta ultrapassa, em geral, os 200 mmHg - mais do dobro do valor típico na maioria dos mamíferos.

Daí resulta uma exigência energética extraordinária: quando a girafa está em repouso, o seu coração consome mais energia do que o corpo inteiro de um ser humano igualmente em repouso e, de facto, mais do que o coração de qualquer outro mamífero de tamanho semelhante.

Ainda assim, como mostramos num novo estudo publicado na Revista de Biologia Experimental, o coração da girafa não “luta” sozinho contra a gravidade: as suas pernas compridas funcionam como aliadas que muitas vezes passam despercebidas.

Conheça a “elagirafa”: pernas curtas, pescoço longo e um coração sobrecarregado

No nosso estudo, estimámos o custo energético de bombear sangue numa girafa adulta típica e comparamo-lo com o que aconteceria num animal imaginário com pernas curtas, mas com um pescoço mais longo para atingir exatamente a mesma altura das copas.

Essa criatura hipotética era uma combinação ao estilo de “monstro” - corpo de um antílope elande africano comum com o pescoço de uma girafa. Chamámo-la “elagirafa”.

Os resultados foram claros: a “elagirafa” teria de gastar uns impressionantes 21% de todo o seu orçamento energético apenas para alimentar o trabalho do coração. Na girafa, essa fatia é de 16% e, nos humanos, de 6,7%.

Ao posicionar o coração mais perto da cabeça graças às pernas compridas, a girafa “poupa” no total cerca de 5% da energia que obtém dos alimentos. Somado ao longo de um ano, esse ganho equivale a mais de 1,5 toneladas de comida - o suficiente para decidir entre sobreviver ou não na savana africana.

Para além do comprimento dos membros, é plausível que outras adaptações contribuam para manter o fornecimento de sangue estável, como uma regulação fina do tónus dos vasos e mecanismos que ajudam a evitar variações bruscas quando o animal baixa e levanta a cabeça. Estas soluções não eliminam o custo do pescoço, mas ajudam a tornar viável um corpo tão alto.

Evolução das girafas: pernas primeiro, pescoço depois (segundo Graham Mitchell)

No livro Como Funcionam as Girafas, o zoólogo Graham Mitchell descreve que os antepassados das girafas desenvolveram pernas compridas antes de evoluírem pescoços compridos.

Visto pela lente da energia, essa sequência é coerente: alongar as pernas reduz o esforço exigido ao coração (aproximando-o da cabeça), ao passo que alongar o pescoço aumenta esse esforço.

No entanto, o benefício das pernas longas traz um inconveniente importante. Para beber, as girafas são obrigadas a afastar e “abrir” as patas dianteiras, ficando numa posição lenta e desajeitada para se erguerem e fugirem caso surja um predador.

Os números indicam mesmo que as girafas são, entre os mamíferos presa, as mais propensas a abandonar um bebedouro sem conseguir beber.

Até que ponto um pescoço pode crescer? O limite energético

Como o custo energético do coração aumenta em proporção direta à altura do pescoço, é razoável supor que exista um limite. Entre os dinossauros saurópodes, o Giraffatitan eleva-se a 13 metros acima do chão do Museu de História Natural de Berlim.

Com um pescoço a cerca de 8,5 m de altura, seria necessária uma pressão sanguínea em torno de 770 mmHg para fazer o sangue chegar à cabeça - quase oito vezes o valor observado num mamífero médio. Este cenário é pouco plausível porque a energia exigida ao coração para bombear esse sangue ultrapassaria a energia consumida por todo o resto do corpo.

Por isso, os saurópodes não conseguiriam manter a cabeça tão elevada sem perder a consciência. Na prática, é improvável que qualquer animal terrestre da história conseguisse exceder a altura de um macho adulto de girafa.

Roger S. Seymour, Professor Emérito de Fisiologia, Universidade de Adelaide, e Edward Snelling, Faculdade de Ciências Veterinárias, Universidade de Pretória

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