رياضيون خارقون بدناء: الهجرة المعتمدة على وقود الدهون لدى الطيور والخفافيش

تتميز الطيور المهاجرة بتخصص فسيولوجي يسمح لها بمراكمة مخزونات ضخمة من الدهون (تصل إلى 50-60% من كتلة الجسم)، ونقل الأحماض الدهنية وأكسدتها بمعدلات مرتفعة للغاية للحفاظ على الطيران لعدة ساعات أو أيام. تؤكد تحليلات الجينات والبروتينات والإنزيمات المستهدفة والدراسات الأومية (-omic) الحديثة لعضلات طيران الطيور أن القدرات العالية على التقاط الأحماض الدهنية، ونقلها داخل العصارة الخلوية، وأكسدتها هي سمات ثابتة تجعل الهجرة المعتمدة على الدهون ممكنة. وتشير البيانات الميدانية إلى زيادة النقل الدوراني بواسطة البروتينات الدهنية (lipoproteins)، إلا أن ذلك لم يتم إثباته تجريبياً. تمتلك الخفافيش المهاجرة قدرة هوائية عالية وإمكانية لأكسدة الأحماض الدهنية؛ ومع ذلك، لم يتم إثبات قدرتها على طيران التحمل المعتمد على الدهون المخزنة في النسيج الشحمي. كما أن أنماط التسمين والتعبير عن ناقلات الأحماض الدهنية العضلية غير متسقة، وقد تغذي الخفافيش طيرانها المهاجر جزئياً بالعناصر الغذائية المبتلعة. قد تساهم التغيرات في مدخول الطاقة، والقدرة الهضمية، واستقلاب دهون الكبد، وتنظيم درجة حرارة الجسم في التسمين الخاص بالهجرة. ورغم أن التحكم في الشهية متشابه بين الطيور والثدييات، فإن الآليات العصبية الصماوية التي تنظم التغيرات الموسمية في نقاط ضبط مخزون الوقود لدى الكائنات المهاجرة لا تزال غير مفهومة بشكل كافٍ. يحتوي ثلاثي أسيل الجليسرول (Triacylglycerol) لدى الطيور والخفافيش في الغالب على أحماض دهنية تحتوي على 16 و18 ذرة كربون مع كميات متغيرة من 18:2n-6 و18:3n-3 اعتماداً على النظام الغذائي. يقترب عدم تشبع الدهون من 70% أثناء الهجرة، ويتم تعبئة الأحماض الدهنية غير المشبعة وأكسدتها بشكل تفضيلي، مما يجعلها وقوداً جيداً. قد تؤثر الأحماض الدهنية المتعددة غير المشبعة (PUFA) المكونة من 20 و22 ذرة كربون من نوع n-3 وn-6 على وظيفة الغشاء وتأشير peroxisome proliferator-activated receptor. ومع ذلك، فإن الأدلة المتعلقة بكون الأحماض الدهنية المتعددة غير المشبعة (PUFA) الغذائية بمثابة عوامل منشطة لدى الطيور المهاجرة لا تزال ملتبسة وتتطلب مزيداً من الدراسة.