Khả năng chịu đói của động vật vượt trội so với con người, điều này liên quan đến ưu thế của chúng trong chiến lược sinh tồn, mức độ trao đổi chất, dự trữ chất béo và sử dụng axit amin.
Từ 'đói' dường như ngày càng xa xôi trong thế giới hiện đại, tuy nhiên, nó từng là nỗi lo sợ thường trực của con người. Trong thời kỳ khan hiếm thức ăn, con người phải chịu đựng cơn đói và thậm chí phải đối mặt với sự lựa chọn giữa sự sống và cái chết vì đói.
Ngày nay, sự tiến bộ của nền nông nghiệp hiện đại và công nghệ đã phần nào giải phóng con người khỏi cảm giác đói, tuy nhiên, vẫn có nhiều người phải đối mặt với tình trạng tiến thoái lưỡng nan vì nhiều lý do khác nhau.
Vậy, con người có thể tồn tại bao lâu nếu thiếu thức ăn? Tại sao động vật có vẻ có khả năng chịu đói tốt hơn con người?
Hiện chưa có nghiên cứu khoa học nào về giới hạn sống của con người nếu thiếu thức ăn và nước uống, vì các thí nghiệm như vậy không đạo đức. Hầu hết các nghiên cứu đều liên quan đến những tình huống sống còn ngẫu nhiên trong thực tế.
Con người có thể tồn tại trong bao lâu nếu không có thức ăn?
Các biến đổi sinh lý trong cơ thể khi đói
Khi cơ thể con người không tiêu hóa thức ăn trong vòng 24 giờ, để duy trì các hoạt động sống bình thường, cơ thể sẽ khởi đầu một loạt các quá trình sinh lý, sử dụng nguồn năng lượng từ đường, chất béo và protein dự trữ bên trong.
Trước hết, cơ thể sẽ sử dụng glycogen dự trữ - dạng đường tinh khiết có trong gan để duy trì mức đường trong máu. Tuy nhiên, dự trữ glycogen trong gan rất hạn chế và chỉ đủ cho 12 đến 24 giờ. Khi glycogen trong gan cạn kiệt, cơ thể sẽ bắt đầu phân hủy protein để tạo ra đường. Trong giai đoạn này, có thể xảy ra mất cơ bắp nghiêm trọng.
Khi thiếu thức ăn, cơ thể sẽ trải qua 'giai đoạn đói' vì không đủ calo cần thiết để cung cấp năng lượng cho các cơ quan. Vì thiếu calo, cơ thể phải tìm nguồn năng lượng từ các nguồn khác.
Tiếp theo, cơ thể sẽ bắt đầu phân hủy chất béo để tạo ra keton, một loại năng lượng. Trong giai đoạn này, gọi là 'ketosis', chất béo trở thành nguồn năng lượng chính.
Tuy nhiên, não không thể hoàn toàn dựa vào keton mà cần một lượng đường nhất định. Do đó, quá trình phân hủy protein sẽ tiếp tục để cung cấp đường cho não.
Giới hạn của sự đói mà cơ thể con người có thể chịu được
Khi đói, cơ thể con người sẽ giảm một lượng cân nhất định. Khi giảm cân đạt đến mức độ nhất định, có thể dẫn đến cái chết. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng khi trọng lượng giảm đến 30%-40% tổng trọng lượng cơ thể, sự sống có thể kết thúc.
Tuy nhiên, dữ liệu này không tuyệt đối vì ảnh hưởng của các yếu tố như sự khác biệt cá nhân, trọng lượng cơ thể cơ bản và mức độ hoạt động thể chất khi đói làm cho giới hạn chịu đựng của con người thay đổi nhiều.
Cơ thể sẽ cạn kiệt nguồn chất béo dự trữ trong vài ngày đến vài tuần, tùy thuộc vào lượng chất béo còn lại. Mất chất béo, cơ thể chuyển sang đốt cháy protein từ cơ bắp bên trong, bao gồm cơ tim, làm tăng nguy cơ ngừng tim.
Theo các báo cáo và nghiên cứu trước đó, con người có thể sống từ vài ngày đến vài tuần khi thiếu thức ăn. Trong các trường hợp cực đoan, con người thậm chí có thể sống hơn 40 ngày mà không cần thức ăn.
Tuy nhiên, cần lưu ý rằng nhịn đói kéo dài sẽ làm suy giảm nghiêm trọng chức năng cơ thể, và trong trường hợp sống sót, có thể để lại hậu quả nặng nề.
Tại sao động vật có khả năng chịu đói tốt hơn con người?
Chiến lược sinh tồn của động vật
Trước hết, khả năng chịu đói của động vật có mối liên kết chặt chẽ với các yếu tố như môi trường sống, thói quen sinh hoạt và chiến lược sinh tồn của chúng. Để tồn tại trong những mùa khô khan, nhiều loài động vật đã phát triển một hệ thống chống đói hiệu quả.
Ví dụ, gấu nâu dựa vào lượng mỡ dự trữ khổng lồ để sinh tồn qua mùa đông dài khi không có thức ăn, và voi, loài động vật lớn nhất trên cạn, cũng dựa vào dạ dày khổng lồ của chúng để dự trữ thức ăn khi mùa khô đến.
Chiến lược sinh tồn của những loài này chủ yếu quyết định đến khả năng sống sót trong điều kiện đói kém.
Đa số cơ chế ngủ đông bao gồm việc giảm nhịp thở, làm chậm nhịp đập của tim, và hạn chế hoạt động của cơ chế trao đổi chất. Những biến đổi này có thể gây tổn thương cho cơ thể, nhưng đổi lại, giúp chúng sống qua mùa đông, mặc dù nếu không ngủ, chúng sẽ chết chắc chắn.
Quá trình trao đổi chất
Mức độ trao đổi chất của động vật ảnh hưởng mạnh mẽ đến khả năng chịu đói của chúng. Trong thời kỳ thiếu thức ăn, nhiều loài động vật có thể tự điều chỉnh quá trình trao đổi chất để giảm tiêu hao năng lượng.
Một số loài rắn, như rắn hổ mang, có thể giảm quá trình trao đổi chất đến mức tối thiểu và chuyển sang trạng thái tương tự như ngủ đông khi thiếu thức ăn. Khi con người đói, mặc dù quá trình trao đổi chất cũng giảm, nhưng mức độ này ít hơn rất nhiều so với động vật, do đó nhu cầu năng lượng vẫn tương đối cao.
Phương pháp tích trữ mỡ
Đa số động vật có khả năng dự trữ chất béo nhiều hơn con người. Chất béo là nguồn năng lượng dày đặc nhất trong cơ thể sống, có vai trò quan trọng trong việc giảm thiểu cảm giác đói.
Ví dụ, gấu Bắc Cực có tỷ lệ chất béo trong cơ thể lên đến 40%, cao hơn nhiều so với người bình thường. Lớp mỡ của cá voi dày hơn, cung cấp cho chúng nguồn năng lượng dồi dào trong thời gian đói dài.
Ở một số loài cá voi, lớp mỡ có thể dày đến hơn 30 cm.
Sử dụng axit amin
So với con người, một số động vật sử dụng axit amin hiệu quả hơn trong tình trạng thiếu thức ăn. Ví dụ, gan của gia cầm có khả năng tổng hợp axit béo cao, giúp chuyển hóa axit amin thành chất béo.
Khi một số loài rắn thiếu thức ăn, chúng có thể sử dụng chu trình urea bên trong cơ thể để làm chậm quá trình tiêu thụ axit amin.
Khả năng chịu đói của động vật vượt trội so với con người, do chúng có lợi thế trong chiến lược sinh tồn, mức độ trao đổi chất, dự trữ chất béo và sử dụng axit amin. Những lợi thế này giúp nhiều loài động vật duy trì các hoạt động sống bình thường trong môi trường khan hiếm thức ăn.
Tóm lại, động vật có khả năng chịu đói tốt hơn con người là do chúng có lợi thế trong chiến lược sinh tồn, mức độ trao đổi chất, dự trữ chất béo và sử dụng axit amin.
Thời gian con người có thể sống mà không cần thức ăn phụ thuộc vào nhiều yếu tố và thường dao động từ vài ngày đến vài tuần. Trong quá trình đói, cơ thể con người trải qua các giai đoạn phân hủy glycogen ở gan, phân hủy protein và phân hủy chất béo, đồng thời tiêu hao dần nguồn năng lượng dự trữ trong cơ thể.
Mặc dù loài người tương đối yếu ớt trước nạn đói, nhưng sự phát triển của công nghệ và nông nghiệp hiện đại đã giải phóng chúng ta khỏi nạn đói. Tuy nhiên, nạn đói và suy dinh dưỡng vẫn là một vấn đề nghiêm trọng ở một số nơi trên thế giới.