Homeostasis en los reptiles

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Tabla de Contenido
  1. Cómo mantienen las serpientes la homeostasis
    1. ¿Cómo responden las serpientes a su entorno?
    2. ¿Cómo mantienen los reptiles la homeostasis?
    3. ¿Por qué es importante la homeostasis?

Cómo mantienen las serpientes la homeostasis

El origen evolutivo de la endotermia (la capacidad de mantener el cuerpo caliente y niveles de energía superiores a los de los reptiles), que actualmente se cree que se originó por separado en aves y mamíferos, podría haber ocurrido hace casi 300 millones de años.

El profesor emérito Gordon Grigg afirmó que su hipótesis es que la endotermia es antigua, con un origen compartido en la ascendencia común de mamíferos y aves. Uno de los revisores afirmó que se trata de "una hipótesis audaz", pero que se basa en pruebas muy sólidas. Supone un nuevo marco de referencia para reflexionar sobre la evolución de la endotermia y podría ayudar a comprender mejor cómo se regula la temperatura corporal en los seres humanos, otros mamíferos y las aves.

"La endotermia permite un trabajo aeróbico sostenido y un calor corporal favorable, y contrasta fuertemente con los estilos de vida de baja energía, temperatura más baja y variable de los reptiles actuales. Hemos reunido pruebas paleontológicas que demuestran que la endotermia ha estado muy extendida en los dos linajes de vertebrados que divergieron muy pronto de los primeros animales terrestres: el que dio lugar a las aves vivas, los lagartos y los cocodrilos (los saurópsidos) y el que dio lugar a los monotremas, los marsupiales y los mamíferos placentarios (los sinápsidos).

¿Cómo responden las serpientes a su entorno?

Los animales ocupan diversos tipos de biomas y medios acuáticos. Un factor clave de su éxito es la capacidad de muchas especies para adaptarse a las fluctuaciones ambientales externas y mantener un medio interno constante. Cannon (1932) describió la capacidad de un animal para regular su medio interno como el producto de un conjunto de procesos fisiológicos, denominados homeostasis. Los mecanismos homeostáticos son dinámicos y regulan muchos parámetros diferentes en el organismo animal (por ejemplo, el pH, el oxígeno disuelto o la concentración de glucosa). Este artículo se centra en el control homeostático de la temperatura corporal (TBC) en los animales. Los cambios de temperatura interna pueden afectar negativamente a muchos aspectos de la fisiología animal, como la función enzimática, la actividad muscular y el metabolismo energético.

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Los animales presentan dos respuestas principales a las fluctuaciones de la temperatura ambiente (TA): la poiquilotermia y la homeotermia (Figura 1). Dado que los poiquilotermos carecen de medios fisiológicos para generar calor, la temperatura corporal de estos animales tiende a ajustarse a la del ambiente exterior en ausencia de cualquier intervención conductual. Ejemplos de poiquilotermos son los animales de "sangre fría" (Kearney et al. 2009), como la mayoría de los peces, anfibios y reptiles. Por otro lado, los homeotermos tienen adaptaciones fisiológicas específicas para regular su temperatura corporal; la temperatura corporal de los homeotermos no fluctúa tanto como la de los poiquilotermos. De hecho, todos los homeotermos mantienen temperaturas corporales elevadas en el rango de 36 a 42oC (Ivanov 2006) e incluyen a los animales de "sangre caliente", como aves y mamíferos.

¿Cómo mantienen los reptiles la homeostasis?

Los desiertos, ya sean cálidos o fríos, se consideran uno de los entornos más difíciles para los sistemas vivos, ya que carecen del agua libre esencial que ac supone aproximadamente el 60-70% de su masa corporal y más del 98% de sus átomos constituyentes {Macfarlane 1978}. Entre los vertebrados, suele pensarse que los reptiles son los animales más adaptados o adecuados a estos entornos debido a su hábito diurno, basado en la necesidad de calor externo, y a su capacidad para sobrevivir lejos de fuentes obvias de agua. Esta impresión se refuerza cuando se examina la composición de la fauna vertebrada característica de desiertos y zonas áridas: predominan los reptiles, que a menudo son los únicos vertebrados que se encuentran en zonas hiperáridas, como algunas partes del Sáhara {Monod 1973}. Sin embargo, hace poco tuve ocasión de examinar detenidamente esta suposición y llegué inexorablemente a la conclusión de que los reptiles representan un grupo particularmente exitoso en el desierto, no por la evolución de adaptaciones superiores, sino por la posesión de un conjunto básico de características fisiológicas y de comportamiento que los adaptan de forma única a este entorno de recursos limitados {Bradshaw 1986a}. Estas características fundamentales de los reptiles son 1. sus bajas tasas de metabolismo, en comparación con las aves y los mamíferos, que se traducen en tasas extremadamente bajas de utilización de recursos y conducen a una considerable economía en el manejo del agua 2. sus bajos niveles de metabolismo, en comparación con las aves y los mamíferos.

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¿Por qué es importante la homeostasis?

Los lagartos (Tiliqua scincoides) regulaban su temperatura corporal interna yendo y viniendo entre entornos de 15 y 45 grados C para mantener las temperaturas colónica y cerebral entre 30 y 37 grados C. Se implantaron un par de termodos en la región preóptica del tronco encefálico y un tubo reentrante para un termopar en el tronco encefálico. El calentamiento del tronco encefálico a 41 grados C activó la respuesta de salida del entorno caliente a una temperatura colónica entre 1 y 2 grados C inferior a la normal, mientras que el enfriamiento del tronco encefálico a 25 grados C retrasó la salida del entorno caliente hasta que la temperatura colónica fue entre 1 y 2 grados C superior a la normal. Las respuestas termorreguladoras conductuales de este ectotermo parecen estar activadas por una combinación de temperaturas hipotalámicas y de otras temperaturas corporales.

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