Cocodrilo del género Alligator de la familia Alligatoridae
Un caimán , o coloquialmente caimán , es un reptil de gran tamaño del género Alligator de la familia Alligatoridae del orden Crocodilia . Las dos especies existentes son el caimán americano ( A. mississippiensis ) y el caimán chino ( A. sinensis ). Además, se conocen varias especies extintas de caimán a partir de restos fósiles. Los caimanes aparecieron por primera vez durante la época del Eoceno tardío hace unos 37 millones de años. [1]
El nombre "alligator" es probablemente una forma anglicanizada de el lagarto , el término español para "el lagarto", con el que los primeros exploradores y colonos españoles en Florida llamaban al caimán. [2] Las primeras grafías inglesas del nombre incluían allagarta y alagarto . [3]
Evolución
Los caimanes y los aligátores se separaron en América del Norte durante el Terciario temprano o el Cretácico tardío (hace unos 53 millones a unos 65 millones de años). [4] [5] El aligátor chino se separó del aligátor americano hace unos 33 millones de años [4] y probablemente descendió de un linaje que cruzó el puente terrestre de Bering durante el Neógeno . El aligátor americano moderno está bien representado en el registro fósil del Pleistoceno . [6] El genoma mitocondrial completo del aligátor fue secuenciado en la década de 1990. [7] El genoma completo , publicado en 2014, sugiere que el aligátor evolucionó mucho más lentamente que los mamíferos y las aves. [8]
Una pintura de acuarela de 1854 de un caimán de las Islas Caimán realizada por Jacques Burkhardt.
El peso y la longitud promedio de un caimán americano adulto es de 360 kg (790 lb) y 4 m (13 ft), pero a veces crecen hasta 4,4 m (14 ft) de largo y pesan más de 450 kg (990 lb). [11] El caimán más grande jamás registrado, encontrado en Luisiana, medía 5,84 m (19,2 ft). [12] El caimán chino es más pequeño, rara vez supera los 2,1 m (7 ft) de longitud. Además, pesa considerablemente menos, y los machos rara vez superan los 45 kg (100 lb).
Los caimanes adultos son de color negro o marrón oliva oscuro con la parte inferior blanca, mientras que los juveniles tienen rayas de color amarillo brillante o blanquecinas que contrastan marcadamente con su piel oscura, lo que les proporciona un camuflaje adicional entre las cañas y los pastos de los humedales. [13]
No se ha medido la esperanza de vida media de un caimán. [14] Una de las vidas de caimán más antiguas registradas fue la de Saturn , un caimán americano que nació en 1936 en Mississippi y pasó casi una década en Alemania antes de pasar la mayor parte de su vida en el Zoológico de Moscú , donde murió a la edad de 83 u 84 años el 22 de mayo de 2020. [15] [16] Otra de las vidas más antiguas registradas es la de Muja , un caimán americano que fue traído como espécimen adulto al Zoológico de Belgrado en Serbia desde Alemania en 1937. Aunque no existen registros válidos sobre su fecha de nacimiento, en 2012, tenía 80 años y posiblemente era el caimán más antiguo que vivía en cautiverio. [17] [18]
Los caimanes americanos se encuentran en el sureste de los Estados Unidos : toda Florida y Luisiana ; las partes meridionales de Georgia , Alabama y Misisipi ; la costa sur y norte de Carolina ; el este de Texas , la esquina sureste de Oklahoma y el extremo sur de Arkansas . Luisiana tiene la mayor población de caimanes. [21] La mayoría de los caimanes americanos habitan en Florida y Luisiana, con más de un millón de caimanes en cada estado. El sur de Florida es el único lugar donde tanto caimanes como cocodrilos viven uno al lado del otro. [22] [23]
Los caimanes americanos viven en ambientes de agua dulce , como estanques , pantanos , humedales , ríos , lagos y ciénagas , así como en agua salobre . [24] Cuando construyen madrigueras de caimanes en los humedales, aumentan la diversidad de plantas y proporcionan hábitat para otros animales durante las sequías. [25] Por lo tanto, se los considera una especie importante para mantener la diversidad ecológica en los humedales. [26] Más al oeste, en Luisiana, el pastoreo intensivo de nutrias y ratas almizcleras está causando graves daños a los humedales costeros. Los caimanes grandes se alimentan extensivamente de nutrias y brindan un servicio ecológico vital al reducir la cantidad de nutrias. [27]
El caimán chino se encuentra actualmente sólo en el valle del río Yangtze y en partes de las provincias adyacentes [20] y está extremadamente amenazado, ya que se cree que sólo quedan unas pocas docenas en estado salvaje. En los zoológicos de todo el mundo viven muchos más caimanes chinos que en estado salvaje. El Refugio de Vida Silvestre Rockefeller, en el sur de Luisiana, tiene varios en cautiverio en un intento de preservar la especie. El Miami MetroZoo, en Florida, también tiene una pareja reproductora de caimanes chinos.
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"Paseo alto" de un caimán
Los caimanes machos grandes son animales territoriales solitarios . Los caimanes más pequeños suelen encontrarse en grandes cantidades cerca unos de otros. Los más grandes de la especie (tanto machos como hembras) defienden un territorio privilegiado; los caimanes más pequeños tienen una mayor tolerancia con otros caimanes de una clase de tamaño similar.
Los caimanes se desplazan por tierra mediante dos formas de locomoción, conocidas como "desplazamiento" y "marcha alta". El desplazamiento es un movimiento hacia delante con el vientre en contacto con el suelo y se utiliza para pasar a la "marcha alta" o para deslizarse sobre un sustrato húmedo hasta el agua. La marcha alta es un movimiento hacia delante en cuatro patas que se utiliza para desplazarse por tierra con el vientre bien separado del suelo. [28] También se ha observado que los caimanes se levantan y se equilibran sobre sus patas traseras y dan un paso hacia delante como parte de una estocada hacia delante o hacia arriba. Sin embargo, no pueden caminar sobre sus patas traseras. [29] [30] [31]
Aunque el caimán tiene un cuerpo pesado y un metabolismo lento , es capaz de realizar breves ráfagas de velocidad, especialmente en embestidas muy cortas. Las presas principales de los caimanes son animales más pequeños que pueden matar y comer de un solo mordisco. Pueden matar presas más grandes agarrándolas y arrastrándolas al agua para ahogarlas. Los caimanes consumen alimentos que no se pueden comer de un solo mordisco dejándolos pudrir o mordiéndolos y luego realizando una "vuelta mortal", girando o convulsionando salvajemente hasta que se arrancan trozos del tamaño de un bocado. Un aspecto fundamental para la capacidad del caimán de iniciar una vuelta mortal es que la cola debe flexionarse en un ángulo significativo en relación con su cuerpo. Un caimán con una cola inmovilizada no puede realizar una vuelta mortal. [32]
La mayor parte de los músculos de la mandíbula del caimán evolucionaron para morder y agarrar a sus presas. Los músculos que cierran las mandíbulas son poderosos, pero los músculos que las abren son débiles. Como resultado, un humano adulto puede mantener cerradas las mandíbulas de un caimán con las manos desnudas. Es común usar varias vueltas de cinta adhesiva para evitar que un caimán adulto abra las mandíbulas cuando se lo manipula o se lo transporta. [33]
Los caimanes suelen ser tímidos con los humanos y tienden a alejarse caminando o nadando si alguien se acerca. Esto puede alentar a las personas a acercarse a los caimanes y sus nidos, lo que puede provocar que los animales los ataquen. En Florida, alimentar a los caimanes salvajes en cualquier momento es ilegal. Si se les alimenta, los caimanes eventualmente perderán su miedo a los humanos y aprenderán a asociar a los humanos con la comida. [34]
El tipo de alimento que comen los caimanes depende de su edad y tamaño. Cuando son jóvenes, los caimanes comen peces, insectos, caracoles , crustáceos y gusanos . A medida que maduran, capturan presas cada vez más grandes, incluidos peces más grandes como el pez lagarto , tortugas y varios mamíferos, en particular nutrias y ratas almizcleras, [24] así como pájaros, ciervos y otros reptiles. [35] [36] Sus estómagos también suelen contener piedras en la molleja . Incluso consumirán carroña si tienen suficiente hambre. En algunos casos, se sabe que los caimanes más grandes tienden emboscadas a perros, panteras de Florida y osos negros , lo que los convierte en el depredador máximo en toda su distribución. En este papel de depredador superior, puede determinar la abundancia de especies de presas, incluidas tortugas y nutrias. [37] [27] A medida que los humanos invaden su hábitat, los ataques son pocos, pero no desconocidos. Los caimanes, a diferencia de los grandes cocodrilos , no consideran inmediatamente a un humano como una presa al encontrarlo, pero aún así pueden atacar en defensa propia si son provocados.
Reproducción
Diferentes etapas del ciclo de vida del caimán
Los caimanes suelen alcanzar una longitud de 1,8 m (6 pies) cuando alcanzan la madurez sexual. La temporada de apareamiento es a finales de la primavera. En abril y mayo, los caimanes forman los llamados "coros de bramidos". Grandes grupos de animales braman juntos durante unos minutos varias veces al día, normalmente una a tres horas después del amanecer. Los bramidos de los caimanes americanos machos van acompañados de potentes ráfagas de infrasonidos . [38] Otra forma de exhibición masculina es un fuerte golpe en la cabeza. [39] En 2010, se observó que en las noches de primavera los caimanes se reunían en grandes cantidades para el cortejo en grupo, las llamadas "danzas del caimán". [40]
En verano, la hembra construye un nido de vegetación donde la descomposición de la vegetación proporciona el calor necesario para incubar los huevos. El sexo de la descendencia se determina por la temperatura en el nido y se fija entre siete y veintiún días después del inicio de la incubación. Las temperaturas de incubación de 30 °C (86 °F) o inferiores producen una nidada de hembras; las de 34 °C (93 °F) o superiores producen solo machos. Los nidos construidos sobre hojas son más calientes que los construidos sobre pantanos húmedos, por lo que los primeros tienden a producir machos y los segundos, hembras. El diente de huevo de la cría de caimán le ayuda a salir de su huevo durante el tiempo de eclosión. La proporción natural de sexos en el momento de la eclosión es de cinco hembras por un macho. Las hembras nacidas de huevos incubados a 30 °C (86 °F) pesan significativamente más que los machos nacidos de huevos incubados a 34 °C (93 °F). [41] La madre defiende el nido de los depredadores y ayuda a las crías a beber agua. Proporcionará protección a las crías durante aproximadamente un año si permanecen en el área. Los caimanes adultos canibalizan regularmente a los individuos más jóvenes, aunque las estimaciones de la tasa de canibalismo varían ampliamente. [42] [43] En el pasado, inmediatamente después de la prohibición de la caza de caimanes , las poblaciones se recuperaron rápidamente debido a la cantidad suprimida de adultos que atacaban a los juveniles, lo que aumentó la supervivencia entre los caimanes jóvenes. [ cita requerida ]
Anatomía
Un raro caimán albino nadando
Se ha demostrado que los caimanes, al igual que las aves, exhiben un movimiento unidireccional del aire a través de sus pulmones. [44] Se cree que la mayoría de los demás amniotas exhiben respiración bidireccional o de marea. Para un animal que respira por marea, como un mamífero, el aire fluye dentro y fuera de los pulmones a través de bronquios ramificados que terminan en pequeñas cámaras sin salida llamadas alvéolos . Como los alvéolos representan callejones sin salida para el flujo, el aire inspirado debe regresar por el mismo camino por el que entró. Por el contrario, el aire en los pulmones de los caimanes hace un circuito, moviéndose en una sola dirección a través de los parabronquios . El aire primero ingresa a la rama externa, se mueve a través de los parabronquios y sale del pulmón a través de la rama interna. El intercambio de oxígeno tiene lugar en una vasculatura extensa alrededor de los parabronquios. [45]
El sistema digestivo del caimán es similar al del cocodrilo , con pequeñas diferencias en la morfología y la actividad enzimática. [46] Los caimanes tienen un estómago de dos partes, y la primera porción más pequeña contiene gastrolitos . Se cree que esta porción del estómago cumple una función similar a la de la molleja de algunas especies de aves, para ayudar en la digestión. Los gastrolitos funcionan para moler la comida, ya que los caimanes darán grandes mordiscos o tragarán presas más pequeñas enteras. Este proceso facilita la digestión y la absorción de nutrientes una vez que la comida llega a la segunda porción del estómago. [47] Una vez que la comida de un caimán ha sido procesada, pasará a la segunda porción del estómago, que es altamente ácida. Se ha observado que la acidez del estómago aumenta una vez que comienza la digestión. Esto se debe al aumento de la concentración de CO2 de la sangre, que resulta de la derivación de derecha a izquierda del corazón de los caimanes. La derivación de derecha a izquierda del corazón en los caimanes significa que el sistema circulatorio recirculará la sangre a través del cuerpo en lugar de regresar a los pulmones. [48] La recirculación de la sangre conduce a una mayor concentración de CO2 , así como a una menor afinidad por el oxígeno. [49] Hay evidencia que sugiere que hay un mayor flujo sanguíneo desviado al estómago durante la digestión para facilitar un aumento en la concentración de CO2 que ayuda a aumentar las secreciones de ácido gástrico durante la digestión. [50] [48] El metabolismo del caimán también aumentará después de una comida hasta cuatro veces su tasa metabólica basal. [51] Los caimanes también tienen una mucosa muy plegada en el revestimiento de los intestinos para ayudar aún más en la absorción de nutrientes. Los pliegues dan como resultado una mayor área de superficie para que los nutrientes sean absorbidos. [52]
Los caimanes también tienen microbiomas complejos que aún no se comprenden por completo, pero a los que se les pueden atribuir beneficios y costos para el animal. Estos microorganismos se pueden encontrar en la gran superficie de los pliegues mucosos de los intestinos, así como en todo el tracto digestivo. Los beneficios incluyen una mejor salud general y un sistema inmunológico más fuerte. Sin embargo, los caimanes siguen siendo vulnerables a las infecciones microbianas a pesar del refuerzo inmunológico de otra microbiota. [52]
Durante la hibernación, el proceso de digestión experimenta cambios debido al ayuno que la mayoría de los caimanes experimentan durante estos períodos de inactividad. Los caimanes que pasan suficiente tiempo sin comer durante la hibernación comenzarán un proceso llamado autofagia , donde el animal comienza a consumir sus reservas de grasa para mantener su peso corporal hasta que pueda adquirir una comida suficiente. [53] También hay fluctuaciones en el nivel de poblaciones de taxones bacterianos en la comunidad microbiana del caimán entre estaciones, lo que ayuda al caimán a hacer frente a diferentes tasas de alimentación y actividad. [54]
Al igual que otros cocodrilos, los caimanes tienen una armadura de escudos óseos. Los huesos dérmicos están muy vascularizados y ayudan al equilibrio del calcio, tanto para neutralizar los ácidos mientras el animal no puede respirar bajo el agua [55] como para proporcionar calcio para la formación de la cáscara de los huevos. [56]
Los caimanes tienen colas planas y musculosas que los impulsan mientras nadan.
Existen dos tipos de caimanes blancos: el albino y el leucístico . Estos caimanes son prácticamente imposibles de encontrar en estado salvaje. Sólo podrían sobrevivir en cautiverio y son pocos en número. [57] [58] El Acuario de las Américas en Nueva Orleans tiene caimanes leucísticos encontrados en un pantano de Luisiana en 1987. [58]
Usos humanos
Edward H. Mitchell, "The Joy Ride" en la granja de caimanes de California, Los Ángeles, California, alrededor de 1910
Los caimanes se crían comercialmente por su carne y su piel, que cuando se curte se utiliza para la fabricación de maletas , bolsos , zapatos, cinturones y otros artículos de cuero. Los caimanes también proporcionan beneficios económicos a través de la industria del ecoturismo. Los visitantes pueden realizar excursiones por los pantanos, en los que los caimanes son una característica. Su beneficio económico más importante para los humanos puede ser el control de las nutrias y las ratas almizcleras . [27]
Si bien existen reglas generales para distinguir a los caimanes de los cocodrilos, todas ellas admiten excepciones. Entre esas reglas generales se incluyen las siguientes:
Dientes expuestos e interdigitados : la forma más fácil de distinguir a los cocodrilos de los caimanes es observando la línea de la mandíbula. Los dientes de la mandíbula inferior de un caimán encajan en las cavidades de la mandíbula superior, dejando solo los dientes superiores visibles cuando la boca está cerrada. Los dientes de la mandíbula inferior de un cocodrilo encajan en las ranuras de la parte exterior de la mandíbula superior, lo que hace que tanto los dientes superiores como los inferiores sean visibles cuando la boca está cerrada, creando así una "sonrisa dentada". [61]
Forma de la nariz y la mandíbula : los caimanes tienen hocicos más anchos, con forma de pala y en forma de U, mientras que los hocicos de los cocodrilos suelen ser más puntiagudos o en forma de V. Se ha pensado, de forma controvertida, que los hocicos más anchos de los caimanes permiten que sus mandíbulas soporten la tensión de abrir los caparazones de las tortugas y otros animales de caparazón duro que están muy extendidos en sus entornos. [61] [62] Un estudio de 2012 encontró muy poca correlación entre la fuerza de la mordida y la forma del hocico entre 23 especies de cocodrilos analizadas. [63]
Glándulas de sal funcionales : los cocodrilos tienen glándulas salivales modificadas llamadas glándulas de sal en sus lenguas, pero mientras que estos órganos aún excretan sal en los cocodrilos y gaviales , los de la mayoría de los caimanes y aligátores han perdido esta capacidad, o la excretan solo en cantidades extremadamente pequeñas. [61] La capacidad de excretar el exceso de sal permite a los cocodrilos tolerar mejor la vida en agua salina y migrar a través de ella. [61] Debido a que los caimanes y aligátores han perdido esta capacidad, están restringidos en gran medida a hábitats de agua dulce, aunque los caimanes más grandes a veces viven en manglares mareales y en casos muy raros en áreas costeras. [61]
Órganos sensoriales tegumentarios : Tanto los cocodrilos como los caimanes tienen pequeños órganos sensoriales en forma de hoyuelos llamados órganos sensoriales tegumentarios (ISO) o receptores de presión dérmica (DPR) que rodean sus mandíbulas superior e inferior. [61] Estos órganos permiten a los cocodrilos detectar pequeños cambios de presión en el agua circundante y los ayudan a localizar y capturar presas. En los cocodrilos, sin embargo, estos órganos se extienden por casi todo el cuerpo. [61] Los ISO de los cocodrilos también pueden ayudar a detectar la salinidad local o cumplir otras funciones quimiosensoriales . [61]
Diferencias menos consistentes : En general, se piensa que los cocodrilos son más agresivos que los caimanes. [61] Solo seis de las 23 especies de cocodrilos se consideran peligrosas para los seres humanos adultos, en particular el cocodrilo del Nilo y el cocodrilo de agua salada . Cada año, se atribuyen cientos de ataques mortales al cocodrilo del Nilo en el África subsahariana. Se considera que el cocodrilo americano es menos agresivo. Solo se han reportado unos pocos casos (no verificados) de cocodrilos americanos que atacaron fatalmente a humanos. [64]
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