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ectotermo

Las tortugas Pseudemys (que se muestran aquí disfrutando del calor) son ectotérmicas.
La línea roja representa la temperatura del aire. La línea violeta representa la temperatura corporal del lagarto. La línea verde representa la temperatura base de la madriguera. Los lagartos son ectotermos y utilizan adaptaciones de comportamiento para controlar su temperatura. Regulan su comportamiento en función de la temperatura exterior; si hace calor saldrán hasta cierto punto y regresarán a su madriguera según sea necesario.

Un ectotermo (del griego ἐκτός ( ektós ) "exterior" y θερμός ( thermós ) "calor"), más comúnmente conocido como " animal de sangre fría ", [1] es un animal en el que las fuentes fisiológicas internas de calor son de importancia relativamente pequeña o bastante insignificante en el control de la temperatura corporal . [2] Estos organismos ( las ranas , por ejemplo) dependen de fuentes de calor ambientales, [3] que les permiten operar a tasas metabólicas muy económicas . [4]

Algunos de estos animales viven en ambientes donde las temperaturas son prácticamente constantes, como es típico en las regiones del océano abisal y, por tanto, pueden considerarse ectotermos homeotérmicos . Por el contrario, en lugares donde la temperatura varía tanto que limita las actividades fisiológicas de otros tipos de ectotermos, muchas especies habitualmente buscan fuentes externas de calor o refugio del calor; por ejemplo, muchos reptiles regulan su temperatura corporal tomando el sol o buscando sombra cuando es necesario, además de una gran cantidad de otros mecanismos de termorregulación conductual.

A diferencia de los ectotermos, los endotermos dependen en gran medida, incluso predominantemente, del calor de los procesos metabólicos internos, y los mesotermos utilizan una estrategia intermedia.

Como hay más de dos categorías de control de temperatura utilizadas por los animales, los términos de sangre caliente y de sangre fría han quedado obsoletos como términos científicos.

Adaptaciones

Varios patrones de comportamiento permiten a ciertos ectotermos regular la temperatura corporal en un grado útil. Para calentarse, los reptiles y muchos insectos buscan lugares soleados y adoptan posiciones que maximicen su exposición; a temperaturas nocivamente altas buscan sombra o agua más fría. En climas fríos, las abejas melíferas se apiñan para retener el calor. Las mariposas y polillas pueden orientar sus alas para maximizar la exposición a la radiación solar con el fin de acumular calor antes del despegue. [2] Las orugas gregarias, como la oruga de la tienda del bosque y el gusano telaraña , se benefician de tomar el sol en grupos grandes para la termorregulación. [5] [6] [7] [8] [9] Muchos insectos voladores, como las abejas melíferas y los abejorros, también elevan su temperatura interna endotérmicamente antes del vuelo, haciendo vibrar sus músculos de vuelo sin movimiento violento de las alas. Esta actividad endotérmica es un ejemplo de la dificultad de aplicar consistentemente términos como poiquilotermia y homeotermia . [2]

Además de las adaptaciones conductuales, las adaptaciones fisiológicas ayudan a los ectotermos a regular la temperatura. Los reptiles buceadores conservan el calor mediante mecanismos de intercambio de calor , mediante los cuales la sangre fría de la piel recoge el calor de la sangre que sale del núcleo del cuerpo, reutilizando y conservando así parte del calor que de otro modo se habría desperdiciado. La piel de las ranas toro segrega más moco cuando hace calor, lo que permite un mayor enfriamiento por evaporación. [ cita necesaria ]

Durante los períodos de frío, algunos ectotermos entran en un estado de letargo , en el que su metabolismo se ralentiza o, en algunos casos, como el de la rana de bosque , efectivamente se detiene. El letargo puede durar una noche o una temporada, o incluso años, dependiendo de la especie y las circunstancias.

Los dueños de reptiles pueden utilizar un sistema de luz ultravioleta para ayudar a sus mascotas a tomar el sol. [10]

Pros y contras

Los ectotermos dependen en gran medida de fuentes de calor externas, como la luz solar, para alcanzar la temperatura corporal óptima para diversas actividades corporales. En consecuencia, dependen de las condiciones ambientales para alcanzar la temperatura corporal operativa. Por el contrario, los animales endotérmicos mantienen temperaturas corporales operativas altas casi constantes en gran medida gracias al calor interno producido por órganos metabólicamente activos (hígado, riñón, corazón, cerebro, músculo) o incluso por órganos productores de calor especializados como el tejido adiposo marrón . Los ectotermos suelen tener tasas metabólicas más bajas que los endotermos para una masa corporal determinada. Como consecuencia, los endotermos generalmente dependen de un mayor consumo de alimentos y, comúnmente, de alimentos con mayor contenido energético. Tales requisitos pueden limitar la capacidad de carga de un entorno determinado para endotermos en comparación con su capacidad de carga para ectotermos.

Como los ectotermos dependen de las condiciones ambientales para regular la temperatura corporal, por lo general son más lentos por la noche y temprano en la mañana. Cuando salen de su refugio, muchos ectotermos diurnos necesitan calentarse a la luz del sol antes de poder comenzar sus actividades diarias. Por lo tanto, en climas fríos, la actividad de alimentación de estas especies está restringida al día en la mayoría de los vertebrados ectotermos, y en climas fríos la mayoría no puede sobrevivir en absoluto. En los lagartos, por ejemplo, la mayoría de las especies nocturnas son geckos que se especializan en estrategias de búsqueda de alimento de "sentarse y esperar". Estas estrategias no requieren tanta energía como la búsqueda activa de alimento y no requieren una actividad de caza de la misma intensidad. Desde otro punto de vista, la depredación sentada y esperando puede requerir períodos muy largos de espera improductiva. Los endotermos, en general, no pueden permitirse períodos tan largos sin comida, pero los ectotermos adecuadamente adaptados pueden esperar sin gastar mucha energía. Por lo tanto, las especies de vertebrados endotérmicos son menos dependientes de las condiciones ambientales y han desarrollado una mayor variabilidad (tanto dentro como entre especies) en sus patrones diarios de actividad. [11]

En los ectotermos, las fluctuaciones de la temperatura ambiente pueden afectar la temperatura corporal. Esta variación de la temperatura corporal se denomina poiquilotermia , aunque el concepto no es muy satisfactorio y el uso del término está disminuyendo. En pequeñas criaturas acuáticas como los Rotifera , la poiquilotermia es prácticamente absoluta, pero otras criaturas (como los cangrejos ) tienen opciones fisiológicas más amplias a su disposición y pueden moverse a temperaturas preferidas, evitar cambios de temperatura ambiente o moderar sus efectos. [2] [12] Los ectotermos también pueden mostrar las características de la homeotermia, especialmente dentro de los organismos acuáticos. Normalmente, su rango de temperaturas ambientales es relativamente constante, y son pocos los que intentan mantener una temperatura interna más alta debido a los altos costos asociados. [13]

Referencias

  1. ^ "Ectotermo | Definición, ventajas y ejemplos | Britannica".
  2. ^ abcd Davenport, John. Vida animal a baja temperatura. Editorial: Springer 1991. ISBN 978-0412403507 
  3. ^ Jay M. salvaje ; con fotografías de Michael Fogden y Patricia Fogden. (2002). Los Anfibios y Reptiles de Costa Rica: una herpetofauna entre dos continentes, entre dos mares . Chicago, Illinois: University of Chicago Press. pag. 409.ISBN 978-0-226-73538-2.{{cite book}}: Mantenimiento CS1: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  4. ^ Milton Hildebrand; GE Goslow, Jr. Director enfermo. Viola Hildebrand. (2001). Análisis de la estructura de los vertebrados . Nueva York: Wiley. pag. 429.ISBN 978-0-471-29505-1.{{cite book}}: Mantenimiento CS1: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  5. ^ McClure, Melanie; Canal, Elizabeth; Despland, Emma (junio de 2011). "Ecología térmica y comportamiento del recolector social nómada Malacosoma disstria". Entomología Fisiológica . 36 (2): 120–127. doi :10.1111/j.1365-3032.2010.00770.x. S2CID  85188708.
  6. ^ Schowalter, TD; Anillo, RD (01/01/2017). "Biología y manejo del gusano tejedor del otoño, Hyphantria cunea (Lepidoptera: Erebidae)". Revista de Manejo Integrado de Plagas . 8 (1). doi : 10.1093/jipm/pmw019 . Archivado desde el original el 15 de noviembre de 2017.
  7. ^ Rehnberg, Bradley (2002). "Retención de calor por las redes del gusano tejedor Hyphantria cunea (Lepidoptera: Arctiidae): calentamiento infrarrojo y enfriamiento convectivo forzado". Revista de biología térmica . 27 (6): 525–530. doi :10.1016/S0306-4565(02)00026-8.
  8. ^ Loewy, Katrina. "Rasgos de la historia de vida y técnicas de cría de los gusanos tejedores del otoño (Hyphantria Cunea Drury) en Colorado" (PDF) . Revista de la Sociedad de Lepidopteristas . Archivado desde el original (PDF) el 6 de mayo de 2018 . Consultado el 15 de noviembre de 2017 .
  9. ^ Cazador, Alison F. (1 de noviembre de 2000). "Gregarismo y defensas repelentes en la supervivencia de insectos fitófagos". Oikos . 91 (2): 213–224. doi :10.1034/j.1600-0706.2000.910202.x. ISSN  1600-0706.
  10. ^ "Las mejores bombillas UVA/UVB para reptiles (revisadas + mejores ofertas de Amazon) - BuddyGenius". buddygenius.com . 4 de enero de 2018. Archivado desde el original el 17 de enero de 2018 . Consultado el 6 de mayo de 2018 .
  11. ^ Hut RA, Kronfeld-Schor N, van der Vinne V, De la Iglesia H (2012). En busca de un nicho temporal: factores ambientales . Progreso en la investigación del cerebro. vol. 199, págs. 281–304. doi :10.1016/B978-0-444-59427-3.00017-4. ISBN 9780444594273. PMID  22877672.
  12. ^ Lewis, L; Ayers, J (2014). "Preferencia de temperatura y aclimatación en el cangrejo Jonás, Cáncer boreal ". Revista de Biología y Ecología Marina Experimental . 455 : 7-13. doi :10.1016/j.jembe.2014.02.013.
  13. ^ Willmer, Pat; Piedra, Graham; Johnston, Ian. Fisiología ambiental de los animales. Hoboken: Wiley, 2009. Biblioteca de libros electrónicos. Web. 01 de abril de 2016.