La heterotermia (del griego ἕτερος heteros " otro" y θέρμη thermē "calor") es un término fisiológico para los animales que varían entre la autorregulación de su temperatura corporal y la influencia del entorno que los rodea. En otras palabras, presentan características tanto de poiquilotermia como de homeotermia .
Los animales heterotérmicos son aquellos que pueden cambiar entre estrategias poiquilotérmicas y homeotérmicas . Estos cambios en las estrategias ocurren típicamente a diario o anualmente. La mayoría de las veces, se utiliza como una forma de disociar las tasas metabólicas fluctuantes observadas en algunos mamíferos pequeños y aves (por ejemplo, murciélagos y colibríes ), de las de los animales tradicionales de sangre fría . En muchas especies de murciélagos , la temperatura corporal y la tasa metabólica se elevan solo durante la actividad. Cuando están en reposo, estos animales reducen drásticamente sus metabolismos , lo que hace que su temperatura corporal caiga a la del entorno circundante. Esto los hace homeotérmicos cuando están activos y poiquilotérmicos cuando están en reposo. Este fenómeno se ha denominado " letargo diario " y se estudió intensivamente en el hámster de Djungaria . Durante la temporada de hibernación , este animal muestra un metabolismo fuertemente reducido cada día durante la fase de descanso, mientras que vuelve al metabolismo endotérmico durante su fase activa, lo que lleva a temperaturas corporales eutermas normales (alrededor de 38 °C).
Los mamíferos más grandes (por ejemplo, las ardillas terrestres ) y los murciélagos muestran episodios de letargo de varios días durante la hibernación (hasta varias semanas) en invierno. [1] Durante estos episodios de letargo de varios días, la temperatura corporal cae a ~1 °C por encima de la temperatura ambiente y el metabolismo puede caer a aproximadamente el 1% de la tasa metabólica endotérmica normal. Incluso en estos hibernadores profundos, los largos períodos de letargo se interrumpen por episodios de metabolismo endotérmico, llamados despertares (que suelen durar entre 4 y 20 horas). Estos despertares metabólicos hacen que la temperatura corporal regrese a niveles eutérmicos de 35-37 °C. [1] La mayor parte de la energía gastada durante la hibernación se gasta en despertares (70-80%), pero su función sigue sin resolverse.
Se han descrito patrones de hibernación superficial sin despertares en grandes mamíferos (como el oso negro, [2] ) o en circunstancias ambientales especiales. [3]
La heterotermia regional describe a los organismos que pueden mantener diferentes "zonas" de temperatura en diferentes regiones del cuerpo. Esto ocurre generalmente en las extremidades y es posible gracias al uso de intercambiadores de calor a contracorriente, como la rete mirabile que se encuentra en el atún y en ciertas aves. [4] Estos intercambiadores igualan la temperatura entre la sangre arterial caliente que sale hacia las extremidades y la sangre venosa fría que regresa, reduciendo así la pérdida de calor. Los pingüinos y muchas aves árticas utilizan estos intercambiadores para mantener sus patas aproximadamente a la misma temperatura que el hielo circundante. Esto evita que las aves se queden atrapadas en una capa de hielo. Otros animales, como la tortuga laúd , utilizan los intercambiadores de calor para reunir y retener el calor generado por sus aletas musculares. [5] Incluso hay algunos insectos que poseen este mecanismo (véase termorregulación de los insectos ), el ejemplo más conocido son los abejorros , que exhiben un intercambio de calor a contracorriente en el punto de constricción entre el mesosoma ("tórax") y el metasoma ("abdomen"); El calor se retiene en el tórax y se pierde en el abdomen. [6] Utilizando un mecanismo muy similar, la temperatura interna del tórax de una abeja puede superar los 45 °C durante el vuelo.