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Murciélago vampiro

Los murciélagos vampiros , miembros de la subfamilia Desmodontinae , son murciélagos de nariz de hoja que actualmente se encuentran en América Central y del Sur. Su fuente de alimento es la sangre de otros animales, un rasgo dietético llamado hematofagia . Tres especies de murciélagos existentes se alimentan únicamente de sangre: el murciélago vampiro común ( Desmodus rotundus ), el murciélago vampiro de patas peludas ( Diphylla ecaudata ) y el murciélago vampiro de alas blancas ( Diaemus youngi ). Se han encontrado dos especies extintas del género Desmodus en América del Norte .

Taxonomía

Debido a las diferencias entre las tres especies, cada una ha sido incluida en un género diferente , cada uno de los cuales consta de una especie actual. En la literatura más antigua, estos tres géneros se ubicaban dentro de una familia propia, Desmodontidae, pero los taxónomos ahora los han agrupado como una subfamilia , Desmodontinae, en la familia de murciélagos de nariz de hoja del Nuevo Mundo, Phyllostomidae . [1]

Las tres especies conocidas de murciélagos vampiros parecen ser más similares entre sí que con cualquier otra especie, lo que sugiere que la hematofagia evolucionó solo una vez y que las tres especies comparten este ancestro común. [1] : 163–167 

La ubicación de los tres géneros de la subfamilia Desmodontinae dentro de la familia de murciélagos de nariz de hoja del Nuevo Mundo Phyllostomidae Gray, 1825, se puede resumir de la siguiente manera: [2]

Evolución

Los murciélagos vampiros pertenecen a una familia diversa de murciélagos que consumen muchas fuentes de alimento, incluyendo néctar , polen , insectos , fruta y carne . [1] Las tres especies de murciélagos vampiros son los únicos mamíferos que han evolucionado para alimentarse exclusivamente de sangre ( hematofagia ) como microdepredadores , una estrategia dentro del parasitismo . [4] [5] La hematofagia es poco común debido a la cantidad de desafíos que superar para tener éxito: un gran volumen de líquido que potencialmente abruma los riñones y la vejiga , [6] el riesgo de envenenamiento por hierro , [7] y lidiar con el exceso de proteínas . [8] Existen múltiples hipótesis sobre cómo evolucionaron los murciélagos vampiros.

El linaje de los murciélagos vampiros se separó de su familia hace 26 millones de años. [15] El murciélago vampiro de patas peludas probablemente se separó de las otras dos especies de murciélagos vampiros hace 21,7 millones de años. [15] Debido a que el murciélago vampiro de patas peludas se alimenta de sangre de aves y es el más basal de los murciélagos vampiros vivos, se considera probable que los primeros murciélagos vampiros también se alimentaran de sangre de aves. [15] Análisis recientes sugieren que los murciélagos vampiros surgieron de los insectívoros, lo que descarta las hipótesis de origen frugívoro, carnívoro y nectarívoro. [15] En los 4 millones de años de divergir de otros Phyllostomidae, los murciélagos vampiros habían desarrollado todas las adaptaciones necesarias para la alimentación de sangre, lo que lo convierte en uno de los ejemplos más rápidos de selección natural entre los mamíferos. [15]

Anatomía y fisiología

La imagen muestra un esqueleto de murciélago vampiro, con especial énfasis visual en el cráneo.
Un esqueleto de murciélago vampiro, que muestra los incisivos y caninos distintivos.

A diferencia de los murciélagos frugívoros, los murciélagos vampiros tienen hocicos cortos y cónicos. Tampoco tienen una hoja nasal, sino que tienen almohadillas desnudas con ranuras en forma de U en la punta. El murciélago vampiro común, Desmodus rotundus , también tiene termorreceptores especializados en su nariz, [16] que ayudan al animal a localizar áreas donde la sangre fluye cerca de la piel de su presa. Se ha encontrado un núcleo en el cerebro de los murciélagos vampiros que tiene una posición similar y una histología similar al receptor infrarrojo de las serpientes que detectan infrarrojos . [17] [18]

El murciélago vampiro tiene dientes frontales especializados para cortar y dientes posteriores mucho más pequeños que los de otros murciélagos. El colículo inferior , la parte del cerebro del murciélago que procesa el sonido, está bien adaptado para detectar los sonidos respiratorios regulares de los animales dormidos que sirven como su principal fuente de alimento. [19] [20]

Mientras que otros murciélagos casi han perdido la capacidad de maniobrar en tierra, los murciélagos vampiros pueden caminar, saltar e incluso correr utilizando un andar único, en el que se utilizan las extremidades anteriores en lugar de las posteriores para generar fuerza, ya que las alas son mucho más poderosas que las piernas. Esta capacidad de correr parece haber evolucionado de forma independiente dentro del linaje de los murciélagos. [21]

Los murciélagos vampiros también tienen un alto nivel de resistencia a un grupo de virus transmitidos por la sangre conocidos como retrovirus endógenos , que insertan copias de su material genético en el genoma de su huésped. [22]

Recientemente se descubrió que la pérdida del gen REP15 en el murciélago vampiro permite una mayor secreción de hierro como adaptación a la dieta rica en hierro. [23]

Los murciélagos vampiros utilizan la radiación infrarroja para localizar puntos calientes de sangre en sus presas. Un estudio reciente ha demostrado que los murciélagos vampiros comunes sintonizan un canal TRP que ya es sensible al calor, TRPV1, al reducir su umbral de activación térmica a aproximadamente 30 °C (86 °F). Esto se logra a través del empalme alternativo de las transcripciones de TRPV1 para producir un canal con un dominio citoplasmático carboxiterminal truncado. Estos eventos de empalme ocurren exclusivamente en los ganglios trigéminos, y no en los ganglios de la raíz dorsal, manteniendo así un papel para TRPV1 como detector de calor nocivo en aferentes somáticos. [24] Los únicos otros vertebrados conocidos capaces de detectar la radiación infrarroja son las boas , las pitones y las víboras de foseta , todas las cuales tienen órganos de foseta.

Ecología y ciclo de vida

Los murciélagos vampiros tienden a vivir en colonias en lugares casi completamente oscuros, como cuevas, pozos viejos, árboles huecos y edificios. Se distribuyen desde América Central hasta América del Sur y viven en áreas tropicales y subtropicales áridas y húmedas. El número de colonias de murciélagos vampiros puede variar de un solo dígito a cientos en los sitios de descanso. La estructura social básica de los murciélagos que se duermen está formada por grupos de hembras y sus crías, unos pocos machos adultos, conocidos como "machos residentes", y un grupo separado de machos, conocido como "machos no residentes". [25] En los murciélagos vampiros de patas peludas, la segregación jerárquica de los machos no residentes parece menos estricta que en los murciélagos vampiros comunes. [26] Los machos no residentes son aceptados en los harenes cuando la temperatura ambiente baja. Este comportamiento sugiere termorregulación social.

Los machos residentes se aparean con las hembras en sus harenes, y es menos común que los machos externos copulen con las hembras. [25] Las crías hembras a menudo permanecen en sus grupos natales. [25] Se pueden encontrar varias líneas maternas en un grupo, ya que las hembras no relacionadas se unen regularmente a los grupos. [25] Las crías macho tienden a vivir en sus grupos natales hasta que tienen alrededor de dos años, a veces siendo expulsadas por la fuerza por los machos adultos residentes. [25] Los murciélagos vampiros en promedio viven alrededor de nueve años cuando están en su entorno natural en la naturaleza. [27]

Los murciélagos vampiros forman fuertes vínculos con otros miembros de la colonia. Una adaptación única relacionada de los murciélagos vampiros es el compartir comida. Un murciélago vampiro solo puede sobrevivir unos dos días sin alimentarse, pero no se le puede garantizar que encuentre comida todas las noches. Esto plantea un problema, por lo que cuando un murciélago no encuentra comida, a menudo "rogará" a otro murciélago por comida. Un murciélago "donante" puede regurgitar una pequeña cantidad de sangre para sustentar al otro miembro de la colonia. Para murciélagos igualmente familiares, la capacidad predictiva de la reciprocidad supera a la del parentesco. [28] Este hallazgo sugiere que los murciélagos vampiros son capaces de ayudar preferentemente a sus parientes, pero que pueden beneficiarse más de formar relaciones recíprocas y cooperativas con parientes y no parientes por igual. [28] Además, los murciélagos donantes eran más propensos a acercarse a los murciélagos hambrientos e iniciar el intercambio de comida. Cuando se pierden individuos de una población, los murciélagos con un mayor número de donantes mutuos tienden a compensar sus propios costos energéticos a un ritmo mayor que los murciélagos que alimentaban a una menor parte de la colonia antes de la eliminación. Los individuos que gastan su propia energía como una especie de inversión social tienen más probabilidades de prosperar, y las tasas más altas de supervivencia incentivan el comportamiento y refuerzan la importancia de las grandes redes sociales en las colonias. [29] Estos hallazgos contradicen la hipótesis del acoso, que afirma que los individuos comparten comida para limitar el acoso de los individuos mendigos. [28] En conjunto, la investigación sobre los murciélagos vampiros debe interpretarse con cautela, ya que gran parte de la evidencia es correlacional y aún requiere más pruebas. [30]

Otra habilidad que poseen algunos murciélagos vampiros es la de identificar y monitorear las posiciones de sus congéneres (individuos de la misma especie) simplemente mediante llamados antífonos . [31] Estos llamados, similares en naturaleza al sonido que hacen las madres murciélagos para llamar a sus crías, tienden a variar de un murciélago a otro, lo que puede ayudar a otros murciélagos a identificar individuos tanto dentro como fuera de su refugio. [32]

Los murciélagos vampiros también practican el acicalamiento social . [33] Generalmente, esto ocurre entre hembras y sus crías, pero también es importante entre hembras adultas. El acicalamiento social se asocia principalmente con compartir comida. [33]

Alimentación

La imagen es de una exhibición en la que aparece un murciélago vampiro bebiendo sangre de un cerdo. Ambas criaturas son especímenes disecados.
Un murciélago vampiro alimentándose de un cerdo (ejemplares de taxidermia)

Los murciélagos vampiros cazan solo cuando está completamente oscuro. Al igual que los murciélagos frugívoros, y a diferencia de los murciélagos insectívoros y piscívoros, emiten solo pulsos de sonido de baja energía. El murciélago vampiro común se alimenta principalmente de sangre de mamíferos (a veces incluso humanos), mientras que tanto el murciélago vampiro de patas peludas como el murciélago vampiro de alas blancas se alimentan principalmente de sangre de pájaros. Una vez que el murciélago vampiro común localiza un huésped, como un mamífero dormido, aterriza y se acerca a él en el suelo mientras está a cuatro patas. Luego, probablemente usa la termocepción para identificar un punto cálido en la piel para morder. Luego hace una pequeña incisión con los dientes y lame la sangre de la herida.

Los murciélagos vampiros, al igual que las serpientes, han desarrollado una termosensibilidad muy sensible, con sistemas especializados para detectar la radiación infrarroja. Las serpientes cooptan un canal no sensible al calor, el TRPA1 vertebrado (canal catiónico de potencial receptor transitorio A1), para producir un detector infrarrojo. Sin embargo, los murciélagos vampiros sintonizan un canal que ya es sensible al calor, el TRPV1 , al reducir su umbral de activación térmica a unos 30 °C (86 °F), lo que les permite detectar el objetivo. [34]

Como señaló Arthur M. Greenhall:

La especie más común, el vampiro común ( Desmodus ), no es exigente y ataca a cualquier animal de sangre caliente. El vampiro de alas blancas ( Diaemus ) parece tener una preferencia especial por las aves y las cabras. En el laboratorio no ha sido posible alimentar a Diaemus con sangre de ganado. [35]

Si la piel del huésped tiene pelo, el murciélago vampiro común usa sus caninos y molares como cuchillas de barbero para afeitarse los pelos. Los incisivos superiores, afilados como navajas , hacen un corte de 7 mm de ancho y 8 mm de profundidad. Los incisivos superiores carecen de esmalte , lo que los mantiene permanentemente afilados. [36] Sus dientes son tan afilados que incluso manipular sus cráneos en un museo puede provocar cortes. [37]

La saliva del murciélago , que queda en la herida resultante de la mordedura de la víctima, tiene una función clave en la alimentación a partir de la herida. La saliva contiene varios compuestos que prolongan el sangrado, como anticoagulantes que inhiben la coagulación de la sangre, [38] y compuestos que previenen la constricción de los vasos sanguíneos cerca de la herida.

Digestión

Un murciélago vampiro hembra típico pesa 40 gramos (1,4 oz) y puede consumir más de 20 gramos (1 onza líquida) de sangre en una comida de 20 minutos. Este comportamiento de alimentación se ve facilitado por su anatomía y fisiología para el rápido procesamiento y digestión de la sangre para permitir que el animal tome vuelo poco después de la alimentación. El estómago y el intestino absorben rápidamente el agua en la comida de sangre, que se transporta rápidamente a los riñones y a la vejiga para su excreción. [39] [40] Un murciélago vampiro común comienza a expulsar orina dentro de los dos minutos de alimentación. Si bien el derrame de gran parte del líquido de la sangre facilita el despegue, el murciélago todavía ha agregado casi el 20-30% de su peso corporal en sangre. Para despegar del suelo, el murciélago genera elevación adicional agachándose y arrojándose al aire. [41] Por lo general, dentro de las dos horas de salir en busca de alimento, el murciélago vampiro común regresa a su dormidero y se acomoda para pasar el resto de la noche digiriendo su comida. La digestión es facilitada por su microbioma , y ​​su genoma los protege contra los patógenos en la sangre. [42] Sus heces son aproximadamente iguales a las de los murciélagos que comen frutas o insectos. [43]

Salud humana

La imagen muestra un murciélago vampiro apoyado sobre sus brazos y piernas, mirando a la cámara. En primer plano hay un plato con agua.
Murciélago vampiro común en el zoológico de Louisville

Rabia

La rabia puede transmitirse a los seres humanos y a otros animales por mordeduras de murciélagos vampiros. Dado que ahora los perros están ampliamente inmunizados contra la rabia , el número de transmisiones de rabia a humanos por murciélagos vampiros supera a las de los perros en América Latina, con 55 casos documentados en 2005. [44] El riesgo de infección para la población humana es menor que para el ganado expuesto a mordeduras de murciélagos. [45] Se han realizado varias estimaciones de la prevalencia de la rabia en las poblaciones de murciélagos; se ha estimado que menos del 1% de los murciélagos salvajes en regiones donde la rabia es endémica están infectados con el virus en un momento dado. [46] Los murciélagos infectados pueden ser torpes, desorientados e incapaces de volar. [47]

Fármaco anticoagulante

Las propiedades únicas de la saliva del murciélago vampiro han encontrado algún uso positivo en la medicina.

Varios estudios publicados en Stroke: Journal of the American Heart Association sobre un fármaco genéticamente modificado llamado desmoteplasa que utiliza las propiedades anticoagulantes de la saliva de Desmodus rotundus encontraron que aumentaba el flujo sanguíneo en pacientes con accidente cerebrovascular . [48]

Véase también

Notas al pie

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Lectura adicional

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