La heterotermia o heterotermia (del griego ἕτερος heteros "otro" y θέρμη thermē "calor") es un término fisiológico para los animales que varía entre la autorregulación de su temperatura corporal y permitir que el entorno circundante la afecte. En otras palabras, exhiben características tanto de poiquilotermia como de homeotermia .
Definición
Los animales heterotérmicos son aquellos que pueden alternar entre estrategias poiquilotérmicas y homeotérmicas . Estos cambios en las estrategias generalmente ocurren a diario o anualmente. La mayoría de las veces, se utiliza como una forma de disociar las tasas metabólicas fluctuantes observadas en algunos pequeños mamíferos 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 su metabolismo , lo que hace que su temperatura corporal descienda 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 intensamente en el hámster Djungarian . Durante la temporada de hibernación , este animal muestra un metabolismo fuertemente reducido cada día durante la fase de reposo, mientras que revierte al metabolismo endotérmico durante su fase activa, lo que lleva a temperaturas corporales eutérmicas 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 desciende a ~ 1 ° C por encima de la temperatura ambiente y el metabolismo puede descender 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 vuelva a niveles eutérmicos de 35 a 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 despertar en grandes mamíferos (como el oso negro, [2] ) o en circunstancias ambientales especiales. [3]
Heterotermia regional
La heterotermia regional describe organismos que son capaces de mantener diferentes "zonas" de temperatura en diferentes regiones del cuerpo. Esto suele ocurrir en las extremidades y es posible gracias al uso de intercambiadores de calor a contracorriente, como el 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 a las extremidades y la sangre venosa fría que regresa, reduciendo así la pérdida de calor. Los pingüinos y muchas aves árticas usan estos intercambiadores para mantener sus patas aproximadamente a la misma temperatura que el hielo circundante. Esto evita que las aves se atasquen en una capa de hielo. Otros animales, como la tortuga laúd , usan los intercambiadores de calor para recolectar y retener el calor generado por sus aletas musculares. [5] Incluso hay algunos insectos que poseen este mecanismo (ver termorregulación de 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] Usando un mecanismo muy similar, la temperatura interna del tórax de una abeja puede exceder los 45 ° C mientras está en vuelo.
Ver también
Referencias
- ^ a b Choza, RA; Barnes, BM; Daan, S (enero de 2002). "Patrones de temperatura corporal antes, durante y después de la hibernación seminatural en la ardilla de tierra europea". Journal of Comparative Fisiología B . 172 (1): 47–58. doi : 10.1007 / s003600100226 . PMID 11824403 .
- ^ Tøien, Ø; Blake, J; Edgar, DM; Grahn, DA; Heller, HC; Barnes, BM (18 de febrero de 2011). "Hibernación en osos negros: independencia de la supresión metabólica de la temperatura corporal". Ciencia . 331 (6019): 906–9. Código bibliográfico : 2011Sci ... 331..906T . doi : 10.1126 / science.1199435 . PMID 21330544 .
- ^ Dausmann, KH; Glos, J; Ganzhorn, JU; Heldmaier, G (24 de junio de 2004). "Fisiología: hibernación en un primate tropical". Naturaleza . 429 (6994): 825–6. Código Bib : 2004Natur.429..825D . doi : 10.1038 / 429825a . PMID 15215852 .
- ^ Katz, S, L. 2002. "Diseño de músculo heterotérmico en peces", The Journal of Experimental Biology 205, 2251-2266.
- ^ James, Michael; Mrosovsky, N. 2004. 'Temperaturas corporales de las tortugas laúd ( Dermochelys coriacea ) en aguas templadas frente a Nueva Escocia, Canadá', Canadian Journal of Zoology 82, 1302–1306
- ^ Heinrich, B. 1976. 'Intercambio de calor en relación con el flujo sanguíneo entre el tórax y el abdomen en abejorros', Journal of Experimental Biology 64, 561–585
enlaces externos
- Termobiología de murciélagos