Qué
adaptaciones tienen los mamíferos a la temperatura? |
Los mamíferos han sido capaces, como ningún otro animal, de independizarse
de las condiciones del medio. Esto les ha permitido que puedan vivir en casi cualquier
lugar del mundo y que los podamos encontrar en hábitats muy distintos,
incluso en medios radicalmente diferentes. Así podemos ver mamíferos
terrestre, como el ciervo o la liebre,
que todo cabe decir que son los que más abundan. Sin embargo, también
hay mamíferos subterráneos como el topo,
mamíferos arborícolas (muchos primates como el chimpancé
y otros mamíferos como el panda rojo), mamíferos
acuáticos como los manatíes o los delfines,
mamíferos planeadores como los lémures voladores, mamíferos
voladores como los murciélagos.
Incluso existen mamíferos de hábitos anfibios, como es el caso del
hipopótamo, del coipú,
de la nutria o del lobo de mar. Verdaderamente, la
capacidad de prescindir de los efectos del clima, como la temperatura, principalmente,
ha representado el enorme éxito biológico que han tenido los mamíferos
respecto al resto de vertebrados y que les ha hecho ser los dueños del
mundo. Su anatomía se ha visto influida por las costumbres de
cada mamífero, adaptándose a la perfección como verdadera
ingeniería genética, cuando como es bien sabido y no viene mal de
recordar no ha sido más que el fruto de la selección natural, proceso
arbitrario y ciego regido por las leyes del ensayo-error.
Los
mamíferos
son capaces de mantener constante la temperatura corporal gracias a que presentan
una serie de adaptaciones. He aquí las estrategias que han desarrollado
los mamíferos para poder ser homeotermos:
Los
mecanismos de termorregulación |
Los
mamíferos tienen una serie de estrategias propias para conservar el calor
que se basan en regular la temperatura interna de su cuerpo.. Encontramos
primero los mecanismos pasivos de termorregulación, formados por la radiación,
la conducción y la radiación. La circulación, con los
cambios en el diámetro de los vasos, y con estructuras específicas,
interviene en la regulación de la temperatura. La sudoración
es otra estrategia para regular la temperatura, en este caso, favoreciendo la
pérdida de calor. En conjunto, estos mecanismos pertenecen a la termorregulación
y hacen posibles que los mamíferos puedan mantener invariable la temperatura
interna de su cuerpo.
El
aumento del metabolismo | Los
mamíferos han conseguido producir ellos mismos calor (fenómeno llamado
endotermia) porque tienen un metabolismo muy alto. Los peces, los anfibios
o los reptiles son incapaces de producir calor por si solos. Estos tienen un metabolismo
mucho más bajo que los mamíferos, por lo que no han conseguido independizarse
de la temperatura ambiental. Es decir, los mamíferos son una clase de animales
homeotermos, junto con las aves, es decir, saben mantener la temperatura de su
cuerpo a lo largo del tiempo sin que sufra casi cambios casi perceptibles.
Las especies marinas pequeñas, como la nutria marina (Enhydra lutris),
tienen una adaptación a su medio acuático que se basa en el mismo
fundamento que han adquirido el conjunto de los mamíferos, sólo
que de forma exagerada. Su metabolismo funciona mucho más rápidamente
que el de los otros mamíferos de su mismo tamaño. Ello se debe a
que las pérdidas de calor que se dan en el agua son mucho más altas
que en los otros medios, porque este fluido es tremendamente más conductor
del calor que el aire. Todo ello se traduce en que esta especie, la nutria
marina, a pesar de no ser muy pequeña, tiene grandes gastos energéticos
que le obligan a ingerir mucho alimento. Al cabo de un día puede consumir
perfectamente el 25% de todo su peso en comida. A la nutria común (Lutra
lutra) le sucede algo parecido, aunque a menor escala, porque el agua de los
ríos está menos fría que la del mar. Esta especie se ve obligada
a ingerir 1kg de alimento al día, que representa el 10% de su peso total.
No obstante, la mayoría de mamíferos
marinos, si comparamos su metabolismo con el metabolismo de los mamíferos
terrestres, no tiene aumentado su metabolismo porque ha ideado otra estrategia
para conservar el calor, aumentar la talla. De este modo, una orca tiene, proporcionalmente,
menos superficie corporal con la que perder calor que la nutria marina que no
ha desarrollado la estrategia de aumentar el tamaño de su cuerpo, sino
otra. El aumento en el tamaño de una especie
es otra estrategia que permite reducir la pérdida de calor. Cuando un animal
se hace más grande, el aumento del volumen corporal es mucho mayor, proporcionalmente,
al aumento asociado de la superficie del cuerpo. El animal en aumentar su tamaño,
su volumen corporal, que es el responsable de generar el calor, se eleva al cubo,
mientras que la superficie crece sólo al cuadrado. Por lo que, el mamífero
más grande pierde menos calor del que produce comparándolo con un
mamífero más pequeño. Las pérdidas de calor de un
mamífero de gran talla, asociadas a la transmisión de calor a través
de la superficie de calor por fenómenos de conducción o convección,
son mínimas comparándolo con el calor que gana por ser de gran tamaño.
Este aspecto tiene gran importancia en los animales que viven en medios fríos,
como los animales marinos. Ello explica que las especies marinas alcancen grandes
tallas. Como hemos dicho, el aumento en el tamaño del cuerpo
implica unos menores gastos energéticos en forma de calor, en relación
a los animales homeotermos (de sangre caliente) de pequeño tamaño,
por lo que, proporcionalmente, sus necesidades de alimentos son menores también.
Por lo tanto, proporcionalmente, necesita comer más un mamífero
pequeño que uno grande. Así por ejemplo, el hipopótamo,
pese al enorme peso que tiene este mamífero, superior a 1 tonelada, su
consumo es, proporcionalmente, menor a un animal más pequeño.
Sin embargo, hemos de resaltar que los mamíferos más grandes tienen
menos necesidades de alimento que los mamíferos pequeños, solamente
en términos relativos. Es decir, comparando unos animales a otros del mismo
tamaño En valores absolutos, las necesidades de alimentos son mucho
mayores en los grandes mamíferos. Es decir, lógicamente comen muchos
más quilos los grandes mamíferos, como el rinoceronte
o el elefante, que un animalito pequeño, como
la musaraña, o un roedor pequeño, como el hámster.
Esto se traduce en que el nivel del metabolismo depende del tamaño
de la especie. En las especies pequeñas, siendo la musaraña uno
de los ejemplos más significativos, es claramente superior el nivel metabólico
mientras que es menor en las especies de gran tamaño, por ejemplo, el cachalote.
Las
crías tienden a perder más calor del que producen, por lo es muy
importante, durante el periodo de cría, el alimento rico en calorías
que les proporcionan la madre a sus descendientes cuando los amamantan. (la leche,
de forma natural, siempre tiene más grasa que proteína). Además,
las crías suplen la característica de tener un balance de calorías
ligeramente negativo, antes mencionada, es decir, de producir menos calor que
del que pierden a través de la superficie de su cuerpo, porque tienden
a estar junto a su madre. Los mamíferos, cuando somos pequeños,
tenemos unas grandes necesidades de contacto físico con nuestra madre,
verdadera estufa viviente. No obstante, las crías muchas veces evitan perder
su calor, cuando la madre abandona momentáneamente el nido, quedándose
bien juntas. Esto se puede ver claramente en la rata común (Rattus norvegicus).
En este roedor las crías se amontonan unas a las otras para conservar mejor
el calor. No obstante, las madres no solamente
proporcionan el calor cuando cuidan a su descencendia con el amamantamiento, los
cuidados empiezan en la etapa fetal en los mamíferos viviparos, que son
la mayoría. En
los animales vivíparos, como los mamíferos, las
crías se desarrollan en el interior del cuerpo de la madre
para protegerlos del medio externo; para protegerlos, en
este caso, de las variaciones de tempertura.

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Foto
de suricata (Suricata suricata)
Los
mamíferos son unos grandes protectores de sus crías, a las que ofrecen
alimento, calor, cobijo, protección contra los depredadores y todos los
cuidados que necesitan.
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Los mamíferos están protegidos por su pelaje. El
pelaje les puede servir tanto para protegerles del frío como del calor.
No obstante, algunos mamíferos, como los delfines,
las orcas o los manatíes, carecen, prácitcamente, de pelo.
La
nutria marina se sirve del pelaje para protegerse del frío. Sin embargo,
la mayoría de mamíferos marinos tienen la necesidad de aislar su
cuerpo de las frías aguas oceánicas y no tienen pelaje. Esto es
lo que les sucede a los cachalotes o a las ballenas, por ejemplo. Esta de clase
de animales se sirve de la capa de grasa subcutánea. Esta grasa se encuentra
debajo de la dermis y se acumula en lo que se denomina, también, panículo
adiposo. Un caso muy ilustrativo es el de la ballena de Groenlandia (Balaena
mysticetus), cuyo panículo adiposo está enormemente desarrollado
hasta el punto que la capa de grasa en este animal llega a medir hasta medio metro
de grosor. Gracias a la grasa subcutánea los mamíferos marinos,
como la foca, pero también los terrestres, como
el oso pardo, consiguen evitar las pérdidas de calor.
Los osos, a pesar de no tener una capa de grasa subdérmica tan gruesa como
la ballena de Groenlandia, también tienen una capa de grasa muy espesa.
Una
estructura especial del aparato circulatorio: La
Red admirable | Los
mamíferos que viven en lugares fríos necesitan una estrategia para
minimizar las pérdidas de calor de las zonas que están expuestas
al frío, como la cola y las extremidades en los mamíferos en general,
y a las aletas en los mamíferos marinos. El calor se pierde, básicamente,
por convección entre el cuerpo del animal y el agua o el aire que se encuentran
a baja temperatura. Como habíamos dicho, para que se de este fenómeno
de transporte, la convección, es necesario que existe una diferencia importante
entre los dos cuerpos. Por lo tanto, si consigue reducir la temperatura del cuerpo
del animal, el mamífero habrá conseguido minimizar las pérdidas
de calor asociadas a la circulación sanguínea. Pero no hace falta
que baje la temperatura de todo su cuerpo, además de que sería algo
peligroso. Con que se enfríen las partes por las que pierde el calor el
animal es suficiente. Consigue enfriar las partes externas de su cuerpo (cabeza,
aletas y cola) mediante la red admirable. La red admirable está formada
por la comunicación de distintas arterias con varias venas que se encuentran
debajo de la dermis. Con la rete mirabilis (o red admirable) el calor se transporta
por las venas y se consigue que le sangre que se dirija hacia las zonas desprovistas
de grasa, a través de las arterias, tenga una temperatura lo más
baja posible. Se basa en que la sangre venosa transporta el calor de la sangre
arterial, ya que ambas transcurren en sentido opuesto. De todos modos, es un proceso
reversible. La sangre se calienta en alejarse de esas zonas y adentrarse hacia
el cuerpo del mamífero. Ya sea en los mamíferos marinos o en los
terrestres, la rete mirabilis o también llamada red admirable, ha permitido
que minimizar las pérdidas de calor de las partes del cuerpo apartadas
del centro del animal, como las extremidades, la cabeza o la cola sin que haya
pérdida de irrigación. mis. Resumiendo, si conseguimos
reducir la temperatura en las zonas exteriores del animal que quedan muy influenciadas
por la temperatura ambiental por la falta de aislamiento, que le daría
un buen pelaje o una espesa capa subcutánea, conseguiremos minimizar los
fenómenos de transporte de calor. En reducir la temperatura del animal
evitaremos que se den los fenómenos de transporte de calor porque los intercambios
de calor sólo se dan si existe una diferencia de temperatura entre los
cuerpos. Todo esto se consigue mediante la red admirable.
Un
aparato respiratorio sofisticado |
La
eficacia de su sistema respiratorio, sólo superada por las aves, permite
un metabolismo alto y, en consecuencia, la producción propia de calor en
cantidades suficientes (fenómeno
llamado endotermia), como para no depender del medio
ambiente La eficacia del sistema respiratorio en los mamíferos
está relacionada con el fenómeno de la hematosis. La hematosis no
es más que una estrategia que permite la oxigenación de la sangre.
La superficie de oxigenación de la sangre (o superfície de hematosis)
corresponde a la superficie alveolar porque los alveolos son los que posibilitan
la oxigenación de sangre. Los mamíferos tienen, particularmente,
un aparato respiratorio muy eficaz porque la superficie de oxigenación
de la sangre en estos animales esta aumentada.
El oxigeno se combina con los compuestos orgánicos en la combustión
para producir calor. Por lo tanto, un metabolismo
muy alto supone unas demandas de oxigeno muy grandes.
Tener
un sistema respiratorio que funcione con una alta eficacia, es decir, que la sangre
se oxigene muy rápidamente posibilita, en resumen, un mayor aporte de oxigeno
a los mamíferos.
Para entender mejor porque la eficacia del sistema respiratorio es una adaptación
de los mamíferos a la temperatura es necesario saber como
producen calor los mamíferos.
Un
comportamiento adaptable a la temperatura |
Los
mamíferos de las llanuras de la sabana africana, como el león, cuando
las temperaturas suben en pleno día, buscan refugio en las pocas sombras
que existen formadas por aisladas acacias y vegetaciones semejantes. En tiempos
fríos, los mamíferos buscan el calor del sol. Esto lo podemos ver
en los gatos domésticos que viven en los pueblos o los leones marinos que
pasan largos tiempos tomando el sol. Pero
en los animales que viven en el desierto, encontrar sombra a veces es muy difícil
y han ideado otra estrategia. En los momentos de descanso, los camellos permanecen
agrupados para hacerse sombra los unos a los otros y reducir considerablemente
la superficie corporal expuesta al sol. Otros
animales que utilizan la estrategia del camello, pero con un principio distinto,
son los pingüinos emperadores (Aptenodytes forsteri). Este pingüino
de gran tamaño forma agrupaciones entre los distintos miembros de su misma
especie para conserva mejor el calor corporal.
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