lunes, 1 de junio de 2009

adaptaciones

ADAPTACIONES MORFOLÓGICAS O ESTRUCTURALES

Camuflaje

Adopción evolutiva por parte de un organismo de un aspecto parecido al medio que le rodea con el fin de pasar desapercibido para los posibles depredadores. El camuflaje o cripsis engloba, por lo general, adaptaciones del tamaño, la forma, el color, los dibujos del cuerpo y el comportamiento, y es relativamente común en los animales, pero menos en los vegetales. El más conocido de los animales que adaptaron su camuflaje es el camaleón.

Mimetismo

Semejanza física o de comportamiento que adopta una especie que imita a otra y que beneficia a la primera o, algunas veces, a ambas especies. Por ejemplo, varias especies de polillas y moscas carentes de defensa evitan la depredación por parte de las aves imitando el color de las bandas y el zumbido de ciertas abejas con aguijón. Los animales o plantas más imitados son por lo general especies abundantes, cuyas características nocivas dejan una impresión duradera en los predadores. En vez de evitar ser localizados por los depredadores por medio del camuflaje, las especies que se mimetizan exhiben las mismas señales o conductas llamativas de advertencia que tienen las especies peligrosas a las cuales imitan.

Se encuentran ejemplos de mimetismo entre muchas plantas y animales diferentes, incluyendo orquídeas, insectos, pájaros cantores, tiburones, lagartos y escarabajos venenosos. El pulpo imitador es la espacia más sorprendente al momento de imitar a otras, puede cambiar su color, y contorsionarse para imitar animales como manta rayas, serpientes marinas, peces león, entre otros.

Otros ejemplos de adaptaciones Morfológicas

La velocidad, el ocultamiento, cambio de color, la secreción de sustancias, la coloración, la tanatosis, la visión, forma de patas, picos, pelaje, fingir estar muertos para engañar a sus adversarios, el veneno que segregan algunas plantas y que usualmente se encuentran en las hojas, frutos o flores.


ADAPTACION COMPORTAMENTAL O CONDUCTUAL

Migración animal

Desplazamiento masivo de animales, desde y hacia sus áreas naturales de reproducción, con carácter estacional o periódico. La migración generalmente se produce antes y después de la época de cría. Durante ésta, los animales migratorios son objeto de las variaciones estacionales del medio y experimentan cambios anatómicos y fisiológicos. En sentido estricto, el término migración no es aplicable a los movimientos nómadas de muchos grupos animales que se ven continuamente amenazados por la sobrepoblación, ni a los cambios de hábitat de muchos animales con larvas, durante las diferentes fases de la metamorfosis. Por estas razones, los desplazamientos periódicos masivos del lemming y de la langosta no se consideran auténtica migración.
Los ejemplos mejor conocidos de migración auténtica son los desplazamientos anuales de las aves, en los que bandadas de pájaros nativos de zonas templadas y árticas buscan a finales de verano y en otoño regiones más cálidas, regresando a sus territorios originales de anidación en primavera. Un ejemplo espectacular es el de la golondrina del Ártico, que cría a temperaturas de ocho grados en el polo norte e inverna en la Antártida.


ADAPTACIÓN FISIOLÓGICA O FUNCIONAL

Hibernación

Estado letárgico en el que muchos animales de sangre caliente pasan el invierno, sobre todo en regiones templadas y árticas. Se puede decir que cualquier mamífero que permanece inactivo durante muchas semanas con una temperatura corporal inferior a la normal está en hibernación, si bien los cambios fisiológicos que se producen durante el letargo son muy diferentes según las distintas especies. Un animal muy adaptado que hiberna, como una ardilla de tierra, se retirará a su refugio bajo el suelo en la estación apropiada. En pocas horas reduce su temperatura corporal de forma drástica y entra en letargo, aunque la temperatura exterior pueda sobrepasar el punto de congelación, y emerge con rapidez de la hibernación, en un espacio de tiempo igual de breve, cuando se origina una explosión de energía metabólica que calienta el cuerpo hasta alcanzar un nivel adecuado de actividad. Durante la hibernación la tasa metabólica de la ardilla puede ser un 10% inferior a la normal, su corazón puede latir sólo de diez a veinte veces por minuto, en lugar de 200 a 300, y puede llegar a respirar sólo cuatro veces por minuto, en vez de 100 a 200.

Algunos mamíferos, como los osos pardos y varios roedores, entran en un sueño profundo durante el invierno y sufren un cierto descenso de la tasa metabólica, aunque pueden despertar en los días más calurosos y alimentarse; en ocasiones las hembras pueden dar a luz durante el invierno. Otros animales, entre los que se cuentan algunos pájaros, experimentan un periodo diario de descenso del metabolismo.

Los anfibios y los reptiles son animales de sangre fría, de modo que cuando las temperaturas del medio descienden entran en un estado de apatía más que de hibernación verdadera, lo que implica un control de la temperatura corporal. Algunos insectos segregan una sustancia química orgánica llamada glicerol que actúa como un tipo de anticongelante y les permite tolerar temperaturas inferiores al punto de congelación. Ningún ave es capaz de sumirse en una hibernación prolongada, aquellos que carecen de aislamiento suficiente para sobrevivir a inviernos fríos y largos emigran hacia climas más cálidos.

La estivación, un estado de apatía o letargo similar a la hibernación, está inducida por el calor y la sequedad. Por ejemplo, muchos caracoles estivan en estaciones calurosas y secas en las que el alimento y la humedad son escasos.

Homeotermia

Capacidad de ciertos organismos, llamados endotérmicos o “de sangre caliente”, para regular su temperatura corporal y mantenerla en un valor aproximadamente constante. En el ser humano, este valor puede variar uno o dos grados Celsius. A diferencia de los animales poiquilotermos (ectotérmicos o “de sangre fría”), el rendimiento metabólico de los animales homeotermos apenas varía con la temperatura externa. Las aves y los mamíferos son homeotermos.

La regulación de la temperatura corporal tiene lugar por medio de termorreceptores, que a través del sistema nervioso central desencadenan una mayor actividad metabólica y un temblor de los músculos en caso de frío. Además, cuando las temperaturas son bajas puede reducirse la pérdida de calor ahuecando las plumas o erizando los pelos (este es el origen de lo que vulgarmente conocemos como “carne de gallina”).

En las aves, la temperatura de las patas puede bajar hasta 4 ºC mientras que la temperatura basal del organismo es de 41 ºC. Estos mecanismos permiten que los homeotermos puedan colonizar zonas muy frías del planeta.


La transición entre la poiquilotermia y la homeotermia no es abrupta. Por ejemplo, en los peces y los insectos existen ciertos principios de regulación de la temperatura corporal. Al mismo tiempo, algunos homeotermos de tamaño muy reducido —como los colibríes y algunas musarañas pequeñas-presentan características de poiquilotermia, ya que durante la noche reducen mucho su temperatura corporal. Este fenómeno se denomina heterotermia.


Anatomía y fisiología de las aves

La mayoría de las aves puede volar y desciende de antepasados que podían hacerlo, aunque hay especies, que se han extinguido, que no eran voladoras. Además, el cuerpo de las aves está modificado para aumentar la eficacia del vuelo. Los huesos de los dedos y las articulaciones de las patas delanteras están fusionados formando un soporte rígido para las grandes plumas de vuelo de las alas. También existe fusión ósea en el cráneo y en la cintura pelviana, así se obtiene una mayor resistencia y ligereza. En las aves adultas muchos de los huesos están huecos, carecen de médula y están conectados con un sistema de sacos o bolsas aéreos dispersos por todo el cuerpo. El esternón, o hueso del pecho, de la mayoría de ellas es grande y tiene una quilla o cresta central llamada Carina. El esternón y la Carina soportan algunos de los principales músculos utilizados en el vuelo. En las aves de la subclase Ratites -como el avestruz, el kiwiy afines- que han perdido la capacidad de volar, el esternón tiene un tamaño más reducido y la Carina se ha perdido.



Las mandíbulas de las aves actuales se alargan como picos sin dientes y están cubiertas con una capa córnea llamada la ranfoteca. En la mayoría de las especies es dura, pero también puede ser correosa, como en los andarríos y en los patos. La ausencia de dientes reduce el peso del cráneo.



Las aves no tienen glándulas sudoríferas y no pueden enfriar su cuerpo por transpiración. Durante el vuelo, el calor se dispersa con el paso del aire a través de su sistema de sacos aéreos y, cuando están en reposo, jadeando.

Una técnica de supervivencia durante el invierno, muy común en los mamíferos, pero rara en las aves, es la disminución del ritmo de los procesos fisiológicos. Esto incluye la reducción de la temperatura corporal y, en los casos extremos, se alcanza la hibernación. Durante mucho tiempo se pensó que las aves no hibernaban. Sin embargo, las últimas investigaciones demuestran que diversas especies de chotacabras, vencejos y colibríes del desierto o de áreas de alta montaña, donde las noches de invierno son muy frías, pueden entrar en un estado de letargo, similar a la hibernación, para conservar energía.


¿Qué adaptaciones tienen los mamíferos marinos al frío?

Los mamíferos marinos, como mamíferos que son, también son capaces de mantener constante la temperatura corporal. Sin embargo, en estos animales, a diferencia del resto, existen particularidades debido al medio donde viven. El agua es un medio muy conductor del calor, mucho más que el aire por lo que esta clase de animales se ven obligados todavía más que cualquier otro mamífero a conservar el calor. A esto le hemos de añadir las consecuencias que tienen en lo los mamíferos marinos la vida en el agua.
Estas son las adaptaciones de los mamíferos:

- Presencia de una capa de grasa:


El pelaje es una excelente protección frente al frío. Con el pelaje se evitan mucho las pérdidas. Sin embargo, como veníamos diciendo en el artículo de los mamíferos marinos y la vida en el agua, a excepción de las focas, las nutria marina o el lobo marino y algún que otro mamífero marino más, como el oso polar (está discutido), la mayoría tienen muy poco pelo y en absoluto pelaje. Por lo que deben contar con otra estrategia para minimizar las pérdidas de calor de su cuerpo. Los mamíferos marinos están protegidos, subcutáneamente, por una capa de grasa muy espesa. La grasa subdérmica, que se encuentra debajo de la dermis tal como dice su nombre y se acumula en lo que se denomina, o 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.




- Aumento de tamaño:

Sobre todo en los que carecen de pelaje, los mamíferos marinos ha ideado otra estrategia para conservar el calor, aumentar su talla, o sea, hacerse mucho más grandes. Con el aumento del tamaño de un animal, el aumento del volumen corporal asociado es mucho mayor, proporcionalmente, al aumento asociado de la superficie del cuerpo. Cuando el mamífero se hace mayor, 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, los mamíferos marinos, que han adquirido tamaños enormes pierde menos calor del que produce comparándolo con cualquier otro mamífero más pequeño. Por lo tanto, 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. Tenemos como ejemplo el elefante marino.






- Tomando el sol:

Además, los mamíferos marinos muestran adaptaciones al frío relacionadas con el comportamiento. El agua, pese a todos los mecanismos de conservación que muestran los mamíferos, supone unas pérdidas considerables de calor de sus cuerpos. Los mamíferos son capaces de generar suficiente calor mediante su cuerpo como para llegar a una temperatura de unos 36º C. Y no solamente llegan a esa temperatura sino que en muy pocas ocasiones esta varia en una diferencia a superior pocas décimas de temperatura. No obstante, la fuente de calor más importante del planeta tierra disponible para los seres vivos es el sol. Muchos animales han aprovechado esta característica tomando el sol. Los mamíferos marinos no son menos. De ahí que podamos encontrar a los leones marinos, las focas o similares tomando el sol en la orilla o encima de un montón de rocas.




Foto de león marino (Zalophus californianus)




El león marino pasa muchas horas tomando el sol, actividad que le permite recuperar el calor que pierden en el agua

¿Qué adaptaciones tienen los mamíferos terrestres?


Con la conquista de la tierra, iniciada por los anfibios, los mamíferos se adaptaron perfectamente a la vida en la tierra.

Los mamíferos adquirieron, de los anfibios, un nuevo sistema de respiración distinto al de los peces, la respiración pulmonar, como adaptación a la vida fuera del agua.

Esta clase de animales, los mamíferos, perfeccionaron el sistema reproductivo de los reptiles basados en el oviparismo con la reproducción vivípara.

El pelo, otra característica propia de los mamíferos, les protege mucho del medio exterior, un medio que ya no es el agua.

La respiración pulmonar de los mamíferos

Los mamíferos son una clase muy diversa de animales. La única característica que comparten todos los mamíferos, además de presentar todos glándulas mamarias, es la de tener la respiración de tipo pulmonar.

Los mamíferos ya no tienen una respiración branquial como los peces, animales totalmente ligados al agua.
Con la adaptación al medio terrestre, los mamíferos abandonaron la respiración cutánea de los anfibios y perfeccionaron la respiración pulmonar de los reptiles.

Los mamíferos tienen un sistema respiratorio muy sofisticado y potente, sólo superado por las aves.

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 superficie 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.

La eficacia del sistema respiratorio también es una adaptación de los mamíferos a la temperatura.


La reproducción vivípara en lo mamíferos

Las crías de los mamíferos, a diferencia de la de los anfibios, no se desarrollan en el agua, porque los mamíferos son vivíparos. En los animales, vivíparos las crías se desarrollan en el interior del cuerpo de la madre para protegerlos del medio externo.

Los peces vierten sus gametos en el agua, es decir, tienen fecundación externa. En cambio, los mamíferos, como consecuencia de abandonar el agua, tienen fecundación interna. Para la fecundación es necesario la presencia de un aparato copulador en el macho o pene.

Los mamíferos vivíparos ponen los huevos sin reservas nutritivas y se implantan y se desarrollan en el útero. La placenta sirve para proporcionarle a la cría el alimento y el oxígeno y posibilita la excreción de las sustancias de desecho gracias a que la placenta garantiza la comunicación entre la madre y el feto.
Los mamíferos también son llamados vertebrados amniotas porque el amnios es la membrana que rodea al feto y contiene el líquido amniótico, líquido que baña al feto y que lo protege de los golpes externos, entre otras funciones.

¿Que son los marsupiales?

Los marsupiales (como el canguro, la zarigüeya, el diablo de Tasmania, el koala o el uombat) también son vivíparos, pero a diferencia de los mamíferos placentarios, sus crías nacen muy pequeñas porque todavía están muy poco desarrollados y se refugian en la bolsa marsupial (órgano especial de la madre para proteger a las crías). En la bolsa marsupial se acabarán de desarrollar y no la abandonan hasta que no están completamente formados.

El pelaje de los mamíferos

Salir del agua, implica estar más sometido a las inclemencias externas: radiaciones ultravioletas dañinas, calor intenso como consecuencia de los rayos solares, tiempos fríos en muchas ocasiones, etc.

Los mamíferos se protegen de las agresiones e inclemencias del medio con el pelaje.


El pelaje también protege a la piel de las agresiones del medio, como arañazos o la radiación ultravioleta del sol.
Los mamíferos viven en un medio muchas veces agreste. Su pelaje les protege de los rasguños y arañazos provocados, por ejemplo, por la vegetación del medio.

El agua protege a los animales de las radiaciones nocivas del sol. Sin embargo, los animales que abandonaron el agua, como los mamíferos, tuvieron que buscarse maneras de protegerse. El pelaje es un buen sistema.
Los elefantes al no tener casi pelo, para protegerse de los rayos del sol, se bañan con barro que forma una costra cuando se seca que reduce la incidencia perniciosa de los rayos UVA directamente sobre la piel.

El agua es un medio muy conductor del calor, o lo que, a la práctica, es lo mismo, es un medio muy frío. No obstante, tiene las ventajas para los animales que viven en él que sufre unas variaciones de temperatura menores que el aire.
Vivir en la tierra implica estar más sujeto a variaciones térmicas. El pelaje les protege a los mamíferos del frío o del calor, este ejemplo lo podemos ver en la
Chinchilla.
La Chinchilla puede resistir un abanico muy grande de temperatura, ya que resiste temperaturas desde -5 hasta 30ºC.


El pelaje a los mamíferos les sirve también para mantener constante su temperatura (homeoterma)

Foto de oso pardo (Ursus arctos)



El oso pardo tiene un buen pelaje que le protege del frío, del calor, del agua y de las agresiones del

medio ambiente, como de los rayos ultravioleta.
Además, gracias a su eficaz pelaje, el oso consigue mantener en unos valores constantes su temperatura corporal

¿Qué pasa cuando no hay pelo?


Los animales terrestres que no tienen casi pelo deben buscar otras estrategias para protegerse del sol o del calor/frío.

Podemos pensar en animales, como el
rinoceronte, el elefante o el hipopótamo, que pese a no tener pelaje protector viven bajo el sol de la sabana africana.

Los
hipopótamos, pese a no ser animales terrestres, una parte de su vida la pasan fuera del agua (recordemos que son mamíferos anfibios). Por lo que, como también tienen muy poco pelo en sus cuerpos, han desarrollado otra estrategia para protegerse del sol. La piel segrega un líquido de color rojizo que los protege de los rayos solares, pese a no tener glándulas sebáceas.


El cuidado de sus crías


El nombre que tiene esta clase, nos recuerda que en los mamíferos el cuidado de las crías es muy importante.
No obstante, las madres no solamente cuidan a su descendencia con el amamantamiento, los cuidados empiezan en la etapa fetal en los mamíferos vivíparos, que son casi todos.

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 la desecación. En los anfibios no es necesario porque se desarrollan sus crías en el agua.