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TAMAÑO Y CRISIS ENERGETICA


Para sobrevivir, el animal debe equilibrar la adquisición y el gasto de energía. El problema de los mamíferos es que su endotermia impone implacablemente un gasto muy elevado. La temperatura del cuerpo del mamífero no suele ser la de su medio ambiente; por tanto, cuando está inactivo, su sistema debe trabajar para mantener su temperatura constante y evitar que el calor se escape de su cuerpo o lo invada; en reposo, del 80 al 90 % de la energía "quemada" por los endotermos se emplea para mantener constante la temperatura (homeotermía). Al llegar el invierno, el cuerpo del mamífero, a medida que pierde calor ante su medio ambiente, va exigiendo más energía. El calor del núcleo de un mamífero se pierde a través de su piel. En la etapa del crecimiento, el volumen del mamífero aumenta con más rapidez que su área superficial. Un mamífero grande tiene menos superficie de piel por unidad de volumen y, en consecuencia, a igualdad de todos los demás factores, pierde calor con más lentitud. Por tanto, los mamíferos grandes son relativamente (no absolutamente) más baratos en combustible que los pequeños; cuando permanecen inactivos, el coste energético por unidad de peso de un caballo equivale a la décima parte del de un ratón. Este fenómeno, en el que las dimensiones corporales varían a la vez pero según unos índices diferentes, se denomina alometría. Una consecuencia crucial del incremento en área superficial (y por tanto de pérdida de calor) en comparación con el peso (y el volumen) en los cuerpos más pequeños, es la de que el consumo de energía aumenta de modo tan vertiginoso al disminuir el tamaño del cuerpo que el mamífero terrestre más pequeño, la musaraña pigmea (2 a 3,5 g) ha de comer casi incesantemente. El murciélago de Kitti, cuyo peso es de 1, 5 g, se las arregla para ser un poco más pequeño sumiéndose en un estado de entumecimiento y "deteniendo" así su metabolismo mientras descansa. El ritmo con el que se producen los procesos químicos del cuerpo y en el que éste requiere energía se denomina índice metabólico, por lo que se dice que los pequeños mamíferos ansiosos de combustible tienen un índice metabólico alto o rápido. Es un fenómeno análogo al de un motor de combustión interna; los animales pequeños necesitan más "combustible", como los revolucionados motores de un coche de carreras. Los mamíferos grandes presentan una ventaja sobre los pequeños en cuanto a la conservación de energía, pero están en desventaja cuando se trata de disipar calor. Entre los mecanismos para contribuir a la pérdida de calor figuran las orejas de los elefantes y las aletas de las focas. Los cambios de temperatura se reflejan en el tamaño de las orejas de las liebres de Norteamérica; las orejas de la liebre ártica son un poco más cortas que su cráneo; las de la liebre antílope de Arizona son unos radiadores expansivos, cuya longitud dobla la de su cráneo. Los mamíferos marinos se enfrentan a un problema especial, puesto que la conductividad térmica del agua es mayor que la del aire. Todos ellos necesitan un aislamiento abundante, pero el problema se agudiza en las especies más pequeñas. La ballena azul tiene una relación superficie/ volumen diez veces más ventajosa que la de una marsopa. Esto, añadido a la mayor profundidad de su capa de grasa, proporciona a la ballena azul una ventaja térmica 100 veces mayor en el agua fría. La lucha contra la pérdida de calor corporal frente a las aguas oceánicas que las rodean, puede explicar por qué las ballenas más pequeñas tienen unos índices metabólicos más altos que los que cabría pronosticar para su tamaño; llevan una vida energéticamente cara a fin de generar un calor adecuado. En cambio, los roedores subterráneos muestran un índice metabólico inferior al que sería de esperar para su tamaño, debido a la dificultad de disipar calor en sus húmedas madrigueras. Si los demás factores fuesen iguales, el metabolismo de los mamíferos más pequeños, energéticamente caro, les obligaría a comer más que sus parientes de mayor tamaño. Sin embargo, los restantes factores no coinciden, ya que los alimentos difieren en cantidad y en disponibilidad energética. Los tejidos animales, las frutas, los frutos secos y los tubérculos son todos ellos ricos en energía inmediatamente convertible, en contraste con la mayor parte de la vegetación, en la que cada nutriente celular está rodeado por recias paredes de celulosa. La energía contenida en una dieta de carne, no sólo es mayor que la de un peso comparable de follaje, sino que también es más fácil de digerir. Así, una comadreja carnívora es 26 veces más eficiente en la extracción de energía de su comida que su presa herbívora, la rata de agua. Los miembros más pequeños de un orden de mamíferos tienden a satisfacer sus altas demandas de energía comiendo alimentos más ricos que los de sus parientes de mayor tamaño. El pequeño antílope africano, que pesa 7 kg, selecciona brotes de plantas, en tanto que el gran elán africano, con sus 900 kg, puede sobrevivir con hierbas ásperas. El tarsero come frutos; el gorila, hojas; el topillo, semillas y raíces, y el capibara, hierbas. Entre los carnívoros, el tamaño grande facilita la captura de presas grandes, lo que representa una excepción respecto a la regla general de que la calidad de la dieta declina con el mayor tamaño del cuerpo. La dieta difiere en su disponibilidad. Los alimentos de "alta calidad", como las presas vivas o los frutos, abundan menos que los de "baja calidad", como las hojas. En general, la abundancia de alimento disponible para una especie depende del nivel de cadena alimentaría que trate de explotar; como los seres vivientes, al igual que otras máquinas, son imperfectos, se pierde energía en cada eslabón de la cadena y la disponibilidad disminuye para las criaturas de la cima. Por esto, el peso total (que conocemos con el nombre de biomasa) de los predadores es inferior al de sus presas, y el de los herbívoros se sitúa por debajo del de las plantas de las que obtienen alimento, que a su vez son el medio primario de conversión de la energía solar en forma comestible.


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