L'ectoterma termoreguladora

A càrrec de Jake Zadik, un antic becari de comunicació de The Ocean Foundation que ara estudia a Cuba.

Aleshores, et preguntes, què és un ectoterma termoregulador? La paraula "ectoterm" es refereix als animals que generalment tenen una temperatura corporal comparable a l'entorn que l'envolta. No poden regular internament la seva temperatura corporal. La gent sovint es refereix a ells com a "sang freda", però aquest terme tendeix a desorientar la gent més sovint que no. Els ectoterms inclouen rèptils, amfibis i peixos. Aquests animals tendeixen a prosperar en ambients més càlids. Sortida d'energia sostinguda d'un animal de sang calenta (mamífer) i un animal de sang freda (rèptil) en funció de la temperatura central.

"Termoregulador", es refereix a la capacitat dels animals per mantenir la seva temperatura interna, sense tenir en compte la temperatura. Quan fa fred a l'exterior, aquests organismes tenen la capacitat de mantenir-se calents. Quan fa calor a l'exterior, aquests animals tenen la capacitat de refrescar-se i no sobreescalfar-se. Aquests són els "endoterms", com els ocells i els mamífers. Els endoterms tenen la capacitat de mantenir una temperatura corporal constant i també s'anomenen homeoterms.

Aleshores, en aquest punt, potser us adoneu que el títol d'aquest bloc és en realitat una contradicció: un organisme que no pot regular la seva temperatura corporal però que en realitat té la capacitat de regular activament la seva temperatura corporal? Sí, i és una criatura molt especial.

Aquest és el mes de les tortugues marines a The Ocean Foundation, per això he optat per escriure sobre la tortuga marina i la seva termoregulació especial. La investigació de seguiment ha demostrat que aquesta tortuga té rutes de migració a través dels oceans i és visitant constant d'una gran varietat d'hàbitats. Migre a les aigües riques en nutrients, però molt fredes fins a Nova Escòcia, Canadà, i tenen zones de nidificació a les aigües tropicals de tot el Carib. Cap altre rèptil tolera activament un ventall tan ampli de condicions de temperatura; dic activament perquè hi ha rèptils que toleren temperatures per sota del punt de congelació, però ho fan en estat d'hibernació. Això ha fascinat els herpetòlegs i els biòlegs marins durant molts anys, però més recentment s'ha descobert que aquests rèptils massius regulen físicament la seva temperatura.

…Però són ectoterms, com ho fan?…

Tot i ser comparables en mida a un cotxe petit compacte, no tenen el sistema de calefacció incorporat que ve de sèrie. No obstant això, la seva mida té un paper important en la regulació de la temperatura. Com que són tan grans, les tortugues marines tenen una relació entre superfície i volum baixa, per la qual cosa la temperatura central de la tortuga canvia a un ritme molt més lent. Aquest fenomen s'anomena "gigantotèrmia". Molts científics creuen que això també va ser una característica de molts animals prehistòrics grans durant el clímax de l'edat glacial i que finalment va provocar la seva extinció a mesura que les temperatures van començar a augmentar (perquè no es van poder refredar prou ràpid).

La tortuga també està embolicada en una capa de teixit adipós marró, una capa aïllant forta de greix que es troba més comunament en mamífers. Aquest sistema té la capacitat de retenir més del 90% de la calor al nucli de l'animal, disminuint la pèrdua de calor per les extremitats exposades. Quan en aigües d'alta temperatura passa just el contrari. La freqüència del cop d'aleta disminueix dràsticament i la sang es mou lliurement cap a les extremitats i expulsa la calor a través de les zones no cobertes pel teixit aïllant.

Les tortugues marines tenen tant èxit a l'hora de regular la seva temperatura corporal que tenen la capacitat de mantenir la temperatura corporal constant 18 graus per sobre o per sota de la temperatura ambient. Això és tan increïble que alguns investigadors argumenten perquè aquest procés s'aconsegueix metabòlicament, les tortugues marines són en realitat endotèrmiques. Tanmateix, aquest procés no es realitza anatòmicament, per tant, la majoria dels investigadors suggereixen que es tracta d'una versió diminuta de l'endotèrmia en el millor dels casos.

Les tortugues baul no són els únics ectoterms marins que posseeixen aquesta habilitat. La tonyina vermella té un disseny corporal únic que manté la seva sang al nucli del seu cos i té un sistema d'intercanvi de calor a contracorrent similar al de la lluvia. El peix espasa reté la calor al cap a través d'una capa similar de teixit adipós marró aïllant per augmentar la seva visió quan neden en aigües profundes o fredes. També hi ha altres gegants del mar que perden calor amb un procés més lent, com el gran tauró blanc.

Crec que la termoregulació és només una característica increïblement fascinant d'aquestes belles criatures majestuoses amb molt més del que sembla. Des de les cries minúscules que es dirigeixen a l'aigua fins als mascles en constant abast i les femelles nidificants que tornen, encara es desconeix molt sobre ells. Els investigadors no saben on passen aquestes tortugues els primers anys de la seva vida. Continua sent un misteri sobre com naveguen amb tanta precisió aquests grans animals que viatgen a distància. Malauradament, estem aprenent sobre les tortugues marines a un ritme molt més lent que el ritme de disminució de la seva població.

Al final, haurà de ser la nostra determinació protegir el que sabem i la nostra curiositat per les misterioses tortugues marines el que condueixi a esforços de conservació més forts. Es desconeix molt sobre aquests animals fascinants i la seva supervivència es veu amenaçada per la pèrdua de platges de nidificació, la contaminació per plàstics i altres contaminacions al mar i la captura accidental a les xarxes de pesca i els palangres. Ajuda'ns a La Fundació Ocean Donar suport a aquells que es dediquen a la investigació i conservació de les tortugues marines a través del nostre fons de tortugues marines.

Referències:

1. Bostrom, Brian L. i David R. Jones. "Exercici calent per a adults
2. Tortugues."Bioquímica i Fisiologia Comparades Part A: Fisiologia Molecular i Integrativa 147.2 (2007): 323-31. Imprimir.
3. Bostrom, Brian L., T. Todd Jones, Mervin Hastings i David R. Jones. "Comportament i fisiologia: l'estratègia tèrmica de les tortugues baules". Ed. Lewis George Halsey. PLoS ONE 5.11 (2010): E13925. Imprimir.
4. Goff, Gregory P. i Garry B. Stenson. "Teixit adipós marró a les tortugues marines lluïdes: un òrgan termogènic en un rèptil endotèrmic?" Copeia 1988.4 (1988): 1071. Imprimeix.
5. Davenport, J., J. Fraher, E. Fitzgerald, P. Mclaughlin, T. Doyle, L. Harman, T. Cuffe i P. Dockery. "Els canvis ontogenètics en l'estructura traqueal faciliten les immersions profundes i l'alimentació d'aigua freda en tortugues marines adultes". Journal of Experimental Biology 212.21 (2009): 3440-447. Imprimir
6. Penick, David N., James R. Spotila, Michael P. O'Connor, Anthony C. Steyermark, Robert H. George, Christopher J. Salice i Frank V. Paladino. "Independència tèrmica del metabolisme del teixit muscular a la tortuga baul, Dermochelys Coriacea". Bioquímica i Fisiologia Comparades Part A: Fisiologia Molecular i Integrativa 120.3 (1998): 399-403. Imprimir.