Anatomia de los reptiles, Parte 1

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Hay más de 7000 especies de reptiles hoy en dia
,divididas en cuatro órdenes: Chelonia, Crocodylia,
Rhynchocephalia y Squamata.

En esta serie de articulos vamos e repasar las principales caracteristicas anatomicas y fisiologicas.

 

Los reptiles tienen un metabolismo mucho más lento que los mamíferos de
tamaño similar, con un promedio de alrededor de una quinta a séptima parte de tasa metabólica a temperaturas de 37 º C. La tasa metabólica está influenciada por muchos factores: se incrementa exponencialmente con el aumento de la temperatura corporal y reptiles pequeños tienen un metabolismo más rápido que los grandes. También puede variar entre las especies: por ejemplo,los  tuátara tiene una de las más bajas tasas metabólicas, mientras que algunos varánidos tienen una mayor tasa metabólica.

El metabolismo también depende de la dieta y el comportamiento de los depredadores.
Pitones y boas, que esperan para emboscar  sus presas,tienen mucho menor metabolismo. Con el fin de conservar la energía su sistema gastrointestinal se para en los tiempos entre cada toma, luego aumenta de 8  a 20 veces (dependiendo de la especie) su tasa metabólica para ayudar a digerir a sus presas.

Depredadores activos, como lagartos insectívoros, que buscan y cazan a su presa,tienen mayores tasas metabólicas y, ya que se alimentan todos los días, gastan su energía en el mantenimiento de su  funciones  todo el tiempo,se parecen mas a los mamiferos.

La especies herbivoras tienen menos capacidad para tomar energia de las plantas que comen ,en comparacion con los carnivoros.

 

Los reptiles son animales ectotérmicos ,no son capaces de
generar su propio calor corporal y por lo tanto se basan en
fuentes  exteriores para regular su temperatura corporal.

 

Los reptiles obtienen su calor de su entorno
y no de su comida. Algun calor metabólico se produce
pero el pobre  aislamiento  debido a la falta  de  grasa corporal
no pueden ser retenido.
La ventaja de la ectotermia es que los reptiles no pierden
energía manteniendo su temperatura corporal. Mientras que un pequeño
mamífero , tiene altas demandas de energía, un reptil
del mismo tamaño  tendrá sólo una décima parte de los requerimientos de energía.

 

De hecho, los alimentos requeridos por un insectívoro aviar de tamaño pequeño para un día ,van  a durar  a un lagarto de tamaño el  equivalente de hasta 35 días (Bennett y Nagy 1977).

 

Esta menor necesidad de alimentos y su  conversión  ha permitido a los reptiles adaptarse a los entornos mas  áridos. También permite para
sobrevivir  la hibernación y el enfriamiento nocturno mucho mejor
que en los  mamíferos que necesitan energía para mantener el calor en la noche

La principal desventaja de la ectotermia es que toda la actividad esta
limitada por la temperatura ambiente. También son
incapaces de sostener altos niveles de actividad por mucho tiempo porque,
a diferencia de los endotermos, tienen la una  capacidad aeróbica muy pobre
Los  Reptiles  tienden a cambiar a el metabolismo anaeróbico en  actividades vigorosas como el buceo, carreras de velocidad, persiguiendo a sus presas o escapando de los depredadores. Esto es  independiente
de la  temperatura, pero supone una carga muy alta de energía
.
Durante el ejercicio anaeróbico (sin aire),el glucógeno almacenado en el músculo se descompone rápidamente en lactato. Como el lactato es lento para ser eliminado “agujetas”  , se fatigan .
Por eso los reptiles sólo puede sostener breves ráfagas de intensa
actividad. El incremento de la lactato provoca una caída en el pH de la sangre.
Esto disminuye la afinidad por el oxígeno de la hemoglobina y, en consecuencia retrasos de transporte de oxígeno,que,
aumenta  la necesidad de metabolismo anaeróbico. Esto nos lleva a
un circulo de fatiga .

 

La termorregulación es controlada por el núcleo de pre-óptico de
el hipotálamo del cerebro. Este recibe la sangre de
el corazón a través de las arterias carótidas internas.Los sensores temperatura  estimulan el comportamiento fisiológico en función de la temperatura. En los lagartos, la glándula pineal y, en algunas especies,tambien, el ojo parietal también puede desempeñar un papel en la  regulación de la temperatura corporal .

 

Importante:

La zona de temperatura óptima es el
rango de temperatura del hábitat natural del reptil .
Puede variar entre 10 y hasta 40 º C, dependiendo de la especie, pero es
por lo general dentro de un rango de 20-35 º C. Dentro de este rango,
las especies de reptiles  tienen una temperatura corporal preferida
para cada función metabólica, como la digestión y
reproducción, que varía según la temporada, la edad,
el embarazo, etc.
Los mamíferos enfermos expuestos a endotoxinas bacterianas liberan
pirógenos endógenos que actúan sobre el hipotálamo para
elevar la temperatura y crear  la fiebre. Este aumento de la
la temperatura ayuda a combatir las infecciones por el sistema inmunologico. Los reptiles son incapaz¡ces  de hacer esto, por eso  si está enfermo o expuesto a la infección  buscara activamente el calor adicional, lo que se conoce como fiebre de comportamiento.

 

Los reptiles reciben su calor a través de heliotermia o tigmotermia o una combinación de los dos.Heliotermia significa la obtención de
calor radiante del sol y  este  es utilizado por muchos
reptiles diurnos, especialmente los lagartos. Tigmotermia es común
en las especies que habitan los bosques o son nocturnos, que adquieren
energía térmica a través de la conducción con superficies calientes.
Los reptiles tienen la capacidad de calentarse  más rápido de lo que se enfrían
esto es facilitado por las variaciones en la frecuencia cardíaca y
en la derivación de sangre (Bartolomé, 1982; White 1976).
La frecuencia cardiaca de reptiles depende de muchos factores,
tales como el tamaño , la temperatura corporal y la frecuencia respiratoria.
Esta aumenta a medida que el cuerpo se calienta  con activas
respiraciónes,y disminuye en los períodos de apnea.
En general, la tasa de” latido” del corazón en los  reptiles  son mucho más bajos quemamíferos, pero pueden aumentar rápidamente a altas temperaturas.

La tres cámaras del corazón proporcionan una rápida
derivación cardiaca de derecha a izquierda. Esto permite a los reptiles evitar el proceso de evaporación por completo y la derivación de la sangre sistémicamente , para evitar el enfriamiento.

La dilatación y la constricción vasomotora de la sangre periférica
ayuda a la termoregulacion. Durante el día, la
extremidades van  primero y  hay vasodilatación periférica.

Cuando la temperatura disminuye ,la frecuencia cardíaca
disminuye la vasoconstricción periférica, que
resulta en que la sangre se desvíe rápidamente a las zonas centrales del cuerpo para  prevenir la pérdida de calor .Esto tambien ocurre en los mamiferos y las aves o anfibios,no tan acusadamente.

Muchos reptiles pequeños tienen un alto porcentaje de  superficie corporal y
poco peso  corporal y por lo tanto pierden y absorben el calor rápidamente.Las grandes especies tienen una inercia térmica, es decir, que tardan mucho tiempo en calentarse  y enfriarse, lo que les permite resistir
cambios bruscos de temperatura .
Los reptiles pueden alterar la forma de su cuerpo para que la temperatura
puede variar considerablemente a lo largo del cuerpo. A fin de evitar
la exposición  de el cuerpo entero a los depredadores cuando estan frios,muchos lagartos se calientan la cabeza primero por la mañana y
el cuerpo más tarde. También pueden acostarse sobre las rocas para un máximo  intercambio de calor y elevarse para  reducir la conducción de calor y refrescarse en el caluroso desierto.
También angulan el eje mayor de su cuerpo perpendicular
a los rayos del sol para obtener calor máximo, y de frente al
sol cuando quieren enfriarse.

 

Serpientes y lagartos tienden a un uso mucho mayor de comportamientos de
termorregulación que  los quelonios, que tienen el caparazon  para
ayudar a conservar el calor. Las serpientes se enrollan para conservar el calor y desenrollan para enfríarse. Los lagartos seleccionan un fondo oscuro para calentarse y  oscurecen su piel por el pigmento de la melanina. Este oscurecimiento de la piel aumenta la absorción de la luz, que luego se convierte en calor. Muchos lagartos se enfrían  por jadeos o aleteos gulares,
cuando tienen la boca abierta y vibran sus
gargantas, causando la evaporación de agua y enfriamiento de la
de sangre en esta área (Bartolomé, 1982).
El calor también se puede perder por buscar la sombra,  entrar en
el agua o escalar más alto en los árboles para hacer uso de
las corrientes de convección. Algunas tortugas del desierto, que no
no puenden conseguir  la sombra en las rocas y grietas tan fácilmente como las serpientes y lagartos,  incluso se orinan como  refrigeración de emergencia
por evaporación.

La luz ultravioleta es importante para el comportamiento y metabolismo de la vitamina D . UVA (320-400 nm) influye en el comportamiento y el bienestar y ayuda a la reproducción . UVB (290-320nm)es necesaria para la conversión de la provitamina D3 a previtamina D3 y por lo tanto es esencial para el metabolismo del calcio.

A diferencia de los mamíferos, los reptiles utilizan colecalciferol (vitamina
D3) más que ergocalciferol (D 2).Por lo que los suplementos vitaminicos suministrados deben ser fabricados para  reptiles y con la garantia de contener ,colecalciferol. Siempre que sea posible, la mejor fuente de UV
es la luz natural porque la iluminación artificial no se puede comparar a la luz ultravioleta del sol .