En escasas oportunidades nos hemos puesto a pensar acerca de la importancia de la temperatura corporal de un ser vivo. Conocemos a los peces, anfibios, reptiles y aves, y pensamos que al igual que nosotros mantienen el mismo patrón para generar calor e incluso controlarlo. Las reacciones metabólicas necesitan un nivel de calor para poder generarse, lo que hace que este sea indispensable para cualquier forma de vida vertebrada.

Imágenes del Autor. Capturadas con dispositivo móvil huawei P20. Editadas en Microsoft Power Point

Cuando aparecen los vertebrados, se van incorporando una gran cantidad de cambios anatómicos, diferentes a los de su antecesor evolutivo, pues el ambiente condiciona y selecciona las características adecuadas que una especie debe tener para sobrevivir en un determinado hábitat, recordemos que, como lo decía Kimura, las mutaciones no son ni perjudiciales o beneficiosas, es el ambiente el que coloca las condiciones en las que alguna de ellas encuentre estabilidad y sobreviva.

Los animales dedican gran parte de si existencia en mantener sus cuerpos calientes, esto bajo de reacciones que mantienen la búsqueda de un equilibrio, pues un exceso del valor ideal, puede ser letal. Fíjense que, mientras más cálido se mantenga un animal, sus células estarán más activas, lo que le permitirá obtener más nutrientes y hasta evadir a sus depredadores.

A pesar de que, en el párrafo anterior les indicaba los beneficios que obtenía un animal por ser caliente, esta temperatura no debe ser mayor de 37.8 °C (100°F), incluso, si ante alguna reacción o enfermedad, llegase a subir más de 6°C por encima de este valor, se traduce en muerte, pues las enzimas no pueden funcionar bajo estas condiciones, lo que se traduce en un DAÑO TÉRMICO.

La temperatura ideal entonces, debe tener la calidez adecuada para ser concurrente con la vida, pudiendo estar no tan cercana al valor del daño térmico antes expresado, esto con el fin de obtener mayores beneficios. Cuando el cuerpo se aproxima al daño térmico, activa mecanismos termoreguladores u homeostáticos, que buscan equilibrar el sistema, y esto se consigue gracias a las adaptaciones, que en este caso se estudiaran desde el punto de vista anatómico y conductual.

Definamos a los organismos de acuerdo a su control de temperatura:

Los animales han adaptado mecanismos anatómicos y conductuales que le han asegurado controlar la cantidad de calor que entra y sale de su cuerpo, en vista de ello, podemos clasificarlos de la siguiente manera:

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Adquieren y controlan el calor de acuerdo a la temperatura externa. La ventaja de estar en este grupo radica en que no quema nutrientes para generar calor corporal, y la adquisición de calor a través de medios externos no genera gastos que comprometan su funcionamiento.

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En este grupo encontramos aquellos que se calientan por reacciones metabólicas internas, específicamente a través de la respiración celular. La ventaja evolutiva radica en que, pueden ser aún más activos, en comparación al grupo anterior; sin embargo, necesitan una gran demanda de nutrientes para ello, lo que sería una desventaja, pues el gasto es costoso.

Para mantener su actividad, generalmente se moviliza hacia lugares soleados, o se coloca sobre materiales sólidos calientes, exponiendo su cuerpo por zonas, para equilibrar la temperatura. Existen adaptaciones anatómicas para tal comportamiento, y tiene que ver con el tamaño corporal y los tejidos epiteliales. En consecuencia, un animal pequeño, se calentará más rápidamente que uno más grande. Además sus tejidos, no poseen pelos, grasa, ni plumas lo que facilita la entrada de calor.

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Los peces, cuando su temperatura no es la ideal, se desplazan hacia la superficie, donde la temperatura es mayor, se mantienen en esta banda hasta equilibrar su calor, lo que hace de esta estrategia una termorregulación conductual.

A pesar de que este tipo de animales obtiene su calor como producto de la respiración celular, también ha desarrollado adaptaciones anatómicas y conductuales que le ayudan a retener el calor corporal, cuando el exterior, se encuentra más frío que su medio interno.

Entre las formas conductuales se encuentra la búsqueda de un lugar para refugiarse, colocarse cerca de otros individuos para mantener el calor en conjunto, migrar, hibernar, entre otros. A nivel anatómico, se hace evidente la presencia de ciertos elementos:

• Pelo: se levantan para mantener el calor corporal.
• Grasa: se considera un gran aislante que permite evitar la pérdida de calor.
• Plumas: las plumas al levantarse, aumentan la capa de aire atrapado, lo que mantiene el calor.

Ambos grupos animales ya desarrollados desarrollan mecanismos anatómicos y de comportamiento que le permiten controlar la temperatura y evitar el daño térmico. Algunos conductuales son el buscar una zona con sombra, bajo la vegetación o el sustrato para evitar el exceso de radiación solar, rociarse con agua, enterrarse bajo el fango o mantenerse activos durante la noche, que la temperatura es más fresca.

A nivel anatómico, muchos han desarrollado algunas estrategias para enfriarse por evaporación, y en este cambio hídrico, de líquido a vapor, se genera una gran pérdida de calor.

La vida dentro del agua es muy diferente a la del medio terrestre. Algunos animales tendrán la temperatura del medio y evolucionan adaptando mecanismos que ayudan a su control y los peces no escapan de esta situación. Sabemos que son animales de sangre fría, haciendo la salvedad, que no es que sea fría, sino que cambia con el exterior, y para evitar el congelamiento, en casos de animales que viven en el ártico, poseen genes que activan enzimas de anticoagulamiento. Recordemos que, este grupo animal realiza el intercambio gaseoso a través de las branquias, y estas, al estar en contacto con el agua, por difusión reciben oxígeno y liberan CO2.

Los peces se ubican en la franja acuática que mantiene la mejor temperatura para realizar sus funciones vitales. Imagen del Autor. Capturadas con dispositivo móvil huawei P20. Editadas en Microsoft Power Point

Los anfibios, ya tienen pulmones, sin embargo aún son animales ectotérmicos. Su corazón no separa la sangre venosa de la oxigenada. Estos, en temporadas frías disminuyen sus actividades metabólicas para poder realizar sus funciones vitales. Situación parecida ocurre con los reptiles, la ausencia de pelo y grasa en su cuerpo ocasiona que, a pesar de algunas excepciones, el poco calor metabólico que generan apenas pueda conservarse, razón por la cual, estos mantienen la rutina de pasar tiempo al sol, o colocarse en las rocas, para calentarse por conducción y activar su metabolismo.

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Las aves y los mamíferos ya son endotérmicos, y generalmente mantienen una temperatura constante, que no dependerá del medio, por esa razón son llamados animales de sangre caliente. Mantienen un corazón con 4 cámaras y han adaptado mecanismos para controlar el calor corporal, por lo que también se consideran homeotermos.

Hemos visto entonces que, en el árbol de la vida evolutivo de la vida, nuestros animales han adaptado mecanismos fisiológicos, anatómicos y conductuales que les han permitido ir desde la ectotermia a la endotermia, lo que ha garantizado, de acuerdo a estas modificaciones, su perpetuación en el tiempo.

Si bien es cierto que somos animales endotérmicos y termoreguladores, también hemos desarrollado mecanismos artificiales para controlar la temperatura corporal. Al igual que otros animales, tenemos grasa y pelos que garantiza la amortiguación del calor en nuestro organismo. El calor corporal se autogenera como producto de la respiración celular y se controla gracias a la acción del hipotálamo, que actúa para mantener un equilibrio u homeostasis. Entre estas acciones se encuentra el sudor, la piel de gallina, el temblor en temporadas frías.

Sin embargo, tenemos menos pelo que los demás mamíferos (con excepción de aquellos que tienen otro tipo de protección como el armadillo o se encuentran bajo el agua) y esto al parecer apoya la teoría de las necesidades de Jean Baptiste Lamarck, pues nuestros ancestros tenían suficiente pelo. Al parecer cuando el hombre comenzó a cubrirse con pieles, resguardarse del frío en cuevas o bajo la acción del calor, el pelo fue disminuyendo, y como decía Lamarck, lo que no se usa se atrofia, sin embargo esta postura aún tiene muchos detractores.

No contento con ello hemos ideado una especie de confort externo que nos hace soportar altas temperaturas o disminuir las bajas. El uso de aires acondicionados, viviendas con aireación, chimeneas, calefacciones se hace presente hasta en los hogares más humildes del planeta y hasta en los vehículos que hemos creado. En lugares donde no hay este tipo de tecnologías se nos hace incómodos habitar, nos agota el calor, y nos enferma el frío, situación que nos hace vulnerables en comparación a otros animales.

Hemos dado un paseo académico por las adaptaciones anatómicas y de comportamiento ante la regulación de la temperatura corporal de los animales, como seres vivos. Este desarrollo del temario se ha hecho bajo un lenguaje inteligible y adecuado a toda la comunidad interesada en el tema y está apoyada en imágenes que facilitan el aprendizaje del tema.

Se lograron establecer las diferencias entre los animales que mantienen la temperatura del medio externo, y aquellos que si lo hacen. Se clasificaron de acuerdo a lo que el hombre, en su trabajo científico ha creado y mantenido hasta ahora. Se explicaron las adaptaciones anatómicas y de conducta que los animales han adquirido o desarrollado para mantener su sobre vivencia, cuando la temperatura se comporta como una presión selectiva.

Se reflexiona en cuanto a los mecanismos naturales y artificiales que el hombre mantiene para resguardarse del frío y el calor, en contraste a la teoría de la necesidad de Jean Baptiste Lamarck.

Referencias

Bernstein, R., Bernstein, S. (1998). Biología. McGrall Hill: Colombia
CECSA. (1984). Ciencías Biologicas. Editorial Continental: México.
TODAS LAS IMÁGENES UTILIZADAS PERTENECEN AL AUTOR