Curso: Operaciones Unitarias II

Artículo: Physiological Adaptation in Desert Birds

Adaptación Fisiológica en Aves del Desierto.

Alumno: Xiomara Berenice López Tebaqui.

Jueves 23 de febrero, 2017.

Artículo: Physiological Adaptation in Desert Birds

Adaptación fisiológica en aves del desierto.

Autores: Joseph B. Williams and B. Irene Tieleman.Estadounidenses

Revista: Bioscience.Volumen 55, Número 5, 2005,

416-425 pág.

Indice

•Adaptación•Energía•Pérdida total de agua por evaporación•Hipertermia•Pérdida de agua al respirar.•Pérdida cutánea de agua. •Relaciones entre la fisiología y la historia de vida

Adaptación

• Rasgos fisiológicos que se originaron como resultado de la selección natural. Estos rasgos pueden continuar manteniendo la aptitud de los individuos dentro de la población en el ambiente actual.

Energía

La selección natural potencialmente favorece a las aves individuales con un gasto energético reducido en ambientes desérticos.

-Metabolismo Basal:Energía mínima que requiere una célula para subsistir.

•Ventajas Metabolismo Basal Reducido:

1. Requerimiento energético menor en el ave y en la vida silvestre.

2. Menor perdida de agua por evaporación en la respiración.3. Menor generación de calor endógeno.

•Diferencias fisiológicas se deben a diferencias genéticas.

Pérdida total de agua por evaporación

• Es la suma de las pérdidas de agua por evaporación a través de la piel y de las vías respiratorias.

• La disminución de TEWL no puede atribuirse a la aclimatación de los adultos a los ambientes térmicos, la disponibilidad de alimentos o el fotoperiodo.

• La selección natural ha esculpido fenotipos fisiológicos dentro de ambientes desérticos para reducir sus pérdidas de agua por evaporación.

Hipertermia

•Elevación de la temperatura corporal de 2-4°C por encima de la normal.

•Contribuye a una reducción de la TEWL entre las aves.

•Beneficia a la economía del agua de un pájaro porque aumenta el gradiente entre la temperatura del cuerpo y del aire que impulsa la pérdida de calor no-evaporante.

A temperatura de aire de 45°C: Después de 1 hora cualquier ave podía reducir hasta un 50% la

perdida de agua por evaporación.

Después de 5 horas las aves pequeñas continuaron ahorrando el

mismo porcentaje de agua.

Aves grandes perdieron casi más del doble de agua que si no

hubieran presentado hipertermia.

Pérdida de agua por vías respiratorias

1. El aire inhalado es filtrado, calentado y humidificado por la evaporación del agua de la mucosa antes de llegar a los pulmones.

2. El intercambio de calor convectivo y la evaporación enfrían los tejidos epiteliales a lo largo de los cornetes.

3. Al exhalar, cuando el aire caliente pasa por estas membranas nasales, se enfría, condensando el agua y haciendo que la humedad esté disponible para la siguiente inspiración.

Pérdida cutánea de agua

La pérdida cutánea de agua es una función:

a) El gradiente de vapor de agua entre la piel y el aire.

b) La resistencia total a la difusión del vapor de agua a través de la piel, las plumas y la capa límite.

CWL= (ρs-ρa) / rt

CWL[=] [g] H2O / [m2] [s]

ρs= Densidad de vapor de agua (g H2O / m3) justo debajo de la superficie de la piel.

ρa= Densidad de vapor de agua del aire exterior.

rt= Es la resistencia total a la difusión de vapor (s por m).

•Resistencia total: Tiempo requerido para que las moléculas de agua se muevan a través de una unidad de espacio.

•Varía de 25 a 250 s por m dependiendo de la temperatura de la piel, el grado en que las plumas son esponjadas, y las especies.

•Las aves incluyen las resistencias paralelas de la piel, las plumas y la capa límite, la resistencia de la piel representa del 75% al 90% de la resistencia total.

Las aves del desierto tienen una mayor proporción de ceramidas y una proporción menor de ácidos grasos en su estrato córneo, que aumenta la resistencia de la piel a la difusión del vapor de agua.

Figura. Pérdida de agua cutánea (mg [H2O] por cm2 al día) en función del porcentaje de lípidos en el estrato córneo que fueron (a) Ceramidas y (b) Ácidos grasos libres.

Relaciones entre la fisiología y la historia de vida

•Las aves del desierto pusieron menos huevos y tuvieron menos embriaguez en una temporada de cría.

•El esfuerzo de los padres mientras crían a los polluelos es 27% menor que en especies no desérticas.

•Las aves adultas en desiertos viven más tiempo que las especies no desérticas.

• FiFigura. Tamaño del embrague, número de embragues al año, y tasa de crecimiento del nido (K) de especies de aves a lo largo de un gradiente de aridez.

Gracias por su atención.