Mecanismos de Adaptación del Murciélago. Chiroptera.

Universidad de Guadalajara Centro Universitario de la Costa

Lic. En Biología Extenso Mecanismos de adaptación Murciélago Alumnos:  

Raymundo González Martín Javier Oswaldo García Díaz

Materia: Mecanismos de adaptación animal

20 de Abril de 2016

Tasas metabólicas Los murciélagos consumen diariamente al menos su propio peso en alimento, y a medida que el murciélago es más pequeño consume una mayor cantidad. Esta relación se debe a que los murciélagos pequeños poseen altas tasas de metabolismo basal y altas temperaturas corporales (36 °C a 40 °C), y a que como el alimento vegetal es poco nutritivo por unidad de peso, se ven obligados a consumir grandes cantidades de productos vegetales para compensar sus requerimientos metabólicos y la pérdida de energía. (Figura 1) Los murciélagos herbívoros viven la mayor parte de su vida en una situación energética precaria. Por otra parte, en el trópico abundan los vegetales todo el año y eso les permite mantener las tasas metabólicas más altas entre los mamíferos de tamaño similar.

(Figura 1). Temperatura corporal de los murciélagos. (Fotografía por Thomas Kunz)

Alimentación Los murciélagos tienen una boca llena de diminutos dientes muy afilados y los usan para penetrar a su presa. Un murciélago, habitualmente, consume aproximadamente 1/3 de peso corporal en alimento por noche. Se estima que cuatro toneladas de insectos son consumidos anualmente por los murciélagos, sin estas criaturas el número de tales insectos sería demasiado alto. Aligeran la velocidad en el vuelo y, por lo general, utilizan su cola para capturar la presa, luego se detendrán y lo consumirán. Los murciélagos que consumen el néctar de las flores usan sus largas lenguas para poder llegar a este. (Figura 2)

(Figura 2) Murciélago alimentándose de polen. (Foto Piotr Naskrecki)

Mecanismos sensoriales Los murciélagos pueden desplazarse con precisión en la oscuridad, rastrear a los insectos que les sirven de alimento, y son capaces de detectar sonidos de los 10,000 a los 120, 000 hertz, esto se debe gracias a un proceso denominado eco-localización, éste sistema de ecolocalización les permite a estos mamíferos orientarse mediante el eco de los mismos sonidos que ellos producen y a su vez va de la mano con el oído, tanto así que pueden escuchar el caminar de un insecto sobre una hoja e identificar a los de su familia en una gran bandada. (Figura 3) Los murciélagos cuentan con un desarrollado sentido de la vista, incluso mayor al del ser humano, en casos donde hay un buen espectro de luz, dejan de utilizar la eco-localización y divisan a sus presas. Su sentido del olfato es utilizado para buscar insectos debajo de lechos de hojas y también los frugívoros y nectarívoros utilizan el sentido del olfato para ubicar su comida. El tacto en los murciélagos tiene su importancia en las alas, aumentan la precisión de su vuelo y los hace mejores cazadores nocturnos, esto se debe a que los receptores del tacto que tienen en sus alas los ayudan a mantener su ruta de vuelo gracias al flujo de aire para capturar a su presa.

(Figura 3) Emisión de la eco-localización hacia un objeto 2015 Instituto de Física | Circuito de la Investigación Científica Ciudad Universitaria.

Locomoción Tienen el pulgar de los pies libre y está dotado de una uña que les ayuda a colgarse y trepar. Cuando están colgados, su peso ejerce una tracción sobre los tendones que mantiene las garras en posición de enganche, lo que les permite permanecer colgados incluso dormidos. En algunos murciélagos no solo tienen el vuelo como medio de locomoción, si no que también pueden desplazarse en tierra, esto por el hecho de poder esconder sus alas en una membrana, con el fin de excavar madrigueras en el suelo. (Figura 4) Presentan membranas cubierta de pelos llamada Patagio. Esa membrana une los dedos de las manos, sumamente largos, con los brazos y a éstos con las extremidades posteriores y el tronco. La orientación de sus extremidades inferiores es única entre los mamíferos; la unión de la cadera está girada 90° de forma que las piernas se proyectan de lado y la cara de las rodillas casi hacia atrás. Debido a esta rotación, su movimiento al andar es generalmente torpe.

(Figura 4) Murciélagos insectívoros de Malasia colgados mientras duermen. (Foto de R. Butler)

Reproducción Los murciélagos normalmente sólo tienen una temporada de reproducción y es muy fácil para ellos aparearse, los machos emiten vocalizaciones para “invitarlas” a realizar la cópula, también muestran sus alas, expanden los pelos de la cabeza y utilizan marcas de olor de las glándulas del cuello. La hembra es capaz de manipular el tiempo de su embarazo y el nacimiento de las crías, para que este ocurra durante el período de tiempo cuando los factores ambientales sean los mejores. (Figura 5) Es el proceso llamado retraso de la ovulación antes del periodo de hibernación, el esperma es almacenado por la hembra en el útero y oviducto, para que la fecundación no ocurra sino hasta después de hibernar. La gestación de los murciélagos dura entre 40 días y 6-7 meses, según sea la especie, no obstante puede ser de hasta 9-10 meses. En la mayoría de los casos, las hembras solo tienen 1 cría y rara vez 2, que nacen de tal modo que la madre está colocada boca abajo y tiene que sujetarlos con sus alas para evitar que caigan.

(Figura 5) Sergio Lora – Copulación del Murciélago

Termorregulación Los murciélagos entran en lo que se denomina como estado de torpor, esto ocasiona que puedan bajar su actividad metabólica, cardiaca e incluso respiratoria para igualar su temperatura con la del ambiente. Esto es de bastante ayuda pues al llegar el invierno permanecen en cuevas frías y para poder soportarlo deben entrar en un estado de torpor continuo (hibernación), hasta la primavera para soportar las bajas temperaturas, esto en el caso de los machos. Las hembras por otro lado en la época de cría prefieren no entrar en estado de torpor diurno, puesto que deben estar activas para la gestación. (Figura 6) En primavera y verano utilizan cavidades cálidas, en que la diferencia entre temperatura corporal, ambiental y la energía requerida para la termorregulación es menor. La diferencia de estrategias entre machos y hembras con respecto al ahorro de energía hacen que ambos sexos se separen en primavera y verano y solo se reúnan para la hibernación y apareamiento otoñal.

(Figura 6) Murciélagos en estado de torpor, fortificación subterránea alemana. (Foto de R. Butler)

Osmorregulación La gran mayoría de los murciélagos cuentan con un ciclo de comportamiento llamado nocturnidad que quiere decir que son más activos durante la noche que el día, esta adaptación favorece la osmorregulación, para evitar el calor, el gasto de energía y deshidratación generadas por su actividad diaria. Los riñones del murciélagos se deshacen de la mayor parte del agua que consumen al alimentarse y excretan grandes cantidades de orina, esto con el fin de eliminar e suficiente peso para volver a levantar el vuelo. En su refugio los murciélagos se enfrentan a un gran problema regulador, puesto que su alimento se compone de muchas proteínas, lo cual les genera grandes cantidades de urea. Los murciélagos que se encuentran colgados de las cuevas no tienen el acceso al consumo de agua para diluirla. En lugar de hacer esto sus riñones cambian para producir pequeñas cantidades de orina muy concentrada, mecanismo que les permite eliminar la carga de urea y conservar tanta agua como sea posible. La capacidad de alterar rápidamente la producción de grandes cantidades de orina diluida y pequeñas cantidades de orina muy hiperosmótica es una parte esencial de su adaptación en una fuente de alimentación inusual. (Figura 7).

(Figura 7). Ilustración simulando un riñón de murciélago.

Literatura citada Fleming, T. H. (1982). Foraging strategies of plant-visiting bats. En Kunz, T. Ecology of bats (pp. 287-326). New York/London: Plenum Press. Morrison, D. W. (1973). Foraging ecology and energetics of the frugivorous bat Artibeus jamaicensis. Ecology, 59, 716-723. Álvarez, T. y González, L. Q. (1970). Análisis polínico del contenido gástrico de murciélagos Glossophaginae de México. Anales de la Escuela Nacional de Ciencias Biológicas, 18, 134-138. Villa Ramírez, B (1976). «Biología de los murciélagos». Ciencia veterinaria (Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia. UNAM) 1: 65–99. Mamíferos que vuelan (2002). Editorial Gente Nueva. Simmons, Nancy B. (2009). «Origen y evolución de los murciélagos». Investigación y Ciencia (390). Simmons, Nancy B. (2009). «Origen y evolución de los murciélagos». Investigación y Ciencia (390): 64–72. Kardong, K. V. (1998). Vertebrates: comparative anatomy, function, evolution. WCB/McGraw-Hill. Neuweiler, Gerhard (2000). The biology of bats (en inglés). Oxford University Press. Holland, R. A. et al. (2006). «Navigation: Bat orientation using Earth's magnetic field».Nature (en inglés) 444: 702. «Bats Use Touch Receptors on Wings to Fly, Catch Prey, Study Finds» (en inglés). ScienceDaily. 15 de diciembre de 2005. Balmori, A. (1998). «El estudio de los quirópteros a través de sus emisiones ultrasónicas». Galemys: Boletín SECEM 10 (1): 12-19. ISSN 1137-8700.

Gustafson, Y. & Schnitzler, H. (1979). «Echolocation and obstacle avoidance in the hipposiderid bat Asellia tridens». Journal of Comparative Physiology A (en inglés) 131 (2): 161-167.