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Osos monitorizados

2012 septiembre 21
por juanignacio

Ursus americanus

No es fácil saber qué les ocurre a los osos mientras hibernan. Se sabe desde hace siglos que los osos no hibernan como las marmotas, o como los murciélagos, pero se desconocen los detalles más importantes del proceso. No se sabe bien lo que ocurre cuando desciende su temperatura corporal y las funciones fisiológicas se enlentecen. Por esa razón, tiene mucho interés un trabajo publicado hace unos meses en el que se informa de algunas características de la “hibernación” del oso negro, Ursus americanus.

Tras ser capturados, se monitorizaron cinco osos mientras experimentaban el estado de letargo fisiológico invernal. Las variables que se midieron fueron consumo de oxígeno, temperatura corporal, y actividades cardíaca, muscular y cerebral. La monitorización se prolongó durante todo el periodo de hibernación y algunas semanas posteriores.

Los resultados obtenidos fueron los siguientes: la temperatura corporal se reduce, pero no baja de los 30ºC y varía en torno a un valor medio de 33ºC. La frecuencia cardiaca desciende de 55 latidos min-1 a 9 latidos min-1; no obstante, se producen arritmias muy acusadas, de manera que la mayor parte de las contracciones del corazón se registran a la vez que los movimientos respiratorios. Por otra parte, realizan dos inspiraciones por minuto, más o menos. Se mueven de vez en cuando (alrededor de dos veces diarias). Y la tasa metabólica, en promedio, se reduce en un 50% con relación al valor correspondiente al metabolismo basal, aunque en ocasiones también puede reducirse en mayor medida (hasta en un 75%). Tras despertar, la tasa metabólica se mantiene en valores reducidos durante otras tres semanas, a pesar de que la temperatura corporal ya ha retornado a los 36ºC habituales. Y finalmente, al contrario que los mamíferos de pequeño tamaño, los osos no se despiertan ocasionalmente durante la hibernación.

Variaciones de la temperatura ambiental y corporal de dos osos negros durante los meses de invierno (izquierda); variaciones típicas en verano e invierno de la frecuencia cardiaca y de la frecuencia respiratoria de los osos (derecha)

Tras varios meses sin comer, beber, defecar, ni orinar, y a pesar de que el metabolismo se ha reducido notablemente durante ese periodo, los osos recuperan al despertar todas sus funciones con absoluta normalidad. Es más, apenas pierden masa muscular y masa ósea durante esos meses, y conservan la funcionalidad muscular en su integridad.

Desde un punto de vista fisiológico, el resultado más destacable de cuantos se han obtenido en este trabajo es la desconexión existente entre el aletargamiento, -y consiguiente depresión de todos los procesos vitales-, y la evolución de la temperatura corporal a lo largo de todo el proceso. Todas las situaciones de depresión o reducción de la actividad metabólica conocidas en los animales homeotermos van acompañadas de un fuerte descenso de la temperatura corporal, y sin embargo, el descenso térmico que se produce en los osos, por comparación, es muy pequeño. Es más, una vez finalizada la hibernación, enseguida recuperan la temperatura corporal, pero sin que la tasa metabólica retorne a sus valores normales ¡hasta tres semanas después!

Se trata de un descubrimiento muy importante, pues pone claramente de manifiesto que el metabolismo basal no es imprescindible para el mantenimiento de la temperatura corporal, sino que este es un rasgo controlado fisiológicamente. No sabemos cómo ocurre eso, pues los mecanimos moleculares que participan en el descenso metabólico propio del letargo son desconocidos. Pero está claro que este asunto será un campo de investigación importante. De hecho, resultaría de gran interés conocer con precisión los mecanismos que intervienen en esos procesos, puesto que la capacidad para controlar situaciones hipometabólicas tendría importantísimas implicaciones clínicas y terapeuticas.

Fuente: Øivind Tøien, John Blake, Dale M. Edgar, Dennis A. Grahn, H. Craig Heller, Brian M. Barnes (2011): “Hibernation in Black Bears: Independence of Metabolic Suppression from Body Temperature” Science 331: 906-909. DOI: 10.1126/science.1199435

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