Homeostasis: Definición, importancia y comportamiento

La importancia de la homeostasis

La homeostasis es el estado de equilibrio interno del cuerpo en el que puede funcionar de manera óptima. Es dinámico porque los procesos corporales todavía funcionan y se ajustan constantemente, pero han alcanzado un equilibrio que mantiene los parámetros fisiológicos, como la temperatura corporal, dentro de un rango normal. En los animales, mantener la homeostasis suele ser un desafío debido a las muchas variables que ocurren en su entorno. Dependiendo de dónde vivan, pueden enfrentarse a depredadores peligrosos, temperaturas extremas o cambios en la disponibilidad de alimento y luz. Los ritmos circadianos de los animales, o sus patrones de sueño, a menudo varían para adaptarse a estos entornos.

El papel de los patrones de sueño en la homeostasis

Los patrones de sueño varían entre las diferentes especies de animales, pero son importantes en casi todas ellas. El sueño es un componente esencial de la salud y la homeostasis de los animales. Aunque estar dormido puede hacer que un animal sea vulnerable a un depredador, los animales todavía necesitan dormir, y las investigaciones han demostrado que si se les priva de él, su salud se ve afectada. Se ha demostrado experimentalmente que la falta de sueño en ratas provoca un aumento del estrés oxidativo, que es un desequilibrio en el cuerpo que provoca daño celular. Sin dormir, las ratas padecían muchas enfermedades diferentes e incluso morían. Aunque se desconocen las razones exactas por las que los animales necesitan dormir, muchos investigadores creen que es necesario para ahorrar energía, permitir que el cerebro descanse para que la cognición mejore y permitir la restauración y la desintoxicación. Los diferentes patrones de sueño, como el diurno o el nocturno, también aportan tipos específicos de beneficios para la homeostasis animal.

Animales diurnos

Los animales diurnos tienen una exposición constante a la luz y la oscuridad. Pueden ver claramente para obtener alimento y pueden aparearse fácilmente y participar en interacción social con otros de su especie. También les resulta más fácil detectar enemigos o depredadores. Al migrar, pueden determinar mejor su ruta porque pueden ver puntos de referencia que los llevan en la dirección correcta. Si hay humanos cerca, también pueden descubrir cómo evitarlos más fácilmente.

Animales nocturnos

Hasta el 70% de los animales son nocturnos. Los animales nocturnos tienen adaptaciones que les ayudan a vivir sin mucha luz. Sus ojos son diferentes a los de los animales diurnos y pueden tener pupilas más grandes y modificaciones en sus bastones, que detectan la luz. También tienen una audición mejorada con oídos ajustables y de gran movilidad. Muchos animales nocturnos tienen un órgano de Jacobson en el paladar que magnifica su sentido del olfato. Los bigotes o pelos especiales de los animales nocturnos suelen contener receptores que les ayudan a localizar a sus presas. Algunos, como los murciélagos, incluso utilizan la ecolocalización para encontrar comida. La ecolocalización es la localización de objetos mediante el sonido reflejado. El murciélago emite un sonido agudo que luego rebota en la presa, lo que le ayuda a localizarla.

Hibernación

Para muchos tipos de animales que viven en áreas con cambios de estaciones, el invierno presenta un desafío porque los recursos, como las fuentes vegetales de alimento, se vuelven limitados. Debido a esto, algunos animales migran a un lugar más cálido o entran en un estado de hibernación. En este estado, el animal utiliza mucha menos energía porque deja de comer y experimenta un metabolismo más lento en el que su temperatura corporal desciende y su ritmo cardíaco y respiratorio se ralentizan. Algunos animales, sin embargo, hibernan durante el verano para adaptarse a temperaturas más altas. Esto se llama estivación. La hibernación es muy diferente del sueño debido a los cambios metabólicos y porque las ondas cerebrales del animal que hiberna se parecen a las de la vigilia. El final de un período de hibernación suele desencadenarse por el cambio en la temperatura ambiente o la duración del día.

Tomando el sol

Tomar el sol es un comportamiento común entre los ectotermos, que son animales que no pueden regular su temperatura corporal, como los reptiles y los anfibios. A estos animales también se les conoce como “de sangre fría”. Dado que los ectotermos dependen de su entorno para obtener la energía que necesitan para actividades como encontrar comida y aparearse, a veces se tumban al sol para absorber su calor.

Resumen de la lección

La homeostasis es el estado de equilibrio interno óptimo del cuerpo. Los ritmos circadianos, o patrones de sueño, en los animales suelen estar diseñados para adaptarse a su homeostasis. En los mamíferos, estos ritmos están controlados por el núcleo supraquiasmático, o SCN, en el cerebro junto con los centros neuronales periféricos para responder al entorno y determinar las mejores horas de sueño. Cuatro patrones comunes de sueño/descanso incluyen:

• Animales diurnos – Están despiertos durante el día y aprovechan la luz.
• Animales nocturnos – Duermen durante el día y tienen adaptaciones para poder funcionar durante la noche. Los murciélagos, que son nocturnos, emplean la ecolocalización, que es la localización de objetos mediante el sonido reflejado.
• Hibernación: en este estado, el metabolismo se ralentiza para conservar energía. Es diferente al sueño porque el cerebro mantiene un estado de vigilia. Algunos animales hibernan durante el verano, lo que se llama estivación.
• Tomar el sol – Esto es común entre los ectotermos, animales de sangre fría que no pueden regular su temperatura corporal, por lo que buscan calor y energía del sol.