REGULACIÓN DE LA

TEMPERATURA MEDIANTE

EVAPORACIÓN RESPIRATORIA

EN SALTAMONTES

Operaciones Unitarias II

Por Luis Arturo Ruiz Preciado

Expediente: 211202259

Hermosillo, Sonora a 28 de Enero del 2015

Nombre del artículo:Temperature regulation by respiratory

evaporation in grasshoppers

Datos del autor:

HENRY D. PRANGE

Medical Sciences Program, Indiana University, Bloomington, IN 47405, USA

Nombre y datos de la revista:

The Journal of Experimental Biology

J. exp. Biol. 154, 463-474 (1990)

Fecha de aceptación:

4 de Julio de 1990

Índice

• Introducción

• Materiales y métodos

• Resultados

• Análisis y conclusiones

Introducción

Dos estrategias de termorregulación

corporal en animales.

o Por medio del comportamiento

o Por medio de la evaporación que a su

vez puede ser interna o cuticular

Intr

oducció

n

Creencia general de indisponibilidad o

ineficiencia del enfriamiento

evaporativo en insectos y por

consiguiente aceptación del

enfriamiento conductual como única

estrategia viable.

Intr

oducció

n

Principales razones:

o Tamaño corporal pequeño

o Reservas de agua limitadas

o Previa observación de enfriamiento

por medio del comportamiento

Intr

oducció

n

Estudio de laboratorio con dos

posibles conclusiones:

1) Mayor resistencia a temperaturas

elevadas

2)Enfriamiento por evaporación

posible

Intr

oducció

n

Materiales y

métodos

El experimento se llevó a cabo

utilizando 3 especies diferentes de

saltamontes:

1) Schistocerca nitens (Estados

Unidos, climas variados)

2) Locusta migratoria (Israel, climas

húmedos)

3) Tmethis pulchripennis (Israel, climas

áridos)

Todas con una temperatura interna

letal de 48°C

Ma

teriale

s y

mé

tod

os

Los saltamontes fueron colocados en

las siguientes condiciones:

o Caja con buena insulación y baja

capacidad térmica

o Aire caliente inyectado a baja

velocidad.

o La temperatura del aire fue mantenida

en un rango de 25-55°C.

o La humedad del aire por debajo del

20%.

Ma

teriale

s y

mé

tod

os

Las siguientes mediciones fueron

realizadas y repetidas a diferentes

temperaturas en un rango de 25 a 55°C:

o Temperatura interna (cada 15 seg.)

o Temperatura ambiente (cada 15 seg.)

o Perdida de agua por evaporamiento

(continuamente durante 60 min.)

o Respiraciones y contracciones del

corazón.

Ma

teriale

s y

mé

tod

os

Resultados

La tasa de evaporación y la frecuencia

respiratoria se mantienen

relativamente constantes a

temperaturas de hasta 45°C, pero por

encima de esta temperatura ambas

incrementan notablemente.

Resultados

La caída de la temperatura interna

parece entonces ser causada por un

incremento en la ventilación traqueal

para el enfriamiento evaporativo

Resultados

Temperatura (°C)

Perd

ida d

e a

gu

a

po

r evap

ora

ció

n

(mg

/h)

Resultados

Figura 6. Evaporación total de la especie L.

migratoria a diferentes temperaturas, cinco

saltamontes fueron utilizados, la mayoría a más

de una temperatura.

Temperatura corporal (°C)

Tasas d

e r

esp

iració

n

(1/seg

.)

Resultados

Figura 2. Tasas de respiración a diferentes

temperaturas internas de la especie L. migratoria.

Siete saltamontes fueron utilizados, la mayoría a

más de una temperatura.

Análisis y

conclusiones

La caída de la temperatura interna

puede ser causada por un incremento

en la respiración traqueal

(enfriamiento evaporativo)

Este descubrimiento contradice la

creencia de que el enfriamiento

evaporativo es de poca ventaja

adaptativa para la termorregulación de

los insectos.

Anális

is y

co

nclu

sio

ne

s

En la especie L. migratoria, el

incremento en la ventilación parece

ser alcanzado casi completamente

gracias a un incremento en la

frecuencia de respiración, aunque en

otras especies se encuentre además

un incremento en el volumen tidal o

corriente. (precaución con las

extrapolaciones)Anális

is y

co

nclu

sio

ne

s

Los saltamontes pierden una tasa

máxima de agua del 8% de su masa

corporal cada hora. Con esta tasa

deberían ser capaces de evitar

temperaturas letales por hasta 4h.

Anális

is y

co

nclu

sio

ne

s

Podemos entonces concluir que,

saltamontes incapaces de escapar

temperaturas extremas por ejemplo

en ambientes desérticos tienen el

enfriamiento evaporativo como un

suficiente y necesario mecanismo de

supervivencia.

Anális

is y

co

nclu

sio

ne

s

¡Gracias por su

atención!