Biologia de los Vertebrados: agosto 2011

consiste en extraer del medio que nos rodea, materia y energía que son transformadas para conseguir materiales para crecer y energía para mantener la vida. A los cambios que sufren los materiales se llama “Metabolismo”. Hay 2 vías metabólicas:
- ANABOLISMO: Su objetivo es crecer. - CATABOLISMO: Su objetivo es aportar energía. En los VERTEBRADOS, la NUTRICIÓN es INTRACELULAR, es decir se da dentro de la célula. Requieren tubo digestivo, donde también pasa la absorción de los nutrientes que pasan al medio interno. Son HETERÓTROFOS. Las Etapas de la nutrición son: - Captura y selección de los alimentos. - Digestión (tubo digestivo). - Absorción y distribución de los nutrientes (sistema circulatorio). - Metabolismo (interior de las células). - Excreción. Expulsión de desechos del metabolismo. Importante no confundir con la defecación (Kgar), en esta se expulsan los desechos de la digestión.

La nutrición se presenta en:

NUTRICIÓN DE LOS MAMÍFEROS

El aparato digestivo de los mamíferos está diseñado para aumentar la eficiencia

de la producción energética necesaria para el mantenimiento de la temperatura

corporal. Y esto se consigue aumentando la eficacia tanto de la

degradación de los alimentosconseguidos para hacer accesibles la mayor cantidad

posible de nutrientes, como de la absorción de éstos.

anatomia y fisiologia del aparato digestivo

la boca

El aparato digestivo comienza en la boca. Es aquí donde tiene lugar la trituración

mecánica de los alimentos y su insalivación, dos aspectos esenciales para conseguir

una digestión más eficaz.

Los dientes son una característica de los mamíferos, aunque no todos los adultos los

presentan. Y con excepción de las ballenas que los tienen todos iguales, el resto de

las especies son heterodontas, esto es, que tienen varios tipos de dientes.

En concreto cuatro:

Los incisivos se insertan en los alvéolos de los huesos premaxilar y mandibular.
Son cuadrados o redondos y tienen como misiones fundamentales sujetar, roer
o cortar. Los rumiantes carecen de ellos en la mandíbula superior. Roedores y
lagomorfos los tienen muy desarrollados y crecen continuamente a lo largo de
la vida por lo que necesitan ser desgastados constantemente. Los primeros los
presentan en ambas mandíbulas y los segundos sólo en la superior.
Los caninos, son puntiagudos y tienen como misión desgarrar, por
lo que son de especial importancia en todos los animales de hábitos
carnívoros y hematófagos presentándolos muy desarrollados y
llamativos. Otras especies presentan un gran desarrollo de estos
dientes en una o las dos mandíbulas más con fines intimidatorios
o defensivos que alimenticios como ocurre con los elefantes
,herbívoros estrictos, o algunos suidos y simios de hábitos omnívoros.
También la mayor parte de los artiodáctilos y perisodáctilos carecen
de ellos en la mandíbula superior o en ambas, y roedores y lagomorfos
en su totalidad no los presentan en ninguna.
Los premolares y molares son dientes bajos, planos y grandes que se
utilizan para triturar y rebanar el alimento, por lo que adquieren especial
importancia en herbívoros como los artiodáctilos y perisodáctilos,
disminuyendo según se incrementan los hábitos carnívoros hasta el
punto de que muchos de estos animales presentan modificaciones de los
premolares e incluso primeros molares asemejándolos más a caninos que
a molares típicos. Las diferencias existentes en la dentición de los mamíferos
dan lugar a que la conformación de los dientes y la fórmula dentaria sean
instrumentos comúnmente utilizados en la clasificación taxonómica de los
mamíferos. Pueden ser:
- Según la morfología de las cúspides:
  - Lofodontos (cúspides unidas lingual-labial)
  - Selenodontos (cúspides unidas antero-posterior)
- Según la altura de las cúspides:
  - Hipsodontos (cúspides altas)
  - Braquidontos (cúspides bajas)
- Según la forma de la pieza
  - Tribosfénicos (en forma de triángulo)
  - Cuadrados (con esta forma aproximada)
  - Carnasales (crecimiento alométrico y cúspides en línea)
  - Bunodontos (cúspides redondeadas)

Las glándulas salivares (parótida, sublingual, submandibular) son las encargadas

de producir la saliva, que es una sustancia líquida viscosa empleada en la lubricación

del bolo alimenticio necesaria tanto para la masticación como para su tránsito hacia

el estómago. La saliva contiene una enzima, la ptialina, que comienza la degradación

del almidón antes de que éste llegue al estómago. Pero además la saliva es importante

en la descontaminación de los alimentos, ya que posee una sustancia bactericida,

la lisozima, que destruye parte de la flora microbiana que éstos vehiculan. Los herbívoros,

que necesitan masticar más intensamente el alimento, presentan un mayor desarrollo de

éstas, mientras que en los misticetos están ausentes.

En la boca se procesan además la temperatura, textura y sabor de los alimentos de tal

manera que el sistema nervioso central puede adecuar las secreciones de todos los órganos

implicados en la digestión a las necesidades concretas para cada alimento procesado.

Esófago

El esófago es una víscera tubular de naturaleza muscular que comunica la boca con el estómago,

transitando por ella el alimento. Su acción es puramente mecánica.

Estómago

El estómago es un saco de naturaleza glandular y muscular donde tiene lugar la degradación y

preparación de las proteínas para la posterior absorción de sus nutrientes.

En la digestión gástrica, el ácido clorhídrico que vierten las paredes del estómago da lugar a

la desnaturalización de las proteínas, que se hacen vulnerables a la acción de una enzima

también sintetizada en esta víscera, la pepsina. Esta enzima rompe las cadenas proteicas

transformándolas en péptidos y polipéptidos que serán asimilados en las posteriores fases

de la digestión. Por otra parte, la digestión de los polisacáridos se detiene ya que la

acidificación del medio provocada por el ácido clorhídrico, impide la actuación de la ptialina,

deteniéndose el proceso comenzado en la boca. En el estómago no hay enzimas que ataquen

a los lípidos, por lo que pasan por ella sin sufrir alteración alguna. Sin embargo, ralentizan la

digestión del resto de los nutrientes, debido a que envuelven los trozos de alimento aislándolos

del jugo gástrico e impidiendo su digestión.

Intestino delgado

El intestino delgado es una estructura tubular que consta de tres porciones, duodeno, yeyuno e íleon

donde tiene lugar la siguiente fase de la digestión de los alimentos. El duodeno está comunicado con el

estómago a través del píloro, un esfínter que permite el paso en pequeñas porciones del contenido

estomacal (quimo) cuando éste está listo para continuar el proceso digestivo.

Al comienzo del tránsito intestinal, el páncreas vierte su jugo. Éste, además de una alta concentración

de bicarbonato que neutraliza la acidez del quimo, posee varias enzimas que intervienen en la degradación

de los nutrientes: la amilasa pancreática continúa la degradación de los polisacáridos comenzada por la

ptialina, las lipasas actúan sobre los triglicéridos separando la glicerina de losácidos grasos, otras enzimas

terminan la digestión de las proteínas que no fueron degradadas por la pepsina gástrica.

La acción de las enzimas pancreáticas se complementa con la acción de las sales biliares contenidas en la bilis,

una secreción producida por el hígado que tiene además la misión de verter al intestino ciertas sustancias que

no pueden ser eliminadas con la orina, para ser excretadas con las heces. Las sales biliares son unos poderoso

detergentes que separan las grasas en pequeñas gotitas que pueden ser más fácilmente degradadas por las

lipasas pancreáticas.

Las paredes del duodeno también sintetizan enzimas que colaboran en la digestión del alimento. Las proteasas

son quizá las más significativas, pues terminan la degradación de estas complejas moléculas (proteínas) que

requieren para sí los mayores esfuerzos en esta función fisiológica. Por otra parte, a medida que los nutrientes

se van haciendo asequibles, son absorbidos por las paredes intestinales que los vierten al torrente sanguíneo

para ser transportados a los órganos donde tiene lugar su metabolización.

Intestino grueso

De este modo, cuando el contenido digestivo alcanza el intestino grueso, sólo queda agua, material no digerible

y los minerales segregados en las distintas fases del proceso. También está formado por tres tramos, ciego, colon y recto.

Contiene una rica y variada flora microbiana que segregan enzimas capaces de terminar la digestión del alimento,

obteniéndose azúcares que fermentan produciendo ácidos orgánicos de los que aún puede obtenerse algo de energía.

En este tramo intestinal tiene lugar la absorción del agua, de los ácidos orgánicos y de los minerales existentes en el

contenido digestivo. La materia no digerible se almacena en el recto para ser posteriormente expulsada del organismo

a través del ano.

NUTRICIÓN DE LOS PECES

Peces con la boca abierta

Comprender los mecanismos nutricionales de los organismos, nos permitirá, también, comprender otros temas relacionados con la vida en el acuario y en la naturaleza.Efectivamente, el filtrado, las enfermedades, la vegetación, están directamente relacionados con el proceso nutricional. Desde el punto de vista de la Biología, “vivir” significa nacer, crecer, multiplicarse y evolucionar.

En los animales superiores, inclusive en el hombre, “vivir” puede tener un significado más amplio, pero eso es materia para ser tratada en otros capítulos (etología, por ejemplo).

Aquí no vamos a encarar la nota como un tratado de nutrición, sino como un simple artículo de divulgación que nos permita entender el proceso en general.

Comenzaremos por decir que en la naturaleza, desde los mamíferos más desarrollados hasta los microorganismos unicelulares, pueden ser agrupados en dos grandes grupos, de acuerdo a su sistema nutricional:

Heterótrofos son aquellos organismos que requieren carbono en forma de ligaduras de carbono con el hidrógeno de los compuestos orgánicos para crecer y desarrollarse (por ejemplo carbohidratos, grasas y aminoácidos). Son heterótrofos toda forma de vida animal (incluso el hombre) incluyendo muchos microorganismos.

Autótrofos son las formas de seres vivientes que utilizan el carbono inorgánico por lo general en forma de dióxido de carbono. Los autótrofos podrían ser divididos en dos grandes grupos:

fotoautotróficos (fotosintéticos) que está compuesto por las plantas y algunas bacterias fotosintéticas y

quimioatotróficos (quimiosintéticos), grupo bastante pequeño que está compuesto por bacterias.

El proceso de filtrado biológico se produce por la existencia de estos organismos quimioautotróficos, que extraen la energía de la oxidación de productos altamente tóxicos para los peces, tales como el amoníaco, nitritos diversos y ácido sulfhídrico (azufre inorgánico).

Si comprendemos este aspecto del tema, nos daremos cuenta que la utilización de antibióticos en el acuario puede traer más problemas de los que soluciona, excepto claro está, cuando sean estrictamente necesarios. Esto es así porque en un acuario “equilibrado” las bacterias forman parte fundamental de ese "equilibrio", y su destrucción produciría un incremento peligroso de los elementos altamente tóxicos. Ese es el motivo por el cual siempre se recomienda la utilización de medicamentos en un acuario de "enfermería".

No es nuestra intención analizar la composición y la cantidad de nutrientes que necesitan los diversos peces. Tampoco el papel fisiológico que cumple cada sustancia una vez que ha penetrado en el organismo. Este último tema lo podemos tratar por separado, en futuras actualizaciones, si nuestros visitantes así lo desean. Este sería un tema para especialistas en nutrición animal, que los tenemos, y muy buenos. A ellos recurre la industria de los alimentos para peces (y otros animales) para el desarrollo de sus productos.

A raíz de los avances en la tecnología y en los conocimientos de las necesidades nutricionales, hoy en día contamos con alimentos balanceados para los más diversos peces (desde pequeños caracínidos como los Tetras hasta los grandes osteoglósidos como el Arowana). Esto da como resultado una alta confiabilidad en los alimentos para peces, sean estos en escamas, en pellets o en gránulos. Tanto los de origen nacional como los importados.

Pese a ello estos alimentos no pueden cumplir con el 100% de las necesidades nutricionales en una sola forma de alimento . Esta es una de las razones por la cual en la bibliografía siempre se recomienda variar el alimento balanceado y administrar alguna forma de alimento vivo para completar la dieta.

Ahora veamos cuáles son las necesidades básicas de nutrientes y qué función cumple cada uno de ellos; dicho de otro modo, los nutrientes sirven para:

proveer energía

formar y reparar el protoplasma, y

regular los procesos metabólicos.

A partir de estos principios tenemos:

Fuentes de energía : es suministrada por las ligaduras de carbono-hidrógeno de los carbohidratos, grasas y proteínas.

Fuentes de carbono : el átomo de carbono es la fuente de todas las sustancias orgánicas (incluyendo las del protoplasma). Los hidratos de carbono, grasas y proteínas son la fuente de las que se valen los animales , mientras que los vegetales (fotosintéticos) se valen del dióxido de carbono (CO 2 )

Fuentes de nitrógeno : el átomo de nitrógeno forma parte de la estructura de los aminoácidos, proteínas, ácidos nucleicos, coenzimas y cofactores. Mientras que los animales deben obtener estos nutriente de su alimentación en forma de compuestos orgánicos, las plantas fotosintéticas los obtienen a partir de compuestos inorgánicos (por ejemplo: nitratos y amonio).

Factores de crecimiento : Se trata de vitaminas y aminoácidos esenciales, los cuales no son sintetizados en forma suficiente por el propio organismo del pez y por lo tanto lo obtienen de la ingestión de otros compuestos orgánicos (por ejemplo de otros peces).

Nutrientes inorgánicos : Se trata de las sales minerales que requiere un organismo animal para su metabolismo (calcio, potasio, magnesio, fósforo, etc). Algunos oligoelementos son requeridos en trazas casi imperceptibles, pero son fundamentales para el organismo.

Agua : Único solvente universal en todas las formas de vida en nuestro planeta, el agua puede llegar a constituir hasta el 95% del volumen total del protoplasma. (Alvin Nason, Modern Biology, Edición John Wiley and Sons, Inc. 1965)

Siendo los peces organismos heterótrofos obtienen el carbono y la energía a partir de los carbohidratos y grasas; el nitrógeno a partir de los vegetales (plantas) del cual sintetizan aminoácidos, proteínas, etc. que a su vez intervienen en los factores de crecimiento.

Los nutrientes inorgánicos (sales minerales) lo obtienen –al igual que el agua- del propio medio ambiente.

En todo este proceso se consume energía y se producen deshechos que se solubilizan en el agua del acuario. A partir de esos deshechos desarrollan su ciclo los organismos autótrofos (bacterias y plantas).

Cabe destacar que en el intestino se desarrolla una colosal colonia de bacterias responsables, en gran medida, del aporte vitamínico al organismo. De modo tal que la destrucción de esa colonia por la utilización de antibióticos, puede desembocar en una deficiencia vitamínica aún en el caso de que esas vitaminas sean suministradas en la dieta.

La carencia de vitaminas es el origen de muchas enfermedades, por lo que se debe cuidar sobremanera el suministro de alimento adecuado en forma permanente , ya que en todo el proceso digestivo se excretan grandes cantidades de vitaminas que deben ser repuestas mediante la dieta. Para concluir este aspecto de la nutrición en relación a la práctica del acuarismo, debemos tener en cuenta que el carbono, el nitrógeno y el oxígeno pasan, irremediablemente, por sus respectivos ciclos mediante la intervención de organismos vivos tales como las plantas y las bacterias. Están relacionados y dependientes entre sí . Y todos ellos a su vez dependen de dos elementos que no pueden estar ausentes: el agua y la luz .

Es por esto que siempre insistimos en que un buen nivel de iluminación es tan importante como una buena alimentación, desde el momento en que sin luz y sin agua no existiría en nuestro planeta ninguna forma de vida tal y como la conocemos.

Un acuario no provisto con buena luz terminará siendo un habitáculo de peces desnutridos, carente de vida vegetal y totalmente polucionado por deshechos orgánicos no transformados y sales minerales no asimiladas por las plantas. En tales condiciones un acuario está condenado a la destrucción del precario equilibrio ecológico y sobrevendrá la muerte de sus habitantes.

Las plantas naturales pasan entonces a cubrir un aspecto muy importante en el equilibrio bio-químico del acuario, y aún en el caso de que se utilicen plantas artificiales, no podrán faltar al menos una cantidad mínima de plantas naturales consumidoras de gran cantidad de sales
minerales, como por ejemplo: Vallisneria , Egeria (Elodea) o Echinodorus .

NUTRICIÓN DE LAS AVES

La alimentación es, sin duda, uno de los aspectos más importantes en la crianza de aves.Las aves, como el resto de los animales, necesitan una alimentación equilibrada, es decir,que contenga todos los nutrientes necesarios para que se desarrollen y crezcan sanas, en forma rápida y produzcan carne y huevos.El aprovechamiento de los alimentosEstos animales aprovechan el alimento a través de su aparato digestivo. Este se inicia en el pico y termina en el ano y cloaca. Una vez tragado el alimento pasa al esófago y de allí a tres compartimentos: el buche, que es el sitio donde se humedece; el estómago,donde se inicia la digestión; la molleja, lugar donde el alimento se tritura. Luego pasa al intestino delgado donde el alimento se termina de digerir y se absorben todos los nutrientes.Estos nutrientes pasan a la sangre y se distribuyen por todo el organismo. Posteriormente,la parte del alimento que no se digiere, pierde el agua en el intestino grueso y sale como excremento a través de la cloaca.Las aves aprovechan el alimento con mucha eficiencia. Una vez consumido se

destina a dos funciones fundamentales:a) Mantención: es la función más importante que debe satisfacer un animal. Estaincluye: mantener la temperatura corporal constante (la temperatura de las aves es

de 42ºC), caminar, respirar, comer, digerir el alimento, producir sus defensa contra

enfermedades, etc., es decir, toda la actividad necesaria para vivir.b) Producción: después de satisfacer sus requerimientos de mantención, el alimento esutilizado para crecer, producir huevos y carne.Requerimientos nutricionales de las avesLas aves, para crecer sanas, vigorosas y ser productivas, necesitan tres tipos denutrientes:1) Proteínas. Este nutriente es fundamental para el desarrollo del cuerpo y favorece elcrecimiento de los músculos (carne). Por lo tanto, los animales en crecimiento y enengorda necesitarán una alimentación rica en proteínas.2) Carbohidratos y grasas (Energía). Estos nutrientes producen energía y, junto a lasproteínas, permiten satisfacer las funciones vitales y productivas de carne y huevos.3) Minerales y Vitaminas. Son los elementos nutritivos que ayudan y complementan a

los nutrientes para que las funciones de mantención y producción se desarrollen.Además, algunos minerales como el Calcio y el Fósforo, le permiten a las aves tener

huesos sólidos, fuertes y producir huevos sin defectos. El conjunto de vitaminasayuda a prevenir enfermedades.La alimentación que le demos a las aves debe contener, necesariamente agua,alimentos que aporten proteínas, energía, minerales y vitaminas.De no ser así, los animales crecerán poco, producirán poca carne y huevos y muchos

se enfermarán y morirán.Existen diferentes tipos de alimentos: unos ricos en energía, otros en proteínas y

algunos que poseen minerales y vitaminas. Al mezclar o combinar entre sí estosalimentos hacemos lo que se llama una Ración Alimenticia. Se debe preparar mezclando

muy bien los diferentes componentes y no mucho tiempo antes de dársela a las aves, yaque se corre el riesgo de que se eche a perder

NUTRICIÓN DE LOS REPTILES

Es un axioma conocido por todos que la alimentación adecuada es uno de los pilares fundamentales en los que se asienta la salud de los anímalos. Esto es particularmente cierto en los reptiles, ya que muchas muertes y enfermedades podrían evitarse corrigiendo aspectos básicos de la nutrición.

En primer lugar debe considerarse la especie o mejor dicho un adecuado reconocimiento de las especies mantenidas en cautiverio. Quizás la iguana verde o una tortuga terrestre no ofrecen muchas dudas en cuanto a la identificación, pero muchas especies de lagartos exóticos y ofidios no autóctonos no son adecuadamente reconocidos y eso provoca errores en la alimentación. El error más frecuente es no proporcionar al animal todo el espectro de alimentos necesarios para su salud o por ejemplo ofrecer a una serpiente que consume anfibios, un roedor o viceversa..

En segundo lugar considerar la temperatura del recinto. La mayor parte de los reptiles se mantienen entre los 25 y 3c, por debajo o encima de esa temperatura comienzan a rechazar el alimento. Considerar la presentación del alimento. Muchas veces se ofrece un alimento muy grueso o muy mal picado el cual no puede ser adecuadamente tomado por la boca. Puede ocurrir lo contrario, cuando se pica muy fino un alimento, este se deshidrata y pierde olores y sabores característicos y es rechazado pro el animal.

¿Que come entonces un reptil?

Típicamente los reptiles son carnívoros ( saurios en su mayoría, ofidios, tortugas acuáticas y crocodílidos) oherbívoros (iguana verde, tortugas terrestres).
La dieta para un animal carnívoro incluye presas vivas consistentes en redores, aves de pequeño a mediano tamaño (según su talla) ,insectos vivos, peces vivos, o bien carne bovina, aviar o de peces molida o en trozos.

En el caso de los herbívoros la dieta incluye una mezcla de

80 % de vegetales y frutas picados con el agregado de
20% de proteína de origen animal. A esto se le adiciona
un 20% de minerales en forma de carbonato de calcio.

Si el animal rehúsa comer debe examinase:

la temperatura ambiente,
la presentación del alimento o bien
alguna enfermedad subyacente.

y los síntomas de enfermedades que son:

la inflamación de párpados en tortugas,
burbujas o exudados por boca o nariz,
inflamación de la mandíbula,
caparazón reblandecida.

En iguanas debe observarse si el animal se mantiene

ágil

y que no se inflamen:

los miembros anteriores y la mandíbula.

En ese caso siempre conviene consultar a un veterinario experimentado en reptiles.

NUTRICIÓN DE LOS ANFIBIOS

La mayoria de los anfibios come casi cualquier cosa que sean capaces de tragar o engulllir.Insectos,arañas,caracoles,babo… y lombrices de tierra forman la parte principal de la dieta de los anfibios adultos.Las especies más grandes,como el sapo cornudo ornado,pueden atrapar presas mayores,incluso ratones,mientras que otras especies son caníbales,el caso de una rana que coome ranas.Tabíén los hay de alimentación especializada: algunas ranitas y sapos comen solamente hormigas y termitas y y una especia de hyla brasileña come sólo bayas.Los anfibios acuáticos,como el sapo de uñas africano,tiende a suspenderse justo bajo la superficie del agua esperando que renacuajos o pececillos naden hacia él.Todos los anfibios tienden a atiborrarse completamente mientras la comida sea abundante,lo que les capacita para sobrevivir en las épocas de escasez