La Singularidad Desnuda

Un universo impredecible de pensamientos y cavilaciones sobre ciencia, tecnología y otros conundros

El precio de ser carnívoro

Posted by Carlos en enero 17, 2007

Una de las cosas que siempre me llamaba la atención en relación a los animales carnívoros era lo aparentemente selectivos que eran a la hora de cazar. Por ejemplo, no es raro ver cómo un gran depredador, por ejemplo una leona, descansa tranquilamente ignorando no sólo a los antílopes que están unas decenas de metros más alejados, sino incluso a un conejo que pudiera pasar cerca. Está claro, y nos lo cuentan a menudo en los documentales, que cazar tiene un coste energético, y que hay que aprovechar convenientemente las oportunidades de caza, sin despilfarrar fuerzas. Sin embargo, esta explicación resulta un tanto vaga a la hora de explicar por qué un cierto animal caza presas de un cierto tipo y no otras, o por qué algunos animales son más generosos a la hora de emplearse en la caza. Hay ciertamente algún tipo de compromiso energético subyacente, pero este compromiso depende de las características del depredador. Esto es precisamente lo que ha sido estudiado en un interesantísimo trabajo titulado:

realizado por Chris Carbone, Amber Teacher, y J. Marcus Rowcliffe, del Instituto de Zoología de la Sociedad Zoológica de Londres, y publicado en PLoS Biology (revista científica de acceso abierto). En este trabajo, los autores estudian la balanza energética de diferentes mamíferos carnívoros, y llegan a conclusiones sumamente interesantes, e incluso un tanto sorprendentes (aunque intuitivas a posteriori). En primer lugar, han modelado el gasto energético diario (DEE – daily energy expenditure) como la suma del coste de caza, y el coste del descanso. Si M es la masa del depredador, este último es proporcional a M0.75; en cuanto al coste de caza, se expresa como 10.7 M0.684 v + 6.03 M0.697, donde v es la velocidad que el animal es capaz de desarrollar (en ambos casos, estas expresiones provienen de modelos metabólicos). Usando el consumo energético diario (DEI – daily energy intake) como estimación del DEE (DEE=2/3·DEI), se puede observar cómo el modelo proporciona predicciones ajustadas y -lo más importante- muestra que hay un salto (lo podríamos llamar una transición de fase) al pasar de animales de menos de 14 kg a animales mayores.

Estimates of DEE against Carnivore Mass
Credit: Carbone et al., 2007

Este salto es muy interesante, pues indica que hay dos grupos claramente diferenciados en función de su balanza energética, los pequeños depredadores (por ejemplo, los linces), y los grandes depredadores (por ejemplo, los tigres). Más aún, si se trazan cotas inferiores y superiores (basadas en consideraciones metabólicas) al consumo energético diario, se observa que se predice un tamaño mínimo (en torno a los 100g) y un tamaño máximo (en torno a los 1,100 kg) para un mamífero depredador. Esto lo podemos ver también en términos de la ganancia energética neta (restando el gasto energético de la ganancia bruta obtenida por el consumo de presas). Ésta depende claramente del tipo de presa, por lo que hay una curva para los pequeños depredadores (que consumen invertebrados o pequeños vertebrados, mucho más pequeños que el propio depredador), y los grandes depredadores (que consumen presas iguales o mayores que el propio depredador). La curva que se obtiene es la siguiente:

Net Rate of Assimilated Energy Gain
Credit: Carbone et al., 2007

Como puede verse, la ganancia neta desciende abruptamente para los pequeños depredadores por encima de los 10 kg. Aunque sique siendo positiva hasta los 85 kg, a partir de los 14 kg es más favorable comer presas grandes. El límite superior en torno a los 1,100 kg para los grandes depredadores mamíferos es además consistente con el registro fósil. El mayor mamífero carnívoro conocido, el Megistotherium osteothlastes, era un gigantesco animal de 3m de largo, y de una tonelada aproximada de peso. Por supuesto los dinosaurios carnívoros eran mayores, pero su tasa metabólica era inferior, lo que les permitió ser más grandes.

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3 comentarios to “El precio de ser carnívoro”

  1. danii said

    hablando siempre de carnívoros terrestres no? me parece que los mamíferos carnívoros marinos (orcas, cachalotes etc, incluso elefantes marinos o morsas) superan facilmente el “límite” de 1.100 kg…

    Me sorprende que estos animales sean todos de clima ártico… llevarán un metabolismo diferente?? la diferencia estará en el tamaño,cantidad de las presas en el medio oceánico – polar ? no gastarán una gran cantidad de energía en mantener su cuerpo caliente?

    muy interesante el blog, thumbs up!

  2. Carlos said

    Sí, se trata de mamíferos carnívoros terrestres, es una buena puntualización. Los marinos tendrían una balanza energética diferente, debido a que el coste de la caza no dependería de la misma manera de la masa y velocidad del animal, al diferente coste del reposo (que posiblemente sería alto debido a la necesidad de mantener la temperatura, como apuntas), así como al hecho de que la alimentación es en general a base de presas de tamaño menor. Sería muy interesante ver si se produce alguna transición abrupta en DEI en función de la masa en ese caso.

  3. danii said

    atendiendo a nuestros conocimientos empíricos, una diferencia obvia que se me ocurre es que en ese medio no existen mamíferos depredadores pequeños (menos de 14 kg), supongo que tendrá que ver con la relación entre grasa, masa corporal y control de temperatura.

    La transición abrupta en DEI en función de la masa, si se produce, será en unas muchas muchas toneladas de peso… bueno, material para futuras investigaciones, supongo.

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