Ejemplos de ritmos biológicos
Los ritmos biológicos están en todas partes. Los cambios diarios en el sueño y la vigilia, la migración anual de las aves y las variaciones en el comportamiento de los animales costeros durante las mareas son ejemplos de ritmos biológicos. El campo de la cronobiología estudia estos ritmos en los organismos vivos y cómo se ajustan a las señales del mundo exterior.
Los ritmos circadianos (ritmos que se repiten aproximadamente cada 24 horas) son los ritmos biológicos más destacados. No sólo el sueño y la vigilia están influenciados por los ritmos circadianos, también muchas otras funciones corporales muestran un ritmo circadiano, como la temperatura corporal, la secreción de hormonas y el metabolismo, y el funcionamiento de los órganos. Estos ritmos permiten a los organismos anticiparse y adaptarse a los cambios cíclicos del entorno que son causados por la rotación diaria de la Tierra sobre su eje.
En los seres humanos y otros mamíferos, los ritmos circadianos del cuerpo están sincronizados con el entorno por un reloj maestro que se encuentra en los núcleos supraquiasmáticos (SCN), una diminuta región del cerebro que está situada justo encima del cruce de los nervios ópticos. El SCN recibe información sobre la luz y la oscuridad directamente de los ojos, integra esta información y la transmite a los relojes circadianos celulares situados en el resto del cuerpo. De este modo, los ritmos circadianos en be
Ritmo diurno
Las plantas y los animales, incluidos los seres humanos, muestran fuertes ciclos estacionales en cuanto a salud, comportamiento y abundancia, pero estos “ritmos de vida” se están alterando, según un estudio publicado hoy en la revista Proceedings of the Royal Society B.
Reuniendo ejemplos de diferentes ecosistemas terrestres y acuáticos, los autores del estudio documentan pruebas generalizadas de estacionalidad en la fisiología y el comportamiento. Éstas van desde las tasas de natalidad y mortalidad en los seres humanos hasta el éxito reproductivo y la inmunidad en especies silvestres como las aves y los mamíferos de pastoreo. Destacan que cada vez hay más pruebas de que las alteraciones de estos ritmos estacionales, impuestas por el cambio ambiental, tienen repercusiones negativas para la salud.
La investigación muestra que la alteración estacional es un reto común para las poblaciones humanas y las de plantas y animales silvestres por igual. Para hacer frente a este desafío, existe una clara necesidad de trabajar en todas las disciplinas para comprender plenamente los impactos de la alteración estacional, y la medida en que podemos adaptarnos al cambio.
El Dr. Stephen Thackeray, del Centro de Ecología e Hidrología (CEH), dijo: “Cada vez hay más pruebas de que las estaciones ecológicas están cambiando, por lo que debemos dar prioridad a la investigación de las posibles repercusiones que tienen estos cambios. Necesitamos saber hasta qué punto las especies son resistentes, o vulnerables, a las alteraciones estacionales”.
Tipos de ritmos biológicos pdf
Cómo se mantiene la biodiversidad de los ecosistemas sigue siendo una cuestión persistente en el campo de la ecología. Aquí presento una nueva teoría de la coexistencia, es decir, de la diversidad de ritmos biológicos. Los ritmos circadianos, circalunares y circanuales, que controlan las actividades a corto y largo plazo, se identifican como fenómenos universales en los organismos. El análisis de una red alimentaria teórica con ciclos diurnos, mensuales y anuales en la actividad de forrajeo de cada organismo muestra que los diversos ciclos biológicos desempeñan papeles clave en el mantenimiento de comunidades complejas. Cada ritmo biológico no tiene un fuerte efecto estabilizador de forma independiente, pero mejora la persistencia de la comunidad cuando se combina con otros ritmos. Los ritmos biológicos también mitigan las tendencias inherentes de desestabilización causadas por la complejidad de la red alimentaria. Las interacciones temporales débiles debidas a la hibridación de múltiples ciclos de actividad desempeñan un papel clave para la coexistencia. Los cambios polirrítmicos en las actividades biológicas en respuesta a la rotación de la Tierra pueden ser un factor clave para el mantenimiento de las comunidades biológicas.
Ritmo circadiano
Este estudio se benefició de los recursos humanos y técnicos del CNRS asignados a la infraestructura de investigación Ecotrons, así como de la asignación estatal “Investissement d’Avenir” ANR-11-INBS-0001; del programa ExpeER Transnational Access; de las becas Ramón y Cajal (RYC-2012-10970 a VRD y RYC-2008-02050 a JPF) el Máster Erasmus Mundus Mediterranean Forestry and Natural Resources Management (MEDfOR); y subvenciones internas del Leibniz Centre for Agricultural Landscape Research a AG, y del Western Sydney University’s Hawkesbury Institute for the Environment y del Gobierno español (AGL2015-69151-R) a VRD.
Archivo adicional 1:Más detalles sobre los modelos estomáticos. (PDF 25 kb)Archivo adicional 2:Las lámparas de plasma utilizadas en el experimento tenían un espectro de luz solar. La intensidad en cada longitud de onda se midió con un espectrómetro Jaz (detector Ocean Optics UV-NIR, Jasper, GA, USA). (PDF 187 kb)Derechos y permisos
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