El agua es vital para la vida.
Pero a medida que nuestro clima cambia, la disponibilidad de agua también está cambiando, dejando a los animales con suministros limitados o poco confiables de este recurso crítico.
Sin embargo, un nuevo estudio de la Universidad Estatal de Arizona publicado en la revista Royal Society Actas de la Royal Society B: Ciencias biológicas muestra por primera vez que los animales pueden usar sus propios músculos para obtener agua cuando no está disponible. Investigadores de ASU y el Centre d'Etudes Biologiques de Chizé en Francia se unieron al proyecto y los hallazgos se publicaron en junio27.
"Sabemos sobre la importancia de las reservas de grasa para alimentar los costos energéticos de la reproducción. Pero, ¿qué pasa con el agua? Nuestro estudio muestra que durante la reproducción, el metabolismo muscular está relacionado con los requerimientos de agua de la descendencia en desarrollo. La grasa es solo alrededor del 10 por ciento de agua, mientras que el músculo está más cerca del 75 por ciento, por lo que quemar músculo liberará agua adicional ", dijo George Brusch IV, investigador principal del proyecto y estudiante de doctorado en la Universidad Estatal de Arizona." Desde una perspectiva evolutiva, el concepto de mejoramiento de capital, oel uso de recursos almacenados para alimentar la reproducción, actualmente está restringido a las necesidades energéticas. Proponemos que esto se extienda a una estrategia más amplia de recursos múltiples que también incluya la asignación de agua ".
Los investigadores analizaron este concepto al estudiar los efectos de la privación de agua en los esfuerzos reproductivos de las pitones infantiles infantiles, una serpiente de tamaño mediano que se reproduce durante la estación seca en Australia, donde las fuentes naturales de agua son extremadamente limitadas. Descubrieron quelos músculos juegan un papel importante en el suministro de agua al cuerpo cuando no hay ninguno disponible.
"Las pitones de las hembras infantiles pueden cambiar la forma en que usan los recursos internos en función de las limitaciones del entorno", dijo Brusch. "Comprender exactamente cómo los animales hacen frente a las restricciones de recursos ayudará a los científicos a predecir si los animales podrían verse afectados por el cambio climático futuro, donde,en muchas regiones, se espera que la lluvia sea menos confiable ", dijo Brusch, un candidato a doctorado en el programa de doctorado en biología de la Facultad de Ciencias de la Vida.
Durante el estudio, los investigadores emparejaron pitones de niños embarazadas con hembras no reproductoras de tamaño similar. Durante un período de tres semanas cuando las serpientes estaban embarazadas, solo la mitad de las parejas tenían acceso al agua. Hembras reproductoras, tanto en el laboratorio como en el laboratorio.en la naturaleza, no coma durante el embarazo y confíe en las reservas internas, como la grasa y los músculos, para sus necesidades de energía.
Luego, los científicos midieron los subproductos de la quema de grasa y músculo, como las cetonas y el ácido úrico, así como el tamaño muscular y el impacto en los huevos de las serpientes y el tamaño de las nidadas. Los animales sin agua quemaron más músculo que grasa para satisfacer sus necesidades.necesidades de agua Además, los animales sin agua pusieron una cantidad similar de huevos por nidada, pero sus huevos pesaron menos y las cáscaras eran más delgadas.
Brittany Kaminsky, estudiante investigadora de ASU en el equipo, acaba de graduarse de la Facultad de Ciencias de la Vida con una licenciatura en neurobiología, fisiología y comportamiento. Kaminsky, que asistirá a la Escuela de Medicina Veterinaria UC Davis en el otoño, coordinógran parte del proyecto.
"Creo que lo más interesante de nuestros resultados es que la deshidratación puede desempeñar funciones complejas en la reproducción, de modo que afecta a otros sistemas del cuerpo. Siento que, a nivel de organismo, una sola dolencia puede manifestarse de varias maneras, yCreo que esta es información valiosa que llevaré conmigo a mi carrera veterinaria ", dijo Kaminsky.
Durante el proyecto, Kaminsky ayudó a emparejar a las hembras en los grupos reproductivos y no reproductivos por la longitud de la masa y el hocico. También monitoreó el progreso reproductivo de las hembras por ultrasonido y aprendió a recolectar muestras de sangre, procesarlas y almacenarlas.
"Pocos de mis compañeros han tenido la oportunidad de entrenar a un equipo de otros estudiantes universitarios o aprender algunas de las habilidades técnicas que desarrollé durante el transcurso del estudio, como la cardiocentesis y la ecografía", dijo Kaminsky. "El Dr. Dale DeNardo yGeorge estaba allí cuando necesitaba orientación, pero también me dieron mucho espacio para aprender por mi cuenta y crecer como científico. No podría haber pedido mejores mentores ".
La mayoría de los animales necesitan un acceso constante al agua para sobrevivir, especialmente durante la reproducción, y los autores sugieren que usar el músculo como depósito de agua puede ser un fenómeno generalizado ". Nuestro mayor conocimiento sobre la relación entre la hidratación y la inversión reproductiva también permitirápara comprender mejor las respuestas globales a las limitaciones del agua y cambiar la forma en que los científicos abordan la inversión reproductiva en contextos ecológicos, que, en el pasado, ignoran con frecuencia el agua y se centran únicamente en los recursos energéticos ", dijo Brusch.
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Materiales proporcionado por Universidad Estatal de Arizona . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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