Respuesta a los estímulos en los animales

Respuesta a los estímulos en los animales 

El medio que rodea a los seres vivos como su interior están en constante cambio y sus características se modifican. Cada una de estas modificaciones se llama estímulo y puede ser de tipo físico, como el sonido, la luz, la presión y la temperatura, o de tipo químico, como la acción de toxinas, ácidos o sustancias alcalinas. La capacidad de percibir estos cambios se denomina sensibilidad, y el conjunto de respuestas desarrolladas ante diferentes estímulos se llama comportamiento.

Estimulo: es un cambio ocurrido en el medio que genera una respuesta en el organismo. 

Los seres vivos a diferencia de los no vivos son capaces de responder activamente a cambios del ambiente. 

Los animales poseen un sistema nervioso encargado de responder a los estímulos.

Las respuestas generalmente son rápidas.

Para responder a un estimulo son necesario 3 componentes: 

Un receptor del estimulo: es el órgano capaz de ddetectar un estimulo. 

Conductores: los órganos que conducen el estimulo (impulso nervioso)

Efectores: los órganos capaces de responder al estimulo. 

Proceso de Respuesta a los Estímulos

El proceso de respuesta a los estímulos implica no solo la existencia de los mismos, sino también la presencia de un receptor, con capacidad de captar estímulos, y generar respuesta del organismo al cambio detectado. En los organismos animales más complejos existen  el sistema nervioso y el sistema endocrino: el sistema nervioso percibe los estímulos y responde a ellos a través de impulsos nerviosos; sistema endocrino, en cambio, actúa a través de hormonas que son sustancias producidas por estructuras especializadas o glándulas.

Los Receptores Sensoriales

Un receptor sensorial es una estructura especializada, puede ser una célula o un órgano especializado (en los organismos más evolucionados), que es capaz de percibir  y responder a los estímulos internos o externos a los que es sometido un organismo. Los receptores le permiten al organismo monitorear las condiciones del ambiente lo rodea y presentan algunas características como:

•   Excitabilidad: corresponde a la capacidad de reaccionar cuando recibe un estímulo. Esta reacción es la recepción del estímulo y su transmisión para que se produzca una respuesta apropiada. 

•Selectividad: corresponde a una especialización en su función, por lo cual posible que algunos receptores se encarguen de percibir estímulos de uno u otro  tipo. 

•Sensibilidad:  corresponde a  la  capacidad  que  tienen  los  receptores  de  responder  a  una  baja  intensidad  del estímulo.

•Adaptabilidad: significa que si los estímulos son continuos la percepción de receptores disminuye o se adapta a los estímulos.

Clasificación de los Receptores Sensoriales

Existe una gran variedad de receptores sensoriales , estos pueden clasificarse de acuerdo con su posición y con el tipo de respuesta (motora o secretora) que producen. También los receptores pueden clasificarse de acuerdo con la procedencia de la información, así:

-Los exterorreceptores se encargan de monitorear el ambiente externo; este tipo de estructuras le permiten a los organismos desplazarse, identificar las fuentes del alimento, reconocer parejas para el apareamiento y conocer el entorno.

-Los interorreceptores se encuentran ubicados en el interior del organismo y responden a cambios en las condiciones del medio interno como el pH o la temperatura corporal; le permiten al organismo mantener las condiciones de equilibrio necesarias para su funcionamiento normal. En los animales, los interorreceptores se clasifican a su vez en: propiorreceptores que informan acerca de la orientación del cuerpo en el espacio y la postura, y están ubicados en los músculos, tendones y articulaciones, y en viscerorreceptores (presentes únicamente en animales) que informan acerca de la actividad visceral.

También pueden clasificarse según el tipo y la función del estímulo  que perciben. De acuerdo con esto pueden ser:

La relación en los animales

Para desplazarse, capturar a las presas, defenderse, huir, etc., muchos animales han desarrollado unos sofisticados órganos sensoriales con los que detectan estímulos específicos; unos complejos sistemas de coordinación nerviosa y química con los que procesan la información y elaboran respuestas, y unos efectores con los que ejecutan las respuestas; por ejemplo, los sistemas de locomoción, que les permiten correr, nadar, saltar, etc. 

 Los receptores

En los animales, los receptores son unas células especializadas capaces de percibir determinados estímulos. Los receptores pueden ser simplemente células nerviosas o grupos de células sensitivas. A veces, los receptores forman parte de estructuras complejas muy especializadas que reciben el nombre de órganos sensoriales.

Electrorreceptores.

Detectan la energía eléctrica.

En la electrorrecepcion pasiva el animal percibe los débiles campos eléctricos generados por otros animales. Los animales que usan la electrorrecepcion pasiva incluyen los tiburones y las rayas 

En la electrorrecepcion activa ,por ejemplo , la raya torpedo y la anguila eléctrica ,usan como 

arma los campos eléctricos producidos por los peces , pero otros, como el gimnoto, emiten descargas débiles que al chocar con otros animales u objetos provocan cambios en la onda que son percibidos por el pez como una imagen eléctrica de lo que se encuentra a su alrededor.

Magnetorreceptores

Detectan campo magnético de la tierra. Reaccionan a estímulos mecánicos como el tacto, la presión, la gravedad, el movimiento y la audición.

Fotorreceptores

Captan estímulos luminosos. La mayoría de los animales detectan la luz visible y algunos la luz ultravioleta (insectos).

Algunos animales, como los murciélagos y las ballenas son capaces de orientarse y localizar a sus presas, aún en total oscuridad, gracias a un tipo de percepción de objetos a distancia llamado ecolocación. Estos animales emiten ultrasonidos, estos rebotan en los obstáculos y regresan a los oídos, lo que permite al animal determinar su localización.

Mecanorreceptores

En los animales invertebrados, están distribuidos por la superficie corporal, la boca, las antenas y las patas. En los animales vertebrados, los mecanorreceptores del tacto y del dolor están en la piel, y los acústicos y del equilibrio, en el oído. En los peces, la línea lateral es un receptor que percibe las vibraciones del agua e informa al animal de los movimientos de otros animales de su entorno. 

Quimiorreceptores

En los invertebrados, se localizan en la porción anterior del cuerpo, en las antenas, las patas, etc. En los vertebrados existen receptores para el olfato, en la cavidad nasal y, para el gusto, en la lengua(mamíferos) y en la cavidad bucal (el resto de vertebrados). En las serpientes, hay un órgano especial que percibe los olores a través de la punta de la lengua.

Termorreceptores 

Están en la superficie corporal y la lengua (mamíferos) y en las antenas de algunos insectos. Ciertas serpientes tienen un órgano, la foseta, situada entre los ojos y las fosas nasales (que sólo les sirven para respirar, no para oler) que les sirve para percibir los cambios o las variaciones de la temperatura externa, y que les permite localizar a los animales de sangre caliente (homeotermos) en total oscuridad.

¿CÓMO REGULAN LOS ANIMALES SU AMBIENTE INTERNO?

Desde luego que los humanos no son los únicos animales que mantienen condiciones internas benéficas y un tanto estables ante condiciones externas difíciles, que a menudo cambian con rapidez. Por ejemplo, las ratas canguro tienen las mismas sales en sus líquidos corporales que los humanos y casi las mismas concentraciones, a pesar de vivir en desiertos tan calientes y secos donde a veces tardan semanas en encontrar agua para beber. El salmón vive casi toda su vida en agua salada, pero se aparea y desova en aguas dulces sin que explote debido al agua que se filtra en su cuerpo por ósmosis. La lista completa de dichos logros sería casi interminable. El fisiólogo francés Claude Bernard identificó por primera vez a mediados del siglo XIX esta “constancia del medio interno”. En la década de 1920, Walter Cannon acuñó el término homeostasis para describir los procesos a través de los cuales un organismo mantiene su ambiente interno dentro del estrecho margen de condiciones necesarias para el funcionamiento celular óptimo ante un ambiente externo cambian

 Algunos ejemplos de condiciones reguladas por mecanismos homeostáticos en un cuerpo animal incluyen:
• Temperatura • Concentraciones de sal y agua • Concentraciones de glucosa • pH (equilibrio de ácidos y bases) • Concentraciones de oxígeno (O2) y dióxido de carbono (CO2)

Los animales varían en cuanto a sus capacidades homeostáticas En las condiciones externas en las que se suelen encontrar muchos animales, como la mayoría de aves y mamíferos, éstos son capaces de mantener la homeostasis para las condiciones internas antes mencionadas. Sin embargo, la homeostasis de algunos animales es reducida o nula para uno o más aspectos de su ambiente interno. Por ejemplo, muchos invertebrados marinos, incluyendo una variedad de caracoles, cangrejos y lombrices, no pueden regular la concentración general de sus líquidos corporales. Cuando hace calor, el aire seco evapora parte del agua en una marisma, lo que aumenta la concentración de sal en el agua restante, y cuando la lluvia es fuerte, se diluye el agua salada de la marisma, de manera que los líquidos corporales de estos animales se vuelven más o menos salados, respectivamente, mientras su cuerpo pierde u obtiene agua. Las lombrices marinas que viven en fondos bajos tienen niveles bajos de oxígeno y altos de dióxido de carbono durante las mareas bajas; esto es, dos veces al día. Por lo general, dichos animales se trasladan si pueden; si no, se desactivan parcialmente, es decir, reducen su movilidad, lo que desacelera su metabolismo y disminuye sus requisitos de oxígeno hasta que mejoren las condiciones con la marea entrante.

Bibliografía:
Audesirk, Teresa; Audesirk, Gerald; Byers, Bruce E.. (2013). Biología la vida en la tierra con filosofía . México : Pearson .