La evolución de la velocidad en los animales terrestres
¿Qué determina la velocidad máxima de carrera de los animales? En la inmensidad del reino animal existe un patrón curioso: características como la fuerza y el tamaño del cerebro aumentan, por lo general, con el tamaño del animal, pero la mayor velocidad de carrera suele darse en animales de tamaño medio.
Para descubrir el motivo de esta anomalía, un equipo internacional de investigadores ha realizado un estudio con el fin de analizar cómo las capacidades musculares limitan la velocidad máxima de los animales terrestres.
La velocidad de carrera tiene dos límites distintos
«Los animales más rápidos no son ni los grandes elefantes ni las diminutas hormigas, sino animales de tamaño medio como los guepardos», afirma el autor principal, David Labonte, experto en bioingeniería. «¿Por qué la velocidad de carrera rompe con los patrones regulares que determinan la mayoría de los demás aspectos de la anatomía y el rendimiento de los animales?»
Las investigaciones muestran que la velocidad máxima de carrera no está limitada por un único factor, sino por dos límites diferentes relacionados con la función muscular: la velocidad de contracción del músculo y el grado de acortamiento muscular durante una contracción. La velocidad máxima de un animal está limitada por el primero de estos límites, que depende del tamaño del animal.
«Los animales de un tamaño similar al de un guepardo se encuentran en un punto físico ideal, en torno a los 50 kg, donde ambos límites coinciden. Por consiguiente, estos animales son los más rápidos y alcanzan velocidades de hasta unos 105 km/h», explica el coautor Christofer Clemente.
Tamaño del animal y velocidad de carrera
El estudio introduce dos límites teóricos: el «límite de capacidad de energía cinética» para los animales más pequeños, que viene determinado por la velocidad a la que pueden contraerse sus músculos, y el «límite de capacidad de trabajo» para los animales más grandes, que está restringido por el grado en que pueden contraerse sus músculos.
«Para los animales grandes, como los rinocerontes o los elefantes, correr puede resultar como si tuvieran que levantar un peso enorme, porque sus músculos son relativamente más débiles y la gravedad exige un mayor esfuerzo», señala el coautor Peter Bishop, investigador posdoctoral en Biología Organísmica y Evolutiva en Harvard.
Principios físicos de la evolución de los músculos
El modelo del equipo, que se probó con datos de más de 400 especies de distintos tamaños, logró predecir con precisión las diferencias en la velocidad máxima de carrera en el reino animal y así reveló los principios físicos subyacentes de la evolución muscular.
Estos hallazgos podrían, potencialmente, conducir al desarrollo de robots que imiten la atlética de los mejores corredores de la naturaleza.
Masa muscular de las extremidades y peso corporal
Además, el modelo arroja luz sobre las diferencias entre los distintos grupos de animales. Así, por ejemplo, la menor masa muscular de las extremidades de los reptiles en relación con su peso corporal podría explicar por qué los reptiles más grandes tienden a ser más pequeños y lentos que los grandes mamíferos.
«Una posible explicación es que los músculos de las extremidades representan una proporción menor del cuerpo de los reptiles en relación con su peso corporal, lo que significa que alcanzan su límite de trabajo con un peso corporal menor y, por tanto, deben mantenerse pequeños para poder moverse con rapidez», afirma el coautor del estudio, Taylor Dick, profesor de biomedicina en Queensland.
Fisiología muscular de los animales corpulentos
Los resultados también indican que los mayores mamíferos terrestres actuales, como el elefante africano, se encuentran muy por debajo del límite teórico de peso a partir del cual los animales terrestres quedarían inmovilizados.
Esto suscita dudas sobre la anatomía muscular de gigantes extintos como el Patagotitan, que probablemente pesaba más de 40 toneladas, y anima a seguir investigando sus singulares adaptaciones fisiológicas.
«Nuestro estudio plantea muchas preguntas interesantes sobre la fisiología muscular tanto de animales extintos como de los que viven hoy, incluidos los atletas humanos. Las limitaciones físicas afectan tanto a los animales que nadan y vuelan como a los que corren, y descifrar esos límites es lo siguiente en nuestra agenda», concluye Labonte.
El estudio se publicó en la revista Nature Communications.
Artículos relacionados
- Los zoológicos causan a los animales más daño del que quizás se es consciente
- Justicia para los animales de zoológico
- ¿Es hora de prohibir los zoológicos?
- Finlandia: un zoo quiere devolver a China sus pandas gigantes por los costes de mantenimiento
- ¡La tenencia de elefantes en zoológicos debe terminar de una vez por todas!
- Sacrificio de animales excedentes: los zoológicos fracasan en la conservación de especies
Más sobre el tema de la caza de afición: Las evidencias científicas se recogen en el resumen Estudios sobre los efectos de la caza recreativa.
La posición de la IG Wild beim Wild: La IG Wild beim Wild rechaza la caza recreativa. Nuestro modelo es cantón de Ginebra, que desde 1974 se las arregla sin caza recreativa: sin temporadas de caza, sin perros de caza, sin batidas, sin puestos elevados, sin el maltrato animal ni la criminalidad que en otros lugares forman parte de la temporada de caza. Lo que allí funciona desde hace más de cincuenta años refuta cualquier documento de posición de JagdSchweiz. Una asociación que basa su política en afirmaciones que ella misma desmiente en sus propios documentos no es una organización especializada, sino una fábrica de desinformación.
Los animales salvajes necesitan una voz
Una vez por semana: investigaciones, peticiones y antecedentes sobre la caza recreativa. Gratuito y cancelable en cualquier momento.
Todos los artículos son redactados por IG Wild beim Wild, así como por coautoras y coautores externos. La investigación, la estructuración y los procesos editoriales pueden contar con el apoyo de herramientas basadas en IA.
Apoya nuestro trabajo
Con tu donación ayudas a proteger a los animales y a que su voz sea escuchada.
Donar ahora →
