Precisión de los movimientos de los mamíferos vinculados a los receptores de los tendones

Precisión de los movimientos de los mamíferos vinculados a los receptores de los tendones
Precisión de los movimientos de los mamíferos vinculados a los receptores de los tendones
Anonim

Las habilidades motoras de los animales de cuatro patas dependen en gran medida de la capacidad de su sistema nervioso para coordinar con precisión las habilidades motoras del esqueleto y los músculos. Esto se puede ver desde el exterior: si observa de cerca los movimientos de las extremidades del cocodrilo, puede ver que están lejos de ser tan suaves, precisos y económicos como los movimientos de un gato.

El profesor de la Universidad de Tecnología de Nueva York, Michael Granatosky, fue el primero en conectar esta diferencia en las diferencias en la estructura del sistema nervioso periférico de los mamíferos, por un lado, y los reptiles y anfibios más "primitivos", por el otro. Un artículo preparado por él y sus colegas ha sido publicado en el Journal of Experimental Biology.

El hecho es que en la unión de las fibras musculares y los tendones, los tetrápodos tienen receptores especiales: los órganos de Golgi. Controlan la tensión muscular, lo que indica un estrés peligroso que podría dañarla. En anfibios y reptiles, los órganos tendinosos de Golgi se distribuyen por esta zona. Sin embargo, en aves y mamíferos, se encuentran directamente en la unión músculo-tendón.

Los científicos han sugerido que esto permite que los tetrápodos más "complejos" registren el estiramiento con mayor precisión y proporcionen un mayor control sobre el movimiento. "Estas diferencias estructurales se conocen desde hace mucho tiempo, pero hasta ahora nadie ha pensado en las implicaciones para los animales", dice el profesor Granatocki.

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Para averiguarlo, los biólogos recopilaron y analizaron datos sobre la actividad motora de representantes de 55 especies. En particular, observaron las estadísticas de la longitud de la zancada, y encontraron que en un reptil o anfibio, puede variar bastante notablemente. Pero los mamíferos se mueven sobre una superficie plana con movimientos precisos y casi iguales.

Tal precisión, aparentemente, no solo aumenta la destreza del animal, sino que también ahorra energía, aumenta la capacidad de control de las caídas y reduce el trauma. Los científicos incluso sugieren que fueron precisamente las características de la anatomía del sistema nervioso periférico las que permitieron a las aves y los mamíferos reducir significativamente la masa de su esqueleto, que se ha vuelto muchas veces más liviano que el de los reptiles de tamaño comparable.

“Los huesos de reptiles y anfibios son capaces de soportar cargas que son diez veces su propio peso, mientras que en aves y mamíferos solo 2.5 veces”, señala Michael Granatocki. "Quizás obtuvieron una estructura ósea más liviana y menos intensiva en energía precisamente porque ya no necesitaban un 'marco' protector pesado".

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