Se estudió el mecanismo de enfriamiento evaporativo utilizado por la cicada del desierto Diceroprocta apache con el fin de regular su temperatura corporal.

1. Enfriamiento evaporativo en la cigarra
del desierto: eficiencia térmica y costos
agua/metabólicos
Operaciones Unitarias II
Juan Diego López Bojorquez
Fecha: 15/02/17

2. Artículo
 Enfriamiento evaporativo en la cigarra del desierto: eficiencia
térmica y costos agua/metabólicos.
 Autores: Neil F. Hadley, Michael C. Quinlan y Michael L.
Kennedy
 Departamento de zoología, Universidad Estatal de Arizona
 Artículo de: “The Company of Biologists Limited 1991”
 Año de publicación: 1991
 No. de pag: 269-283

3. Índice
Resumen…………………………………..4
Introducción ……………………………...5
Cuestiones …………………………...……6
Materiales y métodos ……………………7
Resultados y discusión …………………..11
Conclusiones ………………………………15

4. Resumen
 Usando el xilema de las plantas
de agua para enfriamiento
evaporativo, la chicharra del
desierto Diceroprocta apache
puede mantener una temperatura
corporal a lo mucho de 5°C por
debajo de la temperatura
ambiente

5. Introducción
 Debido a su tamaño pequeño y limitadas reservas de agua, varios artrópodos
utilizan el enfriamiento evaporativo para expedir el exceso de calor
 La Diceroprocta apache Davis. Al alimentarse del xilema de las plantas del
desierto, esta especie tiene acceso a un suministro de agua constante y
abundante que utiliza para el enfriamiento evaporativo durante períodos
prolongados.
 Estas extruyen el agua a través de poros en su tórax de manera análoga a la
sudoración de los mamíferos

6. Cuestiones
 ¿Qué tasa de entrada de agua de la alimentación es necesaria para equilibrar
las pérdidas transpiracionales durante el enfriamiento evaporativo?
 ¿Cuál es el diferencial máximo entre la temperatura ambiente y la temperatura
corporal durante el enfriamiento por evaporación por evaporación?
 ¿La adquisición y posterior transferencia de agua a la superficie de la cutícula
constituyen un costo metabólico significativo para la cigarra?

7. Materiales y métodos
 Las chicharras fueron recolectadas en Tempe, Arizona
 Todos los animales traían un termopar que estaba en
contacto con el tracto central de los poros del tórax dorsal.
 Las ramas frescas del helecho del desierto Lysiloma
microphylla se proporcionaron diariamente como una fuente
de alimento.
 El flujo de aire del sistema para medir el flujo de O2 y Co2
para la evaporación por perdida de agua en loa chicharras se
muestra en la figura 1.
 El sistema consiste en el circuito de muestreo consistió en un
respirómetro de vidrio, sensor de agua, analizador de dióxido
de carbono, columna de lavado CO2 / H2O y analizador de
oxígeno.

8. Enfriamiento evaporativo
de la cigarra
 Sistema de flujo de aire usado para
medir el flujo de oxigeno, CO2, perdida
de agua por evaporación y temperatura
corporal de las chicharras

9. Protocolos
 En el primer procedimiento, se aumentó Ta (gradualmente) de una manera
escalonada de 30 a 42 ° C con pasos a 33, 36, 38 y 40 ° C
 VO2, VCO2 y EWL se midieron a 30 ° C
 Se midieron las concentraciones de VCo2 (flujo de aire 50 ml / min)
 Todas las cargas se iniciaron durante las horas de luz diurna y se realizaron
en condiciones de luz completa.
 Los animales se pesaron inmediatamente antes y después de las corridas y
se determinó también la masa seca. Intervalo de 30 s.

11. Resultados y discusión
 Las correcciones de área superficial se calcularon usando la
ecuación estándar que relaciona la masa corporal con el área
(A = 12M ^ 67, donde A es el área en cm2 y M es la masa
corporal en g )
 Las actividades conductuales de las cigarras estaban
estrechamente asociadas con los patrones de intercambio
térmico y de gas

12. Un composición de figuras que
indican el flujo de O2, de CO2,
perdida de agua por evaporación,
Ta y Tb. Las masa inicial del animal
fue de 0.493g y la final 0.554

13.  Perdida de agua por
evaporación y la diferencia de
temperaturas Ta-b en función
del agua contenida en 11
cigarras. Temperatura del aire
estuvo a 42°C

14.  Relación entre Ta y Tb en la Diceroprocta apache

15. Conclusiones
 Los resultados de esta investigación acerca de la cigarra claramente
ilustran la importancia del contenido de agua en el cuerpo del animal.
 Muchas de las variaciones en el contenido de agua son una consecuencia
directa al éxito de la alimentación del animal.
 El contenido del agua es un importante factor determinante en el
enfriamiento por evaporación
 Cada uno de los experimentos sufrió una mejoría, cuando la capsula
estaba ventilada.

16. Gracias por su
atención