Se revisan los mecanismos y estrategias de termorregulación utilizados por la Cicada (cigarra) para su sobrevivencia. Uno de estos mecanismos es el enfriamiento evaporativo.

1. OPERACIONES UNITARIAS II
TERMORREGULACIÓN DE LA CIGARRA.
SONIA VERÓNICA SOLANO VALLES
26 AGOSTO 2015

2. TERMORREGULACION DE LA CIGARRA.
 Dr. Allen F. SANBORN
 School of Natural & Health Sciences, Barry University, 11300 NE
 Second Avenue, Miami Shores,
 FL 33161-6695, USA.
 Número de pág: 16.

3. Indice
 Introducción.
 Mecanismos.
 Razones de Comportamiento.
 Cambios de Orientación.
 Clasificación.
 Enfriamiento.
 Respuestas Fisiológicas.
 El agua en las Cigarras.
 Mediciones Térmicas.

4. Introducción
 Los mecanismos y estrategias de termorregulación utilizados por las cigarras se discuten ya
que los procesos conductuales y fisiológicos son utilizados para mantener su temperatura
corporal.
 La temperatura es un parámetro físico que afecta los organismos a nivel celular a través de
la naturaleza.
 Animal que mantiene la termorregulación Tc, dentro de un rango de temperatura
"preferida" por lo que sus enzimas están funcionando cerca de los niveles óptimos mientras
el animal está activo.

5. Mecanismos de las Cigarras
 Un método común en cigarras es utilizar mecanismos de comportamiento para
alterar la absorción de la radiación.
 Este tipo de organismo se denomina ectotérmicos, ya que utiliza el calor
exógeno para regular su Tc.
 Mecanismos fisiológicos de la endotermia y enfriamiento de vaporación en el
campo para regular su Tc.

6. Razones de comportamiento
 Termorregulación es el modo más rápido y más accesible de regulación, ya
que el efecto es inmediato y la regulación de la temperatura no requiere
cambios en la composición o la actividad celular para ser eficaz.
 La mayoría de las cigarras utiliza radiación solar como un mecanismo para
elevar Tc en un rango necesario para la actividad.
 Guardan la energía metabólica que puede ser utilizado para la actividad en un
momento cuando la radiación solar no está disponible.
 Los animales ectotérmicos para disminuir Tc es disminuir la carga de calor
radiante.

7. Cambios de Orientación
 Cuando Tc aumenta los animales pueden disminuir el área de la superficie
total expuesta al sol a través de tres mecanismos principales: un animal
puede orientar el lado del cuerpo al sol, girar el cuerpo alrededor de una
rama, o enfrentar la cabeza en el sol.
 Cambiando la orientación del cuerpo también puede alterar la absorción de
calor radiante si el animal tiene diferencias en el patrón reflectante o
diferentes partes del cuerpo

8. Clasificación
 Diceroprocta Apache es capaz de mantener Tc, por debajo de Ta, en parte,
mediante la selección de un microclima apropiado.
 Cassinii Magicicada activos orientan sus cuerpos con la cabeza mirando en
dirección opuesta al sol, después de la luna.
 Tibken chiricahua se torna a exhibir una mayor Tc porque es activo más cerca
del suelo y en menos sombra.
 T. duryi se encuentran más elevados en la sombra, mas profunda y tiene una
Tc más baja que T. Chiricahua.

9. Enfriamiento de las Cigarras
 La disminución en Tc, debido al enfriamiento por evaporación desaparece
cuando los animales se colocan en entornos de alta humedad.
 La selección de un microhábitat inadecuado puede conducir a una respuesta
enfriamiento de vaporización ineficaz.
 Al disminuir el gradiente de temperatura con una migración vertical,
disminuye la cantidad de agua que debe evaporarse para mantener la Tc, a un
nivel seguro y hace que la respuesta de evaporación sea a un mayor periodo
de tiempo.

10. Respuestas Fisiológicas
 Todas las cigarras toman el sol a baja Tcs.
 Extremadamente la alta tasa metabólica de los músculos de vuelo de insectos
los hace muy adecuados para la producción de calor, se han observado que
utilizar el calor producido en vuelo para elevar Tc, endotérmicamente.
 La eficiencia de vuelo de los insectos tienen una media eficiencia de vuelo
entre un 10-15%. Esto significa que una cantidad significativa de la energía
utilizada en vuelo (85-90%) se libera en forma de calor.

11.  Se ha estimado que una cigarra endotérmica usaría más de cinco veces más
energía durante la actividad como un animal ectotérmicos.
 Un segundo mecanismo fisiológico para regular Tc es: la evaporación del agua
que representa un mecanismo potencialmente significativo para la disipación
del exceso de calor de cualquier organismo.
 La cantidad de energía perdida es dependiente sobre el coeficiente de
evaporación, el área superficial de evaporación y el gradiente de presión
parcial de agua entre la superficie de evaporación y el aire circulante.

12. Agua en Cigarras
 El enfriamiento de evaporación significativo sólo se ha descrito para las
especies que habitan en ambientes calurosos y secos.
 La capacidad para disminuir Tc, por debajo de Ta desaparece cuando los
animales se colocan en un ambiente saturado.
 Cigarras intentan utilizar los mecanismos conductuales para disminuir Tc
antes de que la humedad comience.
 El agua se evapora a través de poros en la cutícula. Estos poros se encuentran
en el tórax y donde mas se da es principalmente en el abdomen.

13.  Las tasas de pérdida de agua de 141% h en Diceroprocta apache, 10,67% H'1
en Tibicen duryi, 11,01% H'L en T. Chiricahua, y 9.73% H'1 en Okanagodes
gracilis media con una tasa máxima de 30 a 35% h '' en Diceroprocta apache se
han reportado.
 Las cigarras se alimentan de fluido del xilema que es principalmente agua.
 El uso de una fuente de alimento específico en un ambiente seco ha
permitido ciertas cigarras de usar el enfriamiento por evaporación como un
medio para regular su Tc.

14. Mediciones térmicas
 Se requieren tres mediciones para determinar las respuestas térmicas de una especie:
 La temperatura mínima de vuelo (TMV) representa la más baja Tc en el que un animal se
considera plenamente coordinado.
 La tolerancia voluntaria máxima (TVM) es una medida de un punto de ajuste de
termorregulación superior.
 La temperatura de soporte de calor (TSC) es el superior Tc límite de la actividad
coordinada y puede representar un Tc ya que el animal es incapaz de evitar nuevos
aumentos.

15.  La Tc gama de actividad completa es la diferencia entre la TMV y TSC.

16.  Los TMVs son las respuestas térmicas más difíciles de analizar. No existe una
correlación clara entre el tipo de hábitat y TMV.
 El TVM es más fácil relacionarse con el hábitat que la TMV. Hay un aumento
en TVM como hábitats se vuelven más cálido.
 TSC está estrictamente relacionada con el hábitat de una especie. Este
parece haber evolucionado para reflejar la carga térmica máxima de una
especie podría enfrentar en un entorno particular.

17. GRACIAS POR SU ATENCIÓN