¿Qué es el ornitorrinco?
El ornitorrinco (Ornithorhynchus anatinus) es un mamífero que pertenece a la familia Ornithorhynchidae. Esta especie tiene la particularidad de compartir características y funciones orgánicas con reptiles y mamíferos.
Asílas hembras tienen útero y producen lechepero carecen de mamas y se reproducen por huevoscomo los reptiles. Por su partelos machos tienen glándulas que producen venenoque inocula al clavar sus espolones en otro animal.
Dicha sustancia tóxica proviene de un genoma reptiliano ancestral. Por consiguientees una muestra de la evolución convergente entre el monotrema y el reptil.
El ornitorrinco es un animal endémico de Australia. Por ser un animal semiacuáticosu organismo está adaptado para ese ambiente. Su cuerpo es aerodinámico y tiene una cola plana y anchaque utiliza como timónmientras nada.
Tiene un pelaje impermeablemarrón con tonos oscuros o rojizosque le proporciona un aislamiento térmico excelente. Con relación a la patasson palmeadas y las utiliza para desplazarse en el agua.
El pico es ancho y planosimilar al de los patos. Está cubierto de pielque contiene receptores electromecánicos que utiliza para localizar a sus presas.
Genoma del ornitorrinco
En 2004un grupo de investigadores descubrieron que el ornitorrinco posee diez cromosomas sexualesun número mucho mayor que la mayoría de los otros mamíferosque cuentan con dos. Dichos cromosomas forman cinco pares únicos de XY en los machos y XX en las hembras.
Ademáslos especialistas señalan que uno de los cromosomas X es homologo con el cromosoma Z del ave. Esto es debido a que poseen el mismo gen DMRT1. Tiene genes de mamíferos y reptilesrelacionados con la fertilización del óvulo.
El Ornithorhynchus anatinus carece del gen SRYencargado de determinar el sexo en el grupo de mamíferos. No obstantecuenta con el gen AMHubicado en uno de los cromosomas Y.
Posterior a estos estudiosen 2008fueron señaladosdentro de la secuencia del genomagenes propios de mamíferos y de reptilesasí como la presencia de dos genes presentes únicamente en anfibiosaves y peces.
Inmunidad
Aunque el sistema inmunitario del ornitorrinco y de los mamíferos tengan órganos similaresexisten notables diferencias en cuanto a la familia génica asociada a la función antimicrobiana. Asíel Ornithorhynchus anatinus tiene aproximadamente 214 genes receptores inmunológicos naturalesun número ostensiblemente mayor que el de los humanoslas ratas y el oposum.
Los genomas del oposum y del ornitorrinco tienen expansiones genéticas en el gen de la catelicidimaun péptido que contribuye a la defensa del organismo contra los microbios. Por el contrariolos roedores y los primates tienen un único gen microbiano de este tipo.
Veneno del ornitorrinco
Los machos tienen espolones en los tobillos de las extremidades posterioresque se conectan con las glándulas cruralesubicadas en los muslos. En las hembrasestán presentes hasta el año de vida.
En las glándulas crurales se produce un venenocompuesto por algunos compuestos de tipo proteico y por 19 péptidos.
Estos se dividen en tres grupos: los de crecimiento nerviosolos natriuréticos de tipo C y los análogos a la defensinaque tienen relación con los que conforman el veneno de los reptiles.
Según investigaciones realizadasla glándula solo secreta la sustancia tóxica durante la época de apareamiento. Esto apoya la hipótesis de que el ornitorrinco la usa durante su reproduccióncuando compite con otros machos por las parejas.
En el caso de que el veneno sea inoculado en un animal pequeñopodría causar su muerte. Sus efectos en el ser humano no son letalespero sí muy dolorosos.
Alrededor de la herida se produce una hinchazónque se disemina de manera gradual por las áreas cercanas a la lesión. El dolor puede convertirse en una hiperalgesiaque podría persistir por varios meses.
Evolución del ornitorrinco
La evidencia fósil demuestra que el ornitorrinco está relacionado con animales que vivieron durante el Cretácico. No obstanteexisten dos hipótesis que tratan de explicar su evoluciónen relación con los marsupiales y los placentarios.
La primera propone que entre 135 y 65 millones de años atráslos marsupiales y los monotremas se separaron de los placentariosdesarrollándose de manera diferente. Posteriormentelos monotremas divergieronformando su propio grupo.
Los defensores de dicha teoría se basanentre otras cosasen el hecho de que los embriones de ambos gruposdurante algún momento de su desarrolloestán encerrados en una especie de cápsula.
Investigaciones posterioresy el descubrimiento de nuevos restos fósilessugieren un planteamiento distinto. La segunda hipótesis sostiene quea principios del Cretácicolos monotremas constituyeron su propia rama evolutivaproveniente de los mamíferos.
Asimismouna ramificación posterior originó el grupo de los placentarios y de los marsupiales.
Los monotremas existían en Australia durante la Era Mesozoicacuando todavía era parte del supercontinente Gondwana. La evidencia fósil revela queantes de la ruptura de Gondwanahubo una sola dispersión hacia Sudamérica.
Registros fósiles
Steropodon galmani
Es uno de los antecesores más antiguos del ornitorrincoque data de hace 110 millones de años. Inicialmente fue ubicado dentro de la familia Ornithorhynchidaepero los estudios moleculares y de la dentadura indican que tiene su familia propiaSteropodontidae.
Los fósilescorrespondientes a un trozo de mandíbula y tres molaresse encontraron en Nueva Gales del Sur. Tomando en cuenta el tamaño de los molareslos especialistas deducen que era un animal de gran envergadura.
Monotrematum sudamericanum
Los restos de esta especie se hallaron en Chubuten la Patagonia argentina. Pertenece al extinto género Monotrematumque habitó en Sudamérica en el Paleoceno inferiorhace 61 millones de años. El hallazgo consiste en un diente de la mandíbula superior y dos de la inferior.
Obdurodon tharalkooschild
El material fósilun único molarfue encontrado en QueenslandAustralia. Se presume que esta especie vivió durante el Mioceno medio. Debido al desgaste del dienteprobablemente era carnívoro y utilizaba sus dientes para aplastar los caparazones duros.
Con relación a su alturaprobablemente media más del doble del ornitorrinco modernopor lo que debió ser alrededor de 1,3 metros.
En Australia se han encontrado otros registros fósiles de los antepasados del ornitorrinco. Entre estos se encuentran Obduron insignis y Obduron dicksoni.
Estos existieron hace aproximadamente de 15 a 25 millones de años. Probablemente mantuvieron sus dientes hasta la etapa adultalo que difiere del ornitorrincoque carece de dentadura.
Características del ornitorrinco
- Tamaño. El cuerpo tiene forma aerodinámica y plana. Las hembras son más pequeñas que los machos. Estos pesan entre 1 y 2,4 kilogramosmidiendo de 45 a 60 centímetrossin la cola. Las hembras pesan entre 0,7 a 1,6 kilogramos y su cuerpo mide de 39 a 55 centímetros.
- Pelaje. Tanto el cuerpo como la cola están cubiertos por un pelaje marrónque forma una densa capa protectora impermeable. Los pelos de protección son largos y hacen que la piel se mantenga secaincluso después de que el animal pase horas dentro del agua.
- Patas. El ornitorrinco es un animal palmípedo. La membrana interdigital de las patas anteriores es de mayor tamaño que la de las posterioressobrepasando la longitud de los dedos. De esta maneratiene una mayor superficie de empuje para nadar y bucear. Cuando camina por tierrala membrana se pliega hacia atrásdejando expuestas sus fuertes garras. Su manera de andar es similar a la de los reptilescon las extremidades a los lados del cuerpo.
- Cola. Tiene forma de pala y funciona como estabilizador mientras nadaya que las extremidades posteriores actúan como freno y timón. En esta se almacena grasaque puede utilizar cuando disminuye la disponibilidad de sus presas o durante el invierno.
- Esqueleto. Esta especie posee 7 vértebras cervicales. Las estructuras óseas que conforman la caja pélvica tienentanto en el macho como la hembrahuesos epipúbicos. Esta característica también se encuentra presente en los marsupiales. El húmero es ancho y cortolo que ofrece una extensa superficie para que se fije la fuerte musculatura de las extremidades anteriores. En cuanto a la cintura escapulartiene algunos huesos adicionalesdonde se incluye un interclavículo. Esta particularidad no está presente en otros mamíferos. Como ocurre en otros vertebrados semiacuáticos y acuáticoslos huesos presentan un aumento en la densidad de la corteza óseaconocido como osteosclerosis.
- Dientes. En la etapa juvenilel Ornithorhynchus anatinus tiene tres dientes en cada maxilarque pierde antes de abandonar la madrigueraaunque también pudiera suceder pocos días después de hacerlo. De esta maneraen la etapa adulta esta especie carece de dientes verdaderos. En sustitución de estostiene almohadillas queratinizadas.
- Pico. El ornitorrinco tiene un pico en forma de palaancho y aplanadosimilar al de los patos. Sin embargose diferencian en que el del Ornithorhynchus anatinus está recubierto de piel altamente especializada. En la parte superior se encuentran las fosas nasalesque se cierran mientras el animal se sumerge en el agua.
- Sistema respiratorio. Los pulmones de ornitorrinco constan de dos lóbulos en la parte derecha y de uno en la izquierda. En cuanto al diafragmaestá bien desarrolladoubicado en la base de la cavidad torácica. Con relación a las características hematológicasla sangre posee una alta capacidad de transportar oxígeno. Esto pudiese ser la respuesta orgánica ante la hipercapnia y la hipoxiaque se presentan durante el buceoy en la larga estadía de este animal dentro de la madriguera.
- Termorregulación. La temperatura corporal del Ornithorhynchus anatinus es de 32 °C. Para mantenerlael organismo eleva la tasa metabólica. Asíaunque el animal se encuentre forrajeando por un largo período en el agua a 0 °Csu temperatura se mantiene cercana a la normal. Sin embargoen la homeoterma también influye el aislamiento térmicoproducto de la disminución de la conductancia del tejido epitelialen condiciones de una baja temperatura ambiental. Otro factor que contribuye en la termorregulación es que el animal habite en una madriguera. En estapuede protegerse de las temperaturas ambientales extremastanto en el invierno como en el verano.
- Sistema circulatorio. El sistema circulatorio del Ornithorhynchus anatinus tiene un patrón de doble circulación cerrada. El corazón posee características similares al de los mamíferoscon la excepción de la existencia de una vena coronariaque no está presente en otros miembros de esta clase. En cuanto a la región pélvicaposee una agrupación de vasos arteriales y venososque irrigan la cola y los músculos de las extremidades traseras. En el área de la axila de los miembros anteriores no existe este complejo vascularsino venas comitantes.
- Sistema nervioso y órganos sensoriales. El cerebro es grande y carece de un cuerpo calloso que una al hemisferio derecho con el izquierdo. No obstantelas comisuras hipocampal y anterior comunican las dos mitades que forman al telencéfalo. En cuanto al bulbo olfativoestá altamente desarrolladopero carece de células mitralespresentes en los mamíferos. Asimismoel ornitorrinco cuenta con órganos de Jacobsonubicados en la cavidad bucal. Estos probablemente están asociados con el gusto de los alimentos que son introducidos a la boca. Aunque no utiliza el olfato para cazardebido a que al nadar las fosas nasales se cierraneste sentido es importante durante el cortejo y la lactancia. El ojo es esférico y mide aproximadamente 6 milímetros de diámetro. Su estructura interna es semejante a la de los mamíferospero la existencia de los conos dobles y del cartílago escleral le otorgan algunas características propias de los reptiles. La ubicación de los ojos dentro de los surcosdonde también se albergan los orificios auditivosy a ambos lados de la cabeza sugiere que es poco probable que la visión del Ornithorhynchus anatinus sea estereoscópica.
Vulnerabilidad del ornitorrinco
La población del ornitorrinco ha decrecidopor lo que la IUCN ha categorizado a esta especie dentro del grupo de animales vulnerables de extinguirse.
Amenazas
Hasta los inicios del siglo XXel Ornithorhynchus anatinus fue cazado extensivamente para obtener su pielque era comercializada a nivel nacional e internacional.
En la actualidadla principal amenaza la constituye la reducción de las corrientes fluviales y de los caudalesdebido a las fuertes sequías que han afectado Australia.
El ornitorrinco también se ve afectado por la regulación del caudal de los ríos y por la extracción de agua con fines domésticosagrícolas e industriales. Esto ha fragmentado su hábitatponiéndolo en riesgo. Por otra parteocurren muertes accidentalesya que puede quedar enredado en las trampas de crustáceos y en las redes de pescaprovocando su ahogamiento.
Acciones conservacionistas
La conservación del ornitorrinco incluye su protección legal en todos los estados donde habita de manera natural y en aquellos donde ha sido introducido.
En cuanto al control y prohibición de las actividades pesquerasen Victoria y Nueva Gales del Sur existen leyes que las regula. Sin embargoen cuanto al uso de trampas y redes de pescala aplicación de las regulaciones establecidas se aplica de manera deficiente.
Una de las prioridades en la investigación de esta especie es el estudio de las poblaciones fragmentadas. De esta maneraes posible conocer detalladamente la distribución y los diferentes aspectos que caracterizan y afectan a este animal.
El ornitorrinco es localiza en acuarios especialescon la finalidad de preservarlos. Entre estos se encuentran el zoológico de Tarongael parque australiano de reptilesen Nueva Gales del Sur. En Queensland está el santuario de Koala Lone Pine y el centro de vida silvestre David Fleay.
Taxonomía del ornitorrinco
- Reino: Animal.
- Subreino: Bilateria.
- Filo: Cordado.
- Subfilo: Vertebrado.
- Superclase: Tetrapoda.
- Clase: Mamífero.
- Orden: Monotremata.
- Familia: Ornithorhynchidae.
- Género: Ornithorhynchus.
- Especie: Ornithorhynchus anatinus.
Hábitat y distribución del ornitorrinco
Ornithorhynchus anatinus es un mamífero endémico de Australiahabitando en regiones donde existan cuerpos de agua dulcecomo arroyos y ríos. Asíse encuentra al este de Queensland y en Nueva Gales del Sur. También se distribuye en el centroeste y suroeste de Victoriaen King Island y en toda la región de Tasmania.
En la actualidadse encuentra extinto en Australia del Surcon la excepción de las poblaciones introducidas al occidente de la isla Canguro. No existe evidencia de que el ornitorrinco habite de manera natural en Australia Occidentala pesar que se han realizado diversos intentos de introducirlo en esa zona.
Tampoco se localiza en la cuenca Murray-Darlingun área geográfica al sureste de Australia. Esto puede deberse a la baja calidad de las aguasproducto de las quemas y la deforestación.
En los sistemas fluviales costerosel ornitorrinco tiene una distribución impredecible. Está presente de manera continua en algunas cuencasmientras queen otrascomo la del río Begano lo está.
Asimismopuede encontrarse ausente en ríos no contaminados y vivir en el Maribyrnongque está degradado.
Hábitat
El ornitorrinco vive entre los medios terrestre y acuáticopero la mayor parte del tiempo lo pasa en el agua. Asísu hábitat incluye ríoslagunasarroyos y lagos de agua dulce.
En estosexisten bancos de tierra donde abundan las raíces de plantasque le permiten construir su madriguera. Estas tienen una entrada situada a 30 centímetros por sobre del nivel del agua.
Generalmenteel Ornithorhynchus anatinus suele nadar en arroyos de 5 metros de profundidadcon rocas cercanas a la superficie. No obstantepuede encontrarsede manera ocasionalen ríos con profundidad de hasta 1.000 metros y en las zonas salobres de los estuarios.
También podría vivir en bosques húmedosen humedales de agua dulce y en las zonas ribereñas adyacentes a estos.
En algunas oportunidadesse refugia en grietas rocosas o en las raíces de las vegetaciones cercanas al arroyo. Asimismopuede descansar en vegetaciones de baja densidad.
Para alimentarselo hace indistintamente en corrientes rápidas o lentas. Sin embargomuestra preferencia por aquellas áreas con sustratos de fondo grueso. El resto del tiempo lo pasa en la madrigueraa orillas del río.
Reproducción y ciclo de vida del ornitorrinco
El ornitorrinco es un mamífero que pone huevos. Estos se asemejan a los de los reptilesen lo referente a que solo una porción se dividemientras se desarrolla.
Su madurez sexual ocurre a los dos añosaunque en ocasiones la hembra no se aparea hasta los 4. Ambos sexos suelen mantenerse activos sexualmente hasta los 9 años.
Esta especie tiene una cloacaque consiste en un orificio donde confluyen el sistema urogenital y el tracto digestivo. Esta característica no se encuentra presente en ningún otro mamífero. Anatómicamentela hembra carece de mamas y de vagina. Tiene dos ovariospero solo el izquierdo es funcional.
Cortejo
Generalmenteel cortejo ocurre en el aguay se inicia cuando el macho y la hembra nadan o bucean juntostocándose entre sí. Luego el macho intenta agarrar con su pico la cola de la hembra. Si la hembra quiere rechazarloescapa nadando.
Por el contrariosi desea copularse queda junto al macho y le permite que nuevamente agarre su cola. Después de estonadan en círculos y copulan. Debido a que el ornitorrinco tiene un sistema de apareamiento de tipo poligínicoun macho puede unirse con varias hembras.
Apareamiento
Después de aparearsegeneralmente la hembra comienza a construir una madriguera diferente a la que habitaba. Esta es de mayor profundidadllegando a medir hasta 20 metros de largo.
El nuevo refugio tiene una especie de taponesque pueden bloquear la entrada a los depredadores o al aguaen caso de que el río tenga crecientes. Otra función podría estar relacionada con la regulación de la temperatura y de la humedad.
La hembra coloca debajo de su cola hojas frescas y húmedas y las lleva hasta la madriguera. Ahí las coloca en el suelo y al final de la madriguera.
De esta manera la hace más confortable para el proceso de incubación y prepara el espacio para el momento de la eclosión de los huevos. Ademáscrea un ambiente húmedoevitando que los huevos se sequen.
Incubación
El desarrollo de los huevos ocurre en el útero y dura alrededor de 28 días. La hembra Ornithorhynchus anatinus suele poner entre uno y tres huevos pequeñossuaves y flexiblesmuy parecidos a los de los reptiles.
Durante 10 díasla hembra los incubapresionándolos contra su vientrepara lo cual utiliza la cola. Cuando la cría eclosionala madre comienza a producir lecheque los recién nacidos absorben de la piel localizada alrededor de las glándulas mamarias.
Crías
El macho no participa en la crianza de los jóvenes. Por el contrariola hembra pasa la mayor parte de su tiempo en la madrigueracon sus crías. Esta las abandona solo para forrajear.
Los recién nacidos son ciegos y tienen dientes vestigialesque pierden cuando abandonan el refugiopara alimentarse de manera independiente. La madre los amamanta hasta por cuatro mesestiempo después del cual salen de la madriguera.
Alimentación del ornitorrinco
El ornitorrinco es un animal carnívoro. Se alimenta principalmente en la nochecuando caza diversos invertebrados bentónicosespecialmente las larvas de los insectos. También consume camarones de agua dulceanélidos y cangrejos de ríoque captura mientras nada o los extrae con su pico del lecho.
Ademáscaptura escarabajos nadadoresrenacuajoscaracoles y mejillones de agua dulce. De manera ocasional atrapa polillas y cigarras que se encuentren sobre la superficie del agua.
Esta especie debe consumir diariamente el equivalente al 20% de su peso. Por ellopasa un promedio de 12 horas buscando e ingiriendo alimentos.
Mientras se encuentra en el aguautiliza su cola plana para golpear las raícesramas y troncos que están en el agua. De esta manerapuede cazar crustáceos de agua dulce y larvas de insectos. También podría capturarlas empleando el sentido de la electrolocalización.
Los animales cazados los almacena en las bolsas de las mejillas. Así los transporta hasta la superficiedonde los ingiere.
Sistema digestivo
El ornitorrinco carece de dientesy en lugar de ellos posee unas almohadillas de queratina. Estas cumplen la función de masticar los alimentos.
En cuanto al tracto digestivoes corto y cuenta con un estómago pequeño y de paredes delgadas. Este carece de glándulas gástricaspor lo que no ocurre una digestión péptica. Sin embargoen el duodeno posee glándulas de Brunner.
El intestino delgado es pequeño y no tiene vellosidadespero sí numerosos pliegues en la superficie. En cuanto al intestino gruesotambién es corto y posee un ciego reducido.
Comportamiento del ornitorrinco
Los ornitorrincos tienen hábitos nocturnos y crepuscularesy durante el día se refugian en su madriguera.
Existen varios factores que influyen en los patrones de actividad. Algunos son el hábitatla temperatura ambientalla disponibilidad de recursos alimenticios y la presencia de algún tipo de actividad humana cercana a su área.
A pesar de que el Ornithorhynchus anatinus es un animal solitariopuede reunirse y compartir un área con otros de su especiedentro de un mismo cuerpo de agua.
Desplazamientos
Al nadarsobre la superficie del agua pueden apreciarse tres pequeñas jorobasque corresponden a la cabezala espalda y la cola. Se desplaza con movimientos suavesy al zambullirseel dorso se arquea en el momento en que el animal se hunde.
Para propulsar su cuerpo mientras nadarealiza un movimiento alternante de remoque ejecuta con las patas anteriores. Las posterioresconjuntamente con la ancha colalas emplea para dirigir el movimiento.
Cuando el ornitorrinco se desplaza en agua rápidasalcanza una velocidad de un metro por segundo. Sin embargosi ha comidose vuelve más lento y se mueve a 0,4 metros por segundo.
Ornithorhynchus anatinus no tiene las adaptaciones corporales para caminar eficientemente en la tierra. Sus extremidades son pequeñaspesadas y tienen una posición alejada del cuerpo.
Asícuando se desplazasu cuerpo se encuentra muy cerca del sustrato y si baja la velocidadel área ventral toca el suelo.
Ademásel movilizarse fuera del agua implica un gasto energético mucho mayor al 30%que es el utilizado por un mamífero terrestre de dimensiones similares.
Electrolocalización
Esta especie tiene el sentido de la electrorrecepcióngracias al cual pueden localizar a sus presas al detectar el campo magnético que estas generan cuando contraen sus músculos.
Al sumergirse en el agua para buscar su alimentoel animal cierra los ojoslas fosas nasales y los oídos. Debido a estosu principal órgano para localizar a las presas es el pico. Por eso lo utiliza para excavar en el fondo del ríoen busca de camaronesmoluscos y otros invertebrados.
Los electrorreceptores están ubicados en la piel del picoen líneas rostro caudalesmientras que los mecanorreceptores están de manera uniforme por toda esta estructura.
En la corteza cerebralla zona electrosensorial se encuentra dentro de la región somatosensorial táctilpor lo que algunas células corticales reciben los estímulos provenientes tanto de los mecanorreceptores como de los electrorreceptores. Esto podría sugerir una estrecha relación entre los estímulos eléctricos y táctiles.
La confluencia cortical de las entradas táctiles y electrosensoriales genera un mecanismo que precisa la distancia a la que se encuentra la presa.
Referencias
- Ornithorhynchus anatinus. Recuperado de itis.gov.
- WoinarskiJ.BurbidgeA.A. Ornithorhynchus anatinus. The IUCN Red List of Threatened Species 2016. Recuperado de iucnredlist.org.
- Platypus. Recuperado de britannica.com.
- Platypus. Recuperado de australianmuseum.net.au.
- Ornithorhynchus anatinus. Recuperado de animaldiversity.org.