Sistema circulatorio cefalópodo
¿Qué es un cefalópodo?
Adelante. Presione su oreja contra el pecho de alguien. Puede escuchar el tranquilizador lub-DUB de un solo latido.
Imagínese si pudiera escuchar tres latidos a la vez. Eso es exactamente lo que encontraría en un sistema circulatorio de cefalópodos: un sistema fascinantemente complejo que bombea sangre a través de los cuerpos de estos animales acuáticos.
Los cefalópodos son invertebrados increíblemente brillantes. Su nombre significa ‘pie de cabeza’, enfatizando el plan corporal simple y las cabezas a menudo bulbosas de estas criaturas acuáticas.
El grupo de cefalópodos incluye pulpos vivos, calamares, sepias y nautiloides. Están enclavados dentro del Phylum Mollusca más grande, los moluscos, que también incluyen primos cefalópodos, caracoles y babosas.
A diferencia de todos los demás moluscos, los cefalópodos tienen un sistema circulatorio cerrado . Esto significa que la sangre fluye a través de una serie de vasos para regresar al corazón, en lugar de bañar los órganos en el fluido sanguíneo como en los sistemas circulatorios abiertos .
Estructura y función
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El núcleo del sistema circulatorio de los cefalópodos es una serie de tres corazones que laten. Este trío de corazones se conecta a un sistema de venas, arterias y capilares de alta presión, único entre todos los moluscos. Piénselo: ningún otro molusco tiene vasos cerrados, casi como las venas y arterias de un ser humano. Es realmente inusual.
Dos de los corazones son corazones branquiales , que bombean sangre a través de las branquias para la respiración y el intercambio de gases. Son casi como las partes del corazón humano que bombean sangre a nuestros pulmones.
El tercer corazón es un corazón sistémico , que recibe la sangre que drena de las branquias y bombea esa sangre oxigenada al sistema del cuerpo. Este corazón sistémico se parece más a las partes de nuestro corazón humano que bombean sangre a todo el cuerpo.
Cada uno de los tres corazones está inervado por una variedad de nervios, aunque parece que el ganglio cardíaco , un grupo de nervios, actúa como el marcapasos controlador de los corazones. Los seres humanos también tenemos un marcapasos natural y, a veces, cuando sale mal, se necesita un implante de marcapasos quirúrgico.
Los dos corazones branquiales laten simultáneamente, seguidos de la contracción del corazón sistémico para suministrar sangre al cuerpo. En cierto modo, se parece mucho a nuestro corazón, solo que se divide en tres orbes distantes.
La sangre se drena a los corazones branquiales por las venas principales, conocidas como vena cava anterior y lateral o vena cava cefálica . Esas palabras son un poco engañosas, pero recuerde que corresponden a nuestras venas principales del corazón, las venas cavas inferior y superior .
Los vasos dentro de las branquias se conocen como vasos branquiales aferentes , que drenan de regreso al ventrículo principal , otro nombre para el corazón sistémico. Al igual que nuestros propios ventrículos, el corazón sistémico expulsa la sangre del corazón.
Luego, la sangre se bombea desde el corazón sistémico al cuerpo a través de la arteria cefálica principal . Una forma fácil de recordar este flujo es que las arterias se alejan del corazón y ambas palabras comienzan con la letra “a”.
Beneficios de un sistema cerrado
Tanto los sistemas circulatorios abiertos como cerrados tienen sus distintas ventajas para el plan corporal de un animal. Un sistema abierto permite tamaños corporales más pequeños, sin la necesidad de vasos torpes o sistemas cardíacos grandes y complejos.
Una de las ventajas de un sistema cerrado, que los humanos compartimos con los cefalópodos, es que la sangre puede viajar más lejos a través de los vasos sanguíneos, incluidas las venas, arterias y capilares. Los sistemas circulatorios cerrados también son más eficientes energéticamente y envían mayores cantidades de sangre oxigenada a varios tejidos.
Por ejemplo, los pulpos pueden maniobrar sus músculos en movimientos estrechamente coordinados para escapar rápidamente de los depredadores. El sistema circulatorio cerrado de estos cefalópodos ayuda a hacer posibles estas actividades metabólicas rápidas.
Puede ser que el sistema circulatorio cerrado de los cefalópodos permita tareas más exigentes intelectualmente, como el uso de herramientas. Se han observado pulpos resolviendo el rompecabezas de un frasco cerrado con tapa de rosca, utilizando los movimientos precisos y fuertes de sus tentáculos musculares junto con su agudeza mental para abrir el frasco.
¿Quizás es, en parte, el sistema circulatorio avanzado del cefalópodo lo que contribuye a este comportamiento realmente notable?
Hemocianina
El receptor de oxígeno en las células sanguíneas de los cefalópodos es una molécula llamada hemocianina . Piense en ‘cian’, el color turquesa, y ‘hemo-‘, la raíz de la palabra sangre. ¡Significa literalmente ‘proteína de sangre azul’!
Debido a que la hemocianina a base de cobre absorbe oxígeno en lugar de la hemoglobina a base de hierro, como ocurre en las células sanguíneas humanas, la sangre de los cefalópodos es clara. Es decir, hasta que se expone al aire, entonces la sangre clara de los cefalópodos se vuelve azul verdosa debido a la presencia de este compuesto de cobre.
Resumen de la lección
Los cefalópodos, los invertebrados “cabeza-pie”, son únicos entre los Phylum Mollusca porque tienen un sistema circulatorio cerrado , con tres corazones inusuales y un sistema de arterias, venas y capilares. Esta distinción ayuda a los cefalópodos a realizar tareas rápidas y metabólicamente exigentes. La molécula de cobre hemocianina se usa (en lugar de la hemoglobina) para transportar oxígeno alrededor del cuerpo del cefalópodo, dando a su sangre un extraño color claro hasta que se expone al aire, cuando la sangre del cefalópodo se vuelve verde azulado brillante. La sangre viaja desde los corazones branquiales hasta el corazón sistémico, donde luego viaja a todo el sistema del cuerpo.
El sistema circulatorio cerrado de los cefalópodos puede incluso proporcionar suficiente energía metabólica para ayudar a este grupo de animales a realizar tareas muy inteligentes y energéticamente exigentes.
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