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Articulo de referencia

Murciélago vampiro

Wied-Neuwied, 1826 \n*''[[Hairy-legged vampire bat|Diphylla]]'' [[Johann Baptist von Spix|Spix]], 1823 \n*''[[White-winged vampire bat|Diaemus]]'' Miller, 1906. "}},"i":0}}]}"> ...

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Los murciélagos vampiro , pertenecientes a la subfamilia Desmodontinae , son murciélagos con nariz de hoja que actualmente habitan en América Central y del Sur. Su fuente de alimento es la sangre de otros animales, una característica dietética denominada hematofagia . Tres especies de murciélagos existentes se alimentan exclusivamente de sangre: el murciélago vampiro común ( Desmodus rotundus ), el murciélago vampiro de patas peludas ( Diphylla ecaudata ) y el murciélago vampiro de alas blancas ( Diaemus youngi ). Se han encontrado dos especies extintas del género Desmodus en América del Norte .

Taxonomía

Debido a las diferencias entre las tres especies, cada una se ha ubicado dentro de un género diferente , cada uno compuesto por una sola especie existente. En la literatura antigua, estos tres géneros se ubicaban dentro de una familia propia, Desmodontidae, pero los taxónomos ahora los han agrupado como una subfamilia , Desmodontinae, dentro de la familia de murciélagos de nariz de hoja del Nuevo Mundo, Phyllostomidae . [ 1 ]

Las tres especies conocidas de murciélagos vampiro parecen ser más similares entre sí que a cualquier otra especie. Esto sugiere que la hematofagia evolucionó una sola vez y, por lo tanto, que las tres especies comparten este presunto ancestro común. [ 1 ] : 163–167

La ubicación de estos tres géneros, de la subfamilia Desmodontinae (dentro de la familia de murciélagos de nariz de hoja del Nuevo Mundo, Phyllostomidae Gray, 1825) se puede resumir como: [ 2 ]

Evolución

Los murciélagos vampiro pertenecen a una familia diversa de murciélagos que consumen muchas fuentes de alimento, incluyendo néctar , polen , insectos , frutas y carne . [ 1 ] Las tres especies de murciélagos vampiro son los únicos mamíferos que han evolucionado para alimentarse exclusivamente de sangre ( hematofagia ) como micropredadores , una estrategia dentro del parasitismo . [ 4 ] [ 5 ] La hematofagia es poco común debido a la cantidad de desafíos que deben superar para tener éxito: un gran volumen de líquido que potencialmente sobrecarga los riñones y la vejiga , [ 6 ] el riesgo de intoxicación por hierro , [ 7 ] y lidiar con el exceso de proteína . [ 8 ] Hay múltiples hipótesis sobre cómo evolucionaron los murciélagos vampiro.

  • Evolucionaron a partir de murciélagos frugívoros con dientes afilados especializados para perforar la fruta [ 9 ].
  • Inicialmente se alimentaban de los ectoparásitos de grandes mamíferos y luego progresaron a alimentarse de los propios mamíferos [ 10 ] (similar al comportamiento alimenticio del picabueyes de pico rojo ).
  • Inicialmente se alimentaban de insectos que eran atraídos por las heridas de los animales, y luego progresaron a alimentarse de las heridas [ 11 ].
  • Inicialmente se alimentaban de pequeños vertebrados arborícolas [ 12 ].
  • Ellos mismos eran omnívoros arborícolas y comenzaron a ingerir sangre y carne de los lugares de heridas de animales más grandes [ 13 ].
  • Eran animales especializados en alimentarse de néctar que evolucionaron para alimentarse de otro tipo de líquido [ 14 ].

El linaje del murciélago vampiro divergió de su familia  hace 26 millones de años. [ 15 ] El murciélago vampiro de patas peludas probablemente divergió de las otras dos especies de murciélagos vampiro  hace 21,7 millones de años. [ 15 ] Debido a que el murciélago vampiro de patas peludas se alimenta de sangre de aves y es el más basal de los murciélagos vampiro vivos, se considera probable que los primeros murciélagos vampiro también se alimentaran de sangre de aves. [ 15 ] Análisis recientes sugieren que los murciélagos vampiro surgieron de insectívoros, lo que descarta las hipótesis de origen frugívoro, carnívoro y nectarívoro. [ 15 ] En 4  millones de años después de divergir de otros Phyllostomidae, los murciélagos vampiro habían desarrollado todas las adaptaciones necesarias para alimentarse de sangre, lo que lo convierte en uno de los ejemplos más rápidos de selección natural entre los mamíferos. [ 15 ]

Anatomía y fisiología

La imagen muestra el esqueleto de un murciélago vampiro, con especial énfasis visual en el cráneo.
Esqueleto de murciélago vampiro, mostrando los incisivos y caninos característicos.

A diferencia de los murciélagos frugívoros, los murciélagos vampiro tienen hocicos cortos y cónicos. Además, carecen de hocico prominente, y en su lugar poseen almohadillas desnudas con surcos en forma de U en la punta.

El murciélago vampiro posee dientes frontales especializados para cortar y molares mucho más pequeños que los de otros murciélagos. El colículo inferior , la parte del cerebro del murciélago que procesa el sonido, está bien adaptado para detectar los sonidos respiratorios regulares de los animales dormidos que constituyen su principal fuente de alimento. [ 16 ] [ 17 ]

Si bien otros murciélagos casi han perdido la capacidad de maniobrar en tierra, los murciélagos vampiro pueden caminar, saltar e incluso correr mediante una marcha singular y saltarina, en la que utilizan las extremidades delanteras en lugar de las traseras para generar fuerza, ya que las alas son mucho más potentes que las patas. Esta capacidad de correr parece haber evolucionado de forma independiente dentro del linaje de los murciélagos. [ 18 ]

Los murciélagos vampiro también tienen un alto nivel de resistencia a un grupo de virus transmitidos por la sangre conocidos como retrovirus endógenos , que insertan copias de su material genético en el genoma de su huésped. [ 19 ]

Recientemente se descubrió que la pérdida del gen REP15 en el murciélago vampiro permite una mayor secreción de hierro en adaptación a una dieta rica en hierro. [ 20 ]

Detección por infrarrojos

El murciélago vampiro común, Desmodus rotundus , tiene termorreceptores especializados en su nariz, [ 21 ] que ayudan al animal a localizar áreas de su presa donde la sangre fluye cerca de la piel. Se ha encontrado un núcleo en el cerebro de los murciélagos vampiro que tiene una posición y una histología similares al receptor infrarrojo de las serpientes que detectan infrarrojos , [ 22 ] [ 23 ] que son los únicos otros vertebrados conocidos capaces de detectar radiación infrarroja (a saber, boas , pitones y víboras de foseta ). [ 24 ] Un estudio reciente ha demostrado que los murciélagos vampiro comunes ajustan un canal TRP que ya es sensible al calor, TRPV1, al disminuir su umbral de activación térmica a aproximadamente 30 °C (86 °F) . Esto se logra a través del empalme alternativo de los transcritos de TRPV1 para producir un canal con un dominio citoplasmático carboxi-terminal truncado. Estos eventos de empalme ocurren exclusivamente en los ganglios trigeminales, y no en los ganglios de la raíz dorsal, manteniendo así el papel de TRPV1 como detector de calor nocivo en las aferencias somáticas. [ 24 ]  

Ecología y ciclo de vida

Los murciélagos vampiro suelen vivir en colonias en lugares casi completamente oscuros, como cuevas, pozos antiguos, árboles huecos y edificios. Su distribución abarca desde América Central hasta América del Sur y habitan zonas áridas y húmedas, tropicales y subtropicales. El número de individuos en las colonias de murciélagos vampiro puede variar desde unos pocos hasta cientos en sus refugios. La estructura social básica de los murciélagos que se refugian está formada por grupos de hembras y sus crías, unos pocos machos adultos, conocidos como "machos residentes", y un grupo aparte de machos, conocidos como "machos no residentes". [ 25 ] En los murciélagos vampiro de patas peludas, la segregación jerárquica de los machos no residentes parece menos estricta que en los murciélagos vampiro comunes. [ 26 ] Los machos no residentes son aceptados en los harenes cuando la temperatura ambiente desciende. Este comportamiento sugiere una termorregulación social.

Los machos residentes se aparean con las hembras de sus harenes, y es menos común que los machos externos copuliten con las hembras. [ 25 ] Las crías hembras a menudo permanecen en sus grupos natales. [ 25 ] Se pueden encontrar varias líneas maternas en un grupo, ya que las hembras no emparentadas se unen regularmente a los grupos. [ 25 ] Las crías macho tienden a vivir en sus grupos natales hasta que tienen aproximadamente dos años, a veces siendo expulsadas a la fuerza por los machos adultos residentes. [ 25 ] Los murciélagos vampiro viven en promedio unos nueve años cuando están en su entorno natural en estado salvaje. [ 27 ]

Los murciélagos vampiro forman fuertes lazos con otros miembros de la colonia. Una adaptación única relacionada de los murciélagos vampiro es el compartir alimento. Un murciélago vampiro solo puede sobrevivir unos dos días sin alimentarse, pero no tiene garantizado encontrar alimento cada noche. Esto plantea un problema, por lo que cuando un murciélago no encuentra alimento, a menudo "pide" alimento a otro murciélago. Un murciélago "donante" puede regurgitar una pequeña cantidad de sangre para sustentar al otro miembro de la colonia. Para murciélagos igualmente familiares, la capacidad predictiva de la reciprocidad supera la del parentesco. [ 28 ] Este hallazgo sugiere que los murciélagos vampiro son capaces de ayudar preferentemente a sus parientes, pero que pueden beneficiarse más al formar relaciones recíprocas y cooperativas tanto con parientes como con no parientes. [ 28 ] Además, los murciélagos donantes eran más propensos a acercarse a los murciélagos hambrientos e iniciar el intercambio de alimento. Cuando se pierden individuos de una población, los murciélagos con un mayor número de donantes mutuos tienden a compensar sus propios costos energéticos a un ritmo mayor que los murciélagos que alimentaban menos a la colonia antes de la eliminación. Los individuos que gastan su propia energía como una especie de inversión social tienen más probabilidades de prosperar, y las tasas más altas de supervivencia incentivan el comportamiento y refuerzan la importancia de las grandes redes sociales en las colonias. [ 29 ] Estos hallazgos contradicen la hipótesis del acoso, que afirma que los individuos comparten comida para limitar el acoso por parte de los individuos que mendigan. [ 28 ] En definitiva, la investigación sobre murciélagos vampiro debe interpretarse con cautela, ya que gran parte de la evidencia es correlacional y aún requiere más pruebas. [ 30 ]

Otra habilidad que poseen algunos murciélagos vampiro es la de identificar y monitorear las posiciones de congéneres (individuos de la misma especie) simplemente mediante llamadas antifonales . [ 31 ] Similares al sonido que emiten las madres murciélago para llamar a sus crías, estas llamadas tienden a variar de un murciélago a otro, lo que puede ayudar a otros murciélagos a identificar individuos tanto dentro como fuera de su refugio. [ 32 ]

Los murciélagos vampiro también participan en el acicalamiento social . [ 33 ] Generalmente ocurre entre las hembras y sus crías, pero también es significativo entre las hembras adultas. El acicalamiento social se asocia principalmente con el intercambio de alimentos. [ 33 ]

Alimentación

La imagen muestra una exhibición donde un murciélago vampiro bebe sangre de un cerdo. Ambos animales son ejemplares disecados.
Un murciélago vampiro alimentándose de un cerdo (ejemplares disecados)

Los murciélagos vampiro cazan solo en la oscuridad total. Al igual que los murciélagos frugívoros, y a diferencia de los insectívoros y los que se alimentan de peces, emiten únicamente pulsos de sonido de baja energía. El murciélago vampiro común se alimenta principalmente de la sangre de mamíferos (ocasionalmente, incluyendo humanos), mientras que tanto el murciélago vampiro de patas peludas como el murciélago vampiro de alas blancas se alimentan principalmente de la sangre de aves. Una vez que el murciélago vampiro común localiza a un huésped, como un mamífero dormido, aterriza y se acerca a él en el suelo a cuatro patas. Probablemente utiliza la termorrecepción para identificar un punto cálido en la piel para morder. Luego, comienza a lamer la zona repetidamente para ablandarla y facilitar la mordedura. A continuación, crea una pequeña incisión con sus dientes y lame la sangre de la herida. Cuando se alimenta de humanos dormidos, suele apuntar a las zonas expuestas del cuerpo, como los dedos de los pies , la nariz y los lóbulos de las orejas . [ 34 ]

Los murciélagos vampiro, al igual que las serpientes, han desarrollado una termosensación altamente sensible, con sistemas especializados para detectar la radiación infrarroja. Las serpientes utilizan un canal no sensible al calor, el TRPA1 (canal catiónico de potencial de receptor transitorio A1) de los vertebrados, para producir un detector de infrarrojos. Sin embargo, los murciélagos vampiro ajustan un canal que ya es sensible al calor, el TRPV1 , reduciendo su umbral de activación térmica a unos 30 °C (86 °F) , lo que les permite detectar el objetivo. [ 35 ]  

Como señaló Arthur M. Greenhall:

La especie más común, el vampiro común ( Desmodus ), no es exigente y ataca a cualquier animal de sangre caliente. El vampiro de alas blancas ( Diaemus ) parece tener una preferencia especial por las aves y las cabras. En el laboratorio no ha sido posible alimentar a Diaemus con sangre de ganado vacuno. [ 36 ]

Si la piel del huésped está cubierta de pelo, el murciélago vampiro común utiliza sus caninos y molares como si fueran navajas de barbero para afeitar el vello. Los incisivos superiores, afilados como navajas, realizan entonces un corte de 7  mm de ancho y 8  mm de profundidad. Los incisivos superiores carecen de esmalte , lo que los mantiene permanentemente afilados. [ 37 ] Sus dientes son tan afilados que incluso manipular sus cráneos en un museo puede provocar cortes. [ 38 ]

La saliva del murciélago , que queda en la herida de la mordedura de la víctima, tiene una función clave para alimentarse de la herida. La saliva contiene varios compuestos que prolongan el sangrado, como anticoagulantes que inhiben la coagulación sanguínea [ 39 ] y compuestos que previenen la constricción de los vasos sanguíneos cerca de la herida.

Debido a su dieta altamente especializada, los murciélagos vampiro han perdido los receptores del gusto TASR1 y TASR3 , y son incapaces de percibir los sabores umami o dulces . [ 40 ] [ 41 ]

Digestión

Un murciélago vampiro hembra típico pesa 40 gramos (1,4 oz) y puede consumir más de 20 gramos (1 onza líquida) de sangre en una alimentación de 20 minutos. Este comportamiento alimenticio se ve facilitado por su anatomía y fisiología para el procesamiento y digestión rápidos de la sangre, lo que permite al animal emprender el vuelo poco después de alimentarse. El estómago y el intestino absorben rápidamente el agua de la comida de sangre, que se transporta rápidamente a los riñones y luego a la vejiga para su excreción. [ 42 ] [ 43 ] Un murciélago vampiro común comienza a expulsar orina a los dos minutos de alimentarse. Si bien la eliminación de gran parte del líquido de la sangre facilita el despegue del vuelo, el murciélago aún ha añadido casi un 20-30% de su peso corporal en sangre. Para despegar del suelo, el murciélago genera sustentación adicional agachándose y lanzándose al aire. [ 44 ] Por lo general, dentro de las dos horas de salir en busca de alimento, el murciélago vampiro común regresa a su refugio y se instala para pasar el resto de la noche digiriendo su comida. La digestión se ve facilitada por su microbioma , y ​​su genoma los protege contra los patógenos en la sangre. [ 45 ] Sus heces son aproximadamente iguales a las de los murciélagos que comen frutas o insectos. [ 46 ]  

Metabolismo

En un estudio de 2024 publicado en Biology Letters , los investigadores exploraron cómo los murciélagos vampiro generan energía a partir de su ingesta de sangre, planteando la hipótesis de que metabolizan aminoácidos debido a su dieta baja en carbohidratos y grasas. El equipo capturó dos docenas de murciélagos vampiro en Belice y los alimentó con sangre de vaca enriquecida con glicina y leucina . Tras la ingesta, los murciélagos fueron colocados en una cinta de correr durante un máximo de 90 minutos, tiempo durante el cual se tomaron muestras de aliento para medir la ingesta de oxígeno y la producción de dióxido de carbono . Los resultados revelaron que hasta el 60 % de la producción de energía de los murciélagos durante el ejercicio provenía de la rápida descomposición de estos aminoácidos, lo que demuestra su capacidad para convertir proteínas en energía utilizable en tan solo diez minutos. Michael Hiller, investigador del Centro LOEWE de Genómica Traslacional de la Biodiversidad en Frankfurt, señaló que esta rápida metabolización de aminoácidos es "sin parangón en mamíferos" y la describió como un ejemplo convincente de evolución convergente , donde tanto los murciélagos vampiro como los insectos hematófagos desarrollaron estrategias similares para adaptarse a sus dietas extremas. [ 47 ]

Esta especialización metabólica presenta inconvenientes, ya que los murciélagos vampiro han disminuido su capacidad para almacenar fuentes de energía alternativas, lo que los hace susceptibles a la inanición si experimentan períodos prolongados sin alimentarse. Para contrarrestar esta vulnerabilidad, los murciélagos vampiro practican el altruismo recíproco , regurgitando sangre para ayudar a congéneres necesitados. [ 47 ]

Salud humana

La imagen muestra un murciélago vampiro erguido sobre sus brazos y piernas, mirando fijamente a la cámara. En primer plano hay un recipiente con agua.
Murciélago vampiro común en el zoológico de Louisville.

Rabia

La rabia puede transmitirse a humanos y otros animales por mordeduras de murciélagos vampiro. Dado que los perros ahora están ampliamente inmunizados contra la rabia , el número de transmisiones de rabia a humanos por murciélagos vampiro supera a las de perros en América Latina, con 55 casos documentados en 2005. [ 48 ] El riesgo de infección para la población humana es menor que para el ganado expuesto a mordeduras de murciélagos. [ 49 ] Se han realizado varias estimaciones de la prevalencia de la rabia en poblaciones de murciélagos; se ha estimado que menos del 1% de los murciélagos silvestres en regiones donde la rabia es endémica están infectados con el virus en un momento dado. [ 50 ] Los murciélagos infectados pueden ser torpes, desorientados e incapaces de volar. [ 51 ]

Medicamento anticoagulante

Las propiedades únicas de la saliva del murciélago vampiro han encontrado algunos usos positivos en la medicina.

Varios estudios publicados en Stroke: Journal of the American Heart Association sobre un fármaco genéticamente modificado llamado desmoteplasa , que utiliza las propiedades anticoagulantes de la saliva de Desmodus rotundus, encontraron que aumentaba el flujo sanguíneo en pacientes con accidente cerebrovascular . [ 52 ]

Véase también

Notas a pie de página

  1. 1 2 3 Wetterer, Andrea L.; Rockman, Matthew V.; Simmons, Nancy B. (2000). "Filogenia de los murciélagos filostómidos (Mammalia: Chiroptera): datos de diversos sistemas morfológicos, cromosomas sexuales y sitios de restricción" (PDF) . Bull. Am. Mus. Nat. Hist . 248 : 1–200 . doi : 10.1206/0003-0090(2000)248 < 0001:popbmc > 2.0.co ; 2. hdl : 2246/1595 . S2CID 83617355. Archivado del original (PDF) el 3 de febrero de 2014. Recuperado el 22 de febrero de 2013 . 
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Lecturas adicionales

  • Greenhall, A., G. Joermann, U. Schmidt, M. Seidel. 1983. Especies de mamíferos: Desmodus rotundus. Sociedad Americana de Mastozoólogos, 202: 1–6.
  • Campbell A, Naik RR, Sowards L, Stone M (2002). "Imágenes y detección infrarrojas biológicas" (PDF) . Micron . 33 (2): 211– 225. doi : 10.1016/S0968-4328(01)00010-5 . PMID 11567889. Archivado del original (PDF) el 15 de junio de 2003. 
  • Pawan, JL (1936b). "Rabia en el murciélago vampiro de Trinidad con especial referencia al curso clínico y la latencia de la infección". Anales de Medicina Tropical y Parasitología . Vol. 30, n.° 4. Diciembre de 1936.
  • Blog de investigación sobre murciélagos vampiro. Un sitio web dedicado al comportamiento social y la cognición de los murciélagos vampiro.
  • Schutt, WA, Jr. "Dark Banquet" Un sitio web dedicado a la biología de las criaturas que se alimentan de sangre.
  • Bat World : una organización sin ánimo de lucro, compuesta íntegramente por voluntarios y sin remuneración, dedicada a la educación, conservación y rehabilitación de los murciélagos.
  • Bat Conservation International es un sitio web dedicado a la educación, conservación y estudio de los murciélagos.
  • "Murciélagos vampiro | Los más extraños del mundo" . YouTube . Nat Geo WILD. 7 de junio de 2012.
  • Murciélagos vampiro lamiendo sangre . YouTube . Animal Planet. 2 de junio de 2016. Archivado del original el 17 de noviembre de 2021.
  • "Los pingüinos de Humboldt se defienden de los murciélagos vampiro | BBC Earth" . YouTube . BBC Earth. 15 de diciembre de 2018.
  • Murciélagos vampiro alimentándose de leones marinos | La oscuridad: El mundo nocturno de la naturaleza | BBC Earth . YouTube . BBC Earth. 28 de septiembre de 2020.
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