Divulgación y enseñanza de la ciencia

(PP-DC-362-MA) EL GRAN CUELLO DE LA JIRAFA

Vida de ecosistemas terrestres

Asesor: Verónica Padilla

Pandilla Petit, (preescolar y 1ro. y 2do. año de primaria)

Resumen

La mayoría de nosotros hemos visto a las grandes y tiernas jirafas, sabemos que son los mamíferos con mayor altura que tenemos en nuestro planeta y que, esta altura se encuentra representada por la gran longitud de su cuello qué le sirve para alcanzar su alimento. Este fascinante animalito llega a medir hasta seis metros de largo; sin duda, una de las características más notable de las jirafas es su enorme cuello. Por años la explicación para el cuello tan largo de la jirafa se basó en teorías de evolución y adaptación. En este trabajo mencionare las características más representativas del cuello de las jirafas.

Pregunta de Investigación

¿Por qué y para que tiene la jirafa un cuello tan largo?

Planteamiento del Problema

Uno de los animales que me parece más alucinante es la jirafa, ya que es un animal muy alto, pues llega a medir hasta seis metros, sin duda una de las características más notable de las jirafas es su enorme cuello.

El cuello de las jirafas ha estado en el centro de diversas investigaciones, sobre todo de aquellas que hablan sobre teorías evolutivas.

El largo del cuello de las jirafas es una cuestión que no se ha podido esclarecer, científicos como Lamarck y Darwin intentaron llegar a una conclusión del porque estos herbívoros desarrollaron esta característica tan acentuada.

Antecedentes

La jirafa es el animal terrestre más alto del mundo. Esta peculiar especie puede llegar a medir 6 metros de altura. Lo que más destaca en su figura es, sin duda, su largo cuello, que puede medir hasta dos metros y le sirve para obtener sin dificultad alimento de los árboles.

Durante la evolución, como la mayoría de los mamíferos, el sistema interno de las jirafas se sincronizo para adaptarse a su estilo de vida Y las válvulas especiales crecieron simultáneamente con el corazón y el cuello de las jirafas. las patas también son muy largas y generalmente las patas delanteras son más largas que las patas traseras. esto le da a la jirafa el aspecto de “espalda inclinada”.

Por años la explicación para el cuello tan largo de la jirafa se basó en la explicación que ofreció Charles Darwin y Jean Lamarck y su teoría de la selección natural en ella explicaba que el cuello de estos animales evoluciono para alcanzar las hojas que se encontraban en los árboles más altos.

Sin embargo, estudios recientes proponen otra teoría sobre la termorregulación, esta teoría surgiere que los largos cuellos de las jirafas inciden directamente sobre el equilibrio, el volumen y la superficie del animal lo que determina como se gana y pierde calor. Por lo que lo científicos asumen y sugieren que su cuello evoluciono para hacer frente al sol.

Investigadores de Estados Unidos y Tanzania compararon el ADN de las jirafas con el okapi y descubrieron tres cambios en las secuencias genéticas que hacen que las jirafas sean los animales más altos del planeta.

En el primer grupo se involucra el desarrollo y funcionamiento del sistema cardiovascular.

En el segundo grupo se encuentran genes relacionados con el sistema musculo esquelético.

En el tercer grupo se incluyen genes relacionados con el metabolismo, lo que permite transmitir rápidamente impulsos nerviosos desde la cabeza hasta las patas.

Objetivo

Conocer las características más representativas del cuello de las jirafas.

Justificación

La vez que fuimos al Zafarí y tuve la oportunidad de darle de comer a una jirafa me sorprendió mucho tenerla tan cerca y ver su enorme cuello y su gran lengua negra, por ello, me gustaría conocer mas sobre el enorme cuello de este animalito.

Hipótesis

Si investigo por qué el cuello de la jirafa es tan largo podría explicarles a mis compañeros cuál es la causa de que lo tengan tan largo.

Método (materiales y procedimiento)

Para realizar mi investigación realizare:

  • Una investigación documental, a través de la página de national geographic.
  • Una investigación de campo, entrevistando a un veterinario, además de visitar un zafarí para conocer más de las jirafas

Galería Método

Resultados

Después de la entrevista y mi investigación obtuve la siguiente información con respecto al cuello de las jirafas.

La longitud del cuello es de aproximadamente 2.4 metros. Al igual que la mayoría de los mamíferos, incluso los humanos, su cuello está formado por siete vertebras, la diferencia se encuentra en que sus vértebras son extremadamente largas miden unos 28 centímetros cada una y están separadas por articulaciones muy flexibles.

En la base del cuello, las vértebras torácicas tienen espinas que se proyectan hacia arriba, formando una joroba sobre los hombros, estos huesos sostienen los músculos que sostienen el cuello en posición vertical, de la misma manera que los cables sostienen una grúa de construcción.

Debido a que el cuello es tan largo también existieron modificaciones corporales, por ejemplo, el corazón es muy grande llega a pesar 10 kilos y tiene paredes musculares gruesas que le dan gran potencia para bombear sangre hasta por dos metros hacia arriba, pues necesita bombear sangre al cerebro de la jirafa.

Sin embargo, bombear demasiada sangre al cerebro también sería fatal por lo que las jirafas tienen válvulas especiales en los vasos de su cuello para asegurar que el flujo sanguíneo sea adecuado. Estas válvulas especiales se llaman eucariotas.

Su cuello es utilizado como medio de defensa, su gran altura permite una visualización del terreno, además entre los machos se golpean con sus largos y fuertes cuellos, existen estudios en África donde se establece que la velocidad del golpe es mayor entre más largo sea el cuello, es decir, en estos estudios se descubrió que las jirafas que ganan las peleas son aquellas que tienen el cuello más largo.

Su lengua llega a medir alrededor de 50 cm, su tono obscuro le ayuda a protegerse de las quemaduras del sol, su función principal es alcanzar la comida, aunque también las utilizan para limpiarse las orejas.

En cuanto a la explicación de porque tienen ese cuello tan largo, existen varias teorías.

  • La teoría evolutiva:

La teoría evolutiva establece que debido a la función o utilidad de un rasgo especifico este evoluciona, en el caso de las jirafas se piensa que los antepasados de las jirafas eran de cuellos más corto, pero por la necesidad de alcanzar las hojas más altas de los árboles su cuello y patas evolucionaron.

  • La teoría de selección natural

Esta teoría establece que como consecuencia de las mutaciones genéticas unas jirafas nacían con el cuello mas largo y otras con cuellos cortos. Las que tenían cuellos más largos tenían ventajas como era acceder a comida que se encontraba a gran altura, por lo que estos se encontraban mejor alimentados que los que no encontraban comida en lugares bajos, esto se traduce en una mejor alimentación y reproducción sobre aquellos de cuellos más cortos, lo que significa que los que tenían la suerte de nacer con el cuello mas largo en promedio dejaban más descendientes que los que habían nacido con el cuello mas corto, y así, generación tras generación fue aumentando la proporción de individuos con el cuello largo.

Las mutaciones genéticas producen variaciones en los rasgos en las poblaciones naturales, entonces en el caso de las jirafas se puede considerar que inicialmente estas mutaciones implicaron un crecimiento de uno cuantos centímetros que implicaban una ventaja en la sobrevivencia lo que genera que cierto rasgo se vuelva mas frecuente en la población. A esto se le denomina proceso de selección natural.

Estas teorías son las más utilizadas para la explicación de el gran cuello de las jirafas, sin embargo, no se esta plenamente seguro de que la razón por la cual se seleccionaron jirafas de cuello largo sea el acceso a la comida, existen otras teorías que explican otras ventajas de cuello de las jirafas.

  • La teoría de la termorregulación

Establece que las jirafas al vivir en un clima tan caluroso y para poder termo regular su cuerpo la forma alargada del cuello le sirve para la disipación del calor.

Los largos cuellos de las jirafas inciden directamente sobre el equilibrio, el volumen y la superficie del animal lo que determina como se gana y pierde calor. Por lo que lo científicos asumen y sugieren que su cuello evoluciono para hacer frente al sol.

  • La teoría de las modificaciones genéticas.

A través de estudios del ADN los cambios genéticos se establecen en tres grupos.

El primer grupo involucra el desarrollo y funcionamiento del sistema cardiovascular.

El corazón es muy grande llega a pesar 10 kilos, las cavidades ventriculares son muy grandes y sus paredes musculares gruesas para tener una gran potencia en el bombeo de sangre pues se necesita bombear sangre al cerebro de la jirafa. Cuentan con una arteria carótida secundaria que ayuda a irrigar mas sangre cuando la jirafa se agacha. Tiene varias válvulas en los vasos de su cuello para asegurar que el flujo sanguíneo sea adecuado.

El segundo grupo se relaciona con los cambios del sistema musculo esquelético. Al igual que la mayoría de los mamíferos, incluso los humanos, su cuello está formado por siete vertebras, la diferencia se encuentra en que sus vértebras son extremadamente largas miden unos 28 centímetros cada una y están separadas por articulaciones muy flexibles.

El tercer grupo incluye los cambios en el metabolismo y la transmisión de impulsos nerviosos. El nervio laríngeo tiene una longitud tiene una longitud de más de dos metros.

Galería Resultados

Discusión

Conclusiones

Aunque siempre pensamos, que el gran tamaño de la jirafa se debe a su largo cuello, lo cierto es que, también es un animal de largas patas.

A diferencia de lo que pensaba, este mamífero cuenta con la misma cantidad de huesos que los demás mamíferos, la gran diferencia es que sus huesos son realmente alargados. En los pies se encuentran alargados el radio, cúbito, metatarsos y metacarpos y en el cuello las vértebras cervicales.

Existen varias teorías sobre la evolución del cuello de las jirafas. Los primeros estudios sugieren que la longitud de su cuello sirvió para alcanzar las ramas más altas de las acacias, árbol del que se alimentan las jirafas, por lo que los individuos con el cuello más largo tenían a su disposición más alimento y eran los que sobrevivían generando así una mutación en la genética. Otros estudios sugieren que el gran cuello de la jirafa le sirve como termorregulador y como medio de defensa ya que entre más largo el cuello tienen más velocidad al momento de golpear.

Bibliografía

  • Anatomía de la jirafa. The exclusive.
  • Rodríguez Héctor. ¿Por qué las jirafas tienen un cuello tan largo?  National Geographic.

Summary

Research Question

Problem approach

Background

Objective

Justification

Hypothesis

Method (materials and procedure)

Results

Discussion

Conclusions

Bibliography