updated 2:26 PM CET, Dec 1, 2016

La lengua marca la diferencia en la forma de masticar de peces y mamíferos

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Nicolai Konow

Los mamíferos usan la lengua para colocar la comida en el lugar correcto en la boca

Los peces utilizan la lengua para canalizar los alimentos más adentro de la boca

La evolución ha marcado - poco o mucho - innumerables patrones de la vida. Una nueva investigación de la Universidad de Brown muestra lo mucho que ha evolucionado la forma de masticar.

Los investigadores observaron los músculos que controlan el movimiento de la mandíbula y la lengua de los peces y mamíferos. Descubrieron que los músculos de los peces utilizan la lengua principalmente para canalizar los alimentos más lejos en la boca para el procesamiento, como si el bocado fuera un objeto en una cadena de montaje. Los mamíferos utilizan los músculos de la lengua para colocar los alimentos, de modo que los músculos mandibulares puedan utilizar mejor los dientes para masticar la comida.

La diferencia en la forma de mascar de los animales han cambiado la forma de masticar y digerir los alimentos y la evolución debe haber jugado un papel.

diferentes formas de masticar de peces y mamíferos"Está bastante claro que todos estos animales mastican, pero se diferencian en la colocación de la lengua en la masticación", dijo Nicolai Konow, un investigador postdoctoral en la Universidad Brown y autor principal del estudio, publicado en la revista Integrative and Comparative Biology. "Y eso nos lleva a la cuestión de qué están haciendo los músculos relacionados con la lengua y la mandíbula".

En el año 2008 y el año pasado, Konow y sus colegas publicaron documentos que muestran la técnica de masticación de la amia, el lucio y de peces con dientes diminutos en sus lenguas, como el salmón y el osteoglosomorfo (peces con huesos en la lengua). En algunas de estas especies, los investigadores demostraron que la masticación se inicia con la lengua colocada en la parte superior de la boca. El pez dispara el músculo, llamado esternohioideo, con una retracción hacia abajo, la lengua hacia dentro, antes de moverlo de nuevo hacia delante y hacia arriba, a su posición original arriba de la boca. Visto el pez desde la izquierda, el ciclo de masticación se parece a una elipse inclinada en un ángulo, con la lengua moviéndose en sentido horario.

El hallazgo fue reforzada por una investigación anterior de otros científicos que mostraron el mismo patrón de mascar en otros peces, incluyendo al bichir (un pez de agua dulce en África), las agujas de mar, y, sobre todo, los peces pulmonados, que se cree que representan una etapa temprana de la transición de algunas especies de forma exclusiva de la vida del agua a la tierra.

En este trabajo, Konow y su equipo estudiaron también cómo actuaban los músculos de tres mamíferos durante la masticación: alpacas, cabras y cerdos. Cada uno fue equipado con electrodos colocados en los músculos de la mandíbula y la lengua para detectar la actividad de cada grupo de músculos durante la masticación. El análisis indicó que las lenguas de los animales se mueven hacia delante y hacia arriba, y luego de empezar a masticar caen hacia atrás, o la retraen a su posición original. Con los animales vistos desde la izquierda, la lengua traza para cada ciclo una elipse en sentido contrario a las agujas del reloj.

La distinción de masticar entre peces y mamíferos es probable por una razón, dijo Konow. En el pez, la función de la lengua es la de transportar la comida rápidamente a través de la boca, donde, en muchas especies, un juego extra (o conjunto) de  mandíbulas muelen el alimento. Además, al mover la lengua se oxigena el agua a través de la boca hasta las branquias, lo que ayuda a los peces a respirar.

"Es por eso que están constantemente moviendo hacia adentro con la lengua", explicó Konow.


Chewing Patterns from Brown PAUR on Vimeo.

Los mamíferos, por su parte, usan la lengua para colocar la comida en el lugar correcto en la boca para maximizar la masticación. Pero incluso entre especies estrechamente relacionadas, hay una diferencia sorprendente: Los herbívoros, como alpacas y cabras, eran menos coordinados durante la masticación de los omnívoros, representados por los cerdos. La función de masticar de los animales no es tan monótona como muchos creen.

"Es un hallazgo desconcertante", dijo Konow. "Creemos que el herbívoro necesita que el bolo (la suave masa de alimento masticado) esté en un lugar preciso entre cada masticar. Por lo que la lengua puede estar en constante movimiento alrededor para asegurarse de que el bolo se encuentra en el lugar correcto entre cada masticada".

Luego vino la tarea de averiguar dónde, cuándo y con qué especies ha surgido la divergencia en la masticación. Investigaciones previas realizadas por Anthony Herrel, un biólogo belga del Museo Nacional de Historia Natural en París, mostró que los lagartos de fuego mueven la lengua hacia adelante y hacia arriba a medida que comienzan la masticación, al igual que los mamíferos. La idea es que la transición se produjo probablemente entre los anfibios. Eso tiene sentido, dijo Konow, y planea a continuación investigar la masticación de los anfibios. "Todavía estaban bloqueados en el agua para la reproducción", dijo. "Pero hay algunos que se hacen todo terrestres. Y ese es el próximo paso en la escala evolutiva".

Ver también: ¿Tienen lengua los peces?

Fuente e Imágenes: Brown University, Providence, Rhode Island 02912, USA