Los ectotermos evitan que sus temperaturas bajen demasiado en el frío al dirigirse bajo tierra.

Introducción

La Tierra no gira perfectamente en posición vertical con respecto al Sol. En cambio, gracias a un gran impacto temprano en la historia de la Tierra (que probablemente resultó en la formación de nuestra Luna), el eje de rotación de la Tierra está inclinado 23.5° con respecto al Sol. ¿El resultado? Durante meses, la mitad de la Tierra se inclina alejándose de nuestra estrella local, y el invierno acosa esa parte del mundo.

Pero a pesar del frío intenso, la vida continúa, e incluso las especies que no pudieron sobrevivir a la exposición prolongada al frío oa las temperaturas bajo cero encuentran formas de convertir esas regiones en su hogar. Estos residentes incluyen, quizás lo más sorprendente, muchas especies de ectotermos, organismos que generan poco calor corporal por sí mismos y dependen casi por completo de fuentes externas de calor para proporcionar la energía necesaria para que sus cuerpos funcionen.

La estrategia

Muchos ectotermos que viven en regiones frías (incluidos lagartos, tortugas, serpientes, ranas y salamandras) sobreviven el invierno encontrando refugio bajo tierra. Las guaridas subterráneas no solo están protegidas de los peores vientos, sino que en solo unos pocos pies, la Tierra proporciona rápidamente un microclima estable y relativamente cálido que puede ser decenas de grados más cálido que la temperatura del aire en la superficie. Durante un invierno en Wisconsin, la temperatura en la superficie era de -2º F (-18º C); dos pulgadas por debajo del suelo, la temperatura se midió a 27º F (-2.7º C).

La Tierra produce este calor a partir de su propia dinámica interna: la fricción del movimiento de su núcleo, la descomposición de los átomos radiactivos y el calor residual de la formación del planeta. Mientras que en el interior las temperaturas y presiones son suficientes para mantener la roca en estado fundido, en cuevas poco profundas y madrigueras en la zona de transición entre el calor interno del planeta y la relativa frialdad de la atmósfera, la temperatura promedia unos cómodos 55º F (12º C).

Imagen: Morgan Hansen/Wikipedia / CC BY - Creative Commons Atribución únicamente

Serpiente de cascabel de la Gran Cuenca en una madriguera de roca en una ladera orientada al sur calentada por el sol.

Dondequiera que ocurran los inviernos, casi todas las especies que no trepan ni migran que se ven durante el verano pasan el invierno bajo tierra. Algunas, como la serpiente de cascabel del Pacífico, seleccionan madrigueras para pasar el invierno cuya profundidad aumenta con las condiciones más frías. Las serpientes de cascabel también seleccionarán madrigueras preferentemente en las laderas orientadas al sur, que reciben más luz solar que otras laderas. Otras especies, como la tortuga de caja de tres dedos, excavan activamente sus madrigueras más profundamente a medida que las temperaturas de la superficie se vuelven más frías.

"Los sistemas de bomba de calor de fuente terrestre proporcionan un 400 % de la energía que necesitan para funcionar".

Las posibilidades

Controlar la temperatura también es una gran preocupación para las personas. La humanidad dedica el 40% de su uso total de energía a controlar la temperatura de sus edificios, por ejemplo.

Los combustibles fósiles se utilizan normalmente para calentar el aire o el agua desde la temperatura ambiente de la superficie hasta la temperatura ambiente, para que las personas puedan vivir y trabajar cómodamente en el interior. Mientras tanto, a solo unos metros de distancia, un enorme recurso termal gratuito permanece sin explotar.

Pero cada vez más, las especies de madrigueras subterráneas, ingeniosas por necesidad, están inspirando a las personas a usar las temperaturas ambientales del subsuelo para hacer el trabajo de calentar el aire y el agua para nosotros. Debido a que utilizan el calor del subsuelo para llevar el aire y el agua a ese promedio de 55 ºF (12 ºC) en todo momento del año, los sistemas de "bomba de calor de fuente terrestre" entregan un 400 % de la energía que necesitan para funcionar, en comparación con los sistemas fósiles. sistemas de calefacción de combustible, que siempre entregan menos calor (<100%) del que queman. Se estima que estas bombas de calor podrían satisfacer el 90% de las necesidades globales de calefacción de edificios, con una fracción del consumo de energía o la producción de gases de efecto invernadero.

Última actualización 18 de agosto de 2016