LA ANATOMÍA COMPARADA DE LOS ANIMALES
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LA ANATOMÍA COMPARADA DE LOS ANIMALES (en relación al tipo de alimentación) por el Dr. Milton Mills* esqueleto de hombre y de gorila Normalmente se describen a los seres humanos como "omnívoros." Esta clasificación se basa en la observación de que los seres humanos se alimentan generalmente de una variedad amplia de alimentos vegetales y animales. Sin embargo, la cultura, costumbre y el aprendizaje están confundiendo el entendimiento de la nutrición humana. Así, la "observación" no es la mejor técnica para utilizar al intentar identificar la dieta "más natural" para los seres humanos. Mientras que la mayoría de los seres humanos tienen un comportamiento omnívoro, todavía de la pregunta que se mantiene si los seres humanos son anatómicamente aptos para una dieta que incluya alimentos animales así como alimentos vegetales. Una técnica mejor y más objetiva es mirar la anatomía y la fisiología humanas. Los mamíferos se adaptan anatómica y fisiológicamente para obtener y consumir una clase particular de dieta (Es práctica común al examinar los fósiles de mamíferos extintos analizar las características anatómicas para deducir la dieta probable del animal) por lo tanto, podemos observar a mamíferos carnívoros (se alimentan de carnes, huesos y restos animales), a los herbívoros (se alimentan de plantas) y a los omnívoros para ver qué características anatómicas y fisiológicas se asocian a cada tipo de dieta. A partir de ahí podremos mirar la anatomía y la fisiología humanas para ver a qué grupo pertenecemos. Cavidad bucal Los carnívoros tienen una abertura amplia de la boca con relación al tamaño de su cabeza. Esto confiere las ventajas obvias para desarrollar las fuerzas necesarias para agarrar, matar y descuartizar la presa. La musculatura facial se reduce puesto que estos músculos obstaculizarían una apertura amplia de la boca, y no participan en el proceso de deglución animal. En todos los mamíferos carnívoros, la articulación de la mandíbula es una simple bisagra que está ubicada en el mismo plano de la dentadura. Este tipo de articulación es extremadamente fuerte y actúa como el punto de apoyo para los "brazos de una palanca" formados por las mandíbulas superiores y las inferiores. Los músculos principales usados para articular las mandíbulas en carnívoros son los temporales. Este músculo esta tan desarrollado en los carnívoros que forman la mayor parte del volumen de los lados de la cabeza (cuando acaricias un perro, estás acariciando sus músculos temporales). El "ángulo" de desplazamiento de la mandíbula inferior en carnívoros es pequeño. Esto es porque los músculos masetero y los pterigoides que se insertan en ese lugar son de poca importancia para ellos. La mandíbula inferior de carnívoros no puede moverse hacia adelante, y tiene movimiento de lado a lado, es decir, lateralizado, muy limitado. Cuando muerde, las muelas con forma de cuchilla adyacentes a las mejillas se deslizan unos con otras, actuando como cuchillos que cortan la carne. Los dientes de un carnívoro están discretamente espaciados para no retener restos de alimentos. Los incisivos son cortos, acentuadas y puntiagudos, y se utilizan para agarrar y destrozar. Los caninos son muy alargados y tienen forma de daga para actuar como puñal, desgarrar y matar a la presa. Los molares (carnassials) son aplanados y triangulares con los bordes dentados que funcionan como las láminas afiladas de las sierras. Debido a la articulación tipo bisagra que se empalma, cuando un carnívoro cierra sus mandíbulas, los dientes laterales a las mejillas actúan juntos de manera que semeja el movimiento de dos láminas cortantes de una tijera. La saliva de animales carnívoros no contiene las enzimas digestivas. Al comer, un carnívoro mamífero deglute rápidamente y no mastica su alimento. Puesto que las enzimas proteolíticas (que digieren proteínas) no se pueden liberar en la boca debido al peligro del autodigestión (que dañaría la cavidad bucal), los carnívoros no necesitan mezclar su alimento con saliva; simplemente muerden pedazos enormes de carne y los tragan enteros. Según teoría evolutiva, las características anatómicas consistentes con una dieta herbívora representan una condición más recientemente derivada que la del carnívoro. Los mamíferos herbívoros tienen musculatura facial bien desarrollada, labios carnudos, una abertura relativamente pequeña de la cavidad bucal y una lengua muscular y gruesa. La ayuda de los labios en el movimiento del alimento en la boca y, junto con la musculatura facial (de la mejilla) y la lengua, ayuda en la masticación del alimento. En herbívoros, la articulación de las mandíbulas no está en el mismo plano que el de los dientes, sino que está por encima. Aunque esta articulación es menos fuerte que la del carnívoro, es mucho más móvil y permite los movimientos complejos de la mandíbula necesarios para masticar los alimentos vegetales. Además, este tipo de articulación permite que los dientes superiores e inferiores laterales de la mejilla estén casi juntos a lo largo de las mandíbulas cuando la boca es cerrada, actuando como plataformas que muelen. El ángulo de la mandíbula se ha ampliado para proporcionar una amplia área para la inserción de los músculos, bien desarrollados, masetero y pterigoideo (éstos son los músculos principales de la masticación en animales herbívoros). Los músculos temporales son pequeños y de menor importancia. Los músculos masetero y del pterigoideo por su forma de inserción permiten desplazar la mandíbula inferior hacia los costados. Por consiguiente, la mandíbula inferior tiene un movimiento lateral pronunciado al comer. Este movimiento lateral es necesario para la acción de moler durante la masticación. La dentadura de herbívoros es muy variada dependiendo de la clase de vegetales que cada especie particular se adapte para comer. Aunque estos animales diferencian en el tipo y número de dientes ellos los poseen, la variada clase de dientes comparten características estructurales comunes. Los incisivos son amplios, aplanados y semejan a las palas. Los colmillos pueden ser pequeños como en los caballos, prominentes como en hipopótamo, cerdos y algunos primates (en éstos se piensa que son utilizados para la defensa) o ausente. Las muelas, se ajustan y se aplanan generalmente en la parte superior para proporcionar una superficie que muele. Las muelas no pueden deslizarse verticalmente entre unas y otras de manera de semejar el movimiento de una rebanadora, sino que se deslizan horizontalmente para machacar y moler el alimento. Las características superficiales de las muelas varían dependiendo del tipo de vegetal que el animal come. Los dientes de animales herbívoros se agrupan muy cerca entre ellos, de modo que los incisivos actúen como un mecanismo cortante muy eficiente, y los molares superiores e inferiores forman plataformas extendidas para machacar y moler. Los dientes actúan como paredes limitando una cavidad bucal con un espacio grande, el cual es usado durante el proceso de masticación. Estos animales mastican metódicamente y cuidadosamente su alimento, empujando el alimento hacia atrás y adelante, colocándolo en los dientes que muelen (molares) con la ayuda de los músculos de la lengua y de mejilla. Este proceso cuidadoso es necesario para romper las paredes celulares de las plantas para lograr la liberación de los contenidos intracelular digerible y lograr la mezcla con la saliva. Esto es importante por que la saliva de los mamíferos herbívoros a menudo contiene enzimas que digieren los carbohidratos (ptialina) comenzando de esa manera el proceso de digestión en la misma boca. Estómago e intestino delgado Diferencias llamativas entre los carnívoros y los herbívoros se ven en estos órganos. Los carnívoros tienen un estómago (monocámara) simple y espacioso. El volumen del estómago de un carnívoro representa 60-70% de la capacidad total del sistema digestivo. Porque la carne es relativamente fácilmente digerida para ellos, sus intestinos pequeños (donde ocurre la absorción de las moléculas del alimento) son cortos - cerca de tres a cinco o seis veces la longitud de cuerpo. Puesto que estos animales hacen un promedio de una matanza alrededor de una vez por semana, un volumen grande del estómago es ventajoso porque permite que los animales traguen rápidamente al comer, ingiriendo tanta carne como sea posible de una vez la cual podrá ser digerida mas tarde mientras descansan. Además, la capacidad del estomago del carnívoro para secretar ácido clorhídrico es excepcional grande. Ellos pueden mantener el PH gástrico muy bajo, entre valores de 1 y 2 (N deT: acidez muy alta) aún en presencia de los alimentos. Esto es necesario para facilitar la digestión de la proteína y para matar las abundantes bacterias dañinas encontradas en las carnes. Debido a la dificultad relativa con la que son digeridas las plantas (por la presencia de grandes cantidades de fibras indigeribles) los herbívoros tienen un aparato digestivo significativamente más grande y en algunos casos mucho más elaborado que los carnívoros. Ellos consumen plantas que contienen elevadas proporciones de celulosa, la cual debe ser fermentada (en el tracto digestivo por actividad bacteriana) para obtener muchos nutrientes. Se clasifican como "rumiantes" (los fermentadores en porciones anteriores del tracto gastrointestinal) o fermentadores en partes posteriores del tracto gastrointestinal. Los rumiantes son los herbívoros con los estómagos "multi cámara" (varias cámaras) mas conocidos. Los animales herbívoros que comen una dieta de la vegetación relativamente suave no necesitan un estómago "multi - cámara"". Tienen típicamente un estómago simple (una sola cámara), y un intestino delgado largo. Estos animales fermentan las partes difíciles de digerir de las plantas en sus porciones finales del intestino (colon). Muchos de estos herbívoros aumentan la sofisticación y la eficacia de sus tractos gastrointestinales incluyendo enzimas que digieren carbohidratos en la saliva. Un proceso de fermentación del estómago "multi cámara" en un animal que consumió una dieta de la vegetación suave provocaría un derroche de la energía. Los alimentos y las calorías serían consumidos por las bacterias y los protozoos de la fermentación antes de alcanzar el intestino delgado para la absorción. El intestino delgado de los herbívoros tiende para ser muy largo (10 veces mayor que longitud de cuerpo, medidos desde la boca al ano) para permitir el tiempo y el espacio adecuados para la absorción de los alimentos. Colon El intestino grueso (colon) de carnívoros es simple y muy corto, pues sus propósitos solamente es absorber sal y agua. Es aproximadamente el mismo diámetro que el intestino delgado y, por lo tanto, tiene una capacidad limitada de funcionar como un reservorio. El colon es corto y sin apariencia abolsada. El músculo se distribuye a través de la pared, dando al colon un aspecto cilíndrico liso. Aunque una población bacteriana está presente en el colon de carnívoros, sus actividades son esencialmente putrefactivas. En animales herbívoros, el intestino grueso tiende a ser un órgano sumamente especializado implicado en la absorción del agua y del electrolitos, producción y absorción de vitaminas, y/o fermentación de las fibras vegetales. El colon de herbívoros es generalmente más ancho que su intestino pequeño y es relativamente largo. En algunos mamíferos herbívoros, el colon tiene el aspecto abolsado debido al arreglo de las fibras del músculo en la pared intestinal. Además, en algunos herbívoros el intestino ciego (la primera sección del colon) es absolutamente grande y sirve como el sitio primario o accesorio de la fermentación. Omnívoros Uno esperaría que un omnívoro mostrara las características anatómicas que lo facilita para comer carnes y vegetales. Según la teoría evolutiva, la estructura del aparato digestivo del carnívoro es más primitiva que las adaptaciones herbívoras. Así, un omnívoro podría ser entendido como un carnívoro que demuestra algunas adaptaciones del aparato gastrointestinal a una dieta herbívora. Éste es exactamente la situación que encontramos en el oso, el mapache y ciertos miembros de las familias caninas. (Esta discusión será limitada a los osos porque son, generalmente, representantes de los omnívoros anatómicos.) Los osos se clasifican como carnívoros pero son omnívoros anatómicos clásicos. Aunque comen algunos animales, los osos son sobre todo herbívoros con 70-80% de su dieta comprendida por plantas. (La excepción es el oso polar que vive en el congelado ártico pobre de vegetación y la alimentación primaria es la grasa de la foca.) Los osos no pueden digerir la vegetación fibrosa bien, y por lo tanto, su alimento es altamente selectivo. Su dieta es dominada por las hierbas, los tubérculos y las bayas. Muchos científicos creen que la razón de la hibernación de los osos es porque su principal alimento (vegetación) no está disponible en los fríos inviernos del norte. (Obsérvese que la hibernación de los osos polares es durante los meses del verano en que las focas son inasequibles.) Los osos exhiben generalmente las características anatómicas coherentes con una dieta carnívora. La articulación de la mandíbula de los osos está en el mismo plano que los dientes molares. Los músculos temporales son muy desarrollados, y el ángulo de la mandíbula, pequeño, se corresponde al papel limitado el pterigoideo, y los músculos maseteros participan en el movimiento de la mandíbula. El intestino pequeño es corto (longitud de cuerpo de menos de cinco veces) como el de los carnívoros puros, y el colon es simple, liso y corto. La adaptación más prominente a una dieta herbívora en osos (y otros omnívoros "anatómicos") es la modificación de su dentición. Los osos conservan los incisivos, los colmillos grandes y los premolares de los carnívoros; pero las muelas se han ajustado con las cúspides redondeadas para machacar y moler. Los osos, sin embargo, no han adoptado las uñas características de los herbívoros y conservan las garras alargadas de los carnívoros. Un animal que captura, mata y come a la presa debe tener el equipo físico que hace a la depredación práctica y eficiente. Puesto que los osos incluyen cantidades significativas de carne en su dieta, deben conservar las características anatómicas que permiten que capturen y que maten animales. Por lo tanto, los osos tienen una estructura de la mandíbula, musculatura y la dentición que les permiten desarrollar y aplicar las fuerzas necesarias para matar y para descuartizar a la presa, aun cuando la mayoría de su dieta está basada de plantas. El oso tiene una articulación de la mandíbula tipo herbívoro (encima del plano de los dientes) que es una articulación, lejos, más eficiente para moler vegetación y que potencialmente permitiría que los osos aprovechar una gama más amplia de plantas en su dieta. Esta articulación es mucho más débil que la de los carnívoros. La articulación de la mandíbula de los herbívoros se disloca fácilmente y no soportaría bien las tensiones de someter la presa durante la lucha y/o en el quebrantamiento de los huesos (ni permitiría alcanzar la amplia gama de necesidades de los carnívoros). En la vida salvaje, un animal con una mandíbula dislocada pronto moriría de hambre o sería comido por otro y, por lo tanto, sería un resultado de la adaptación contradictoria. Una especie dada no puede adoptar, la más débil pero la más eficiente y móvil articulación del tipo herbívoro hasta que no haya basado su alimentación primaria en las plantas, ya que realmente estaría en riesgo de la dislocación articular, muerte y finalmente la extinción. ¿Qué somos nosotros? El aparato gastrointestinal humano ofrece las modificaciones anatómicas consistentes con una dieta herbívora. Los seres humanos tienen labios musculares y una abertura pequeña de la cavidad bucal. Muchos de los "músculos supuestos de la expresión" son realmente los músculos usados en la masticación. La lengua muscular y ágil es esencial para comer, se ha adaptado al uso del habla y otras actividades. La articulación de la mandíbula es aplanada por una placa cartilaginosa y está localizado bien arriba del plano de los dientes. Se reduce el músculo de los temporales. La "mandíbula cuadrada característica" de los varones adultos refleja el proceso angular ampliado de la mandíbula y del desarrollado grupo de los músculos de los maseteros y pterigoideo. La mandíbula humana puede moverse adelante para enganchar las incisivos, y de lado a lado para machacar y para moler. Los dientes humanos son también similares a ésos encontrados en otros herbívoros a excepción de los caninos (los colmillos de algunos de los monos son alargados y se piensa que son utilizados para la exhibición y/o la defensa). Nuestros dientes son algo grandes y lindan generalmente contra uno otro. Los incisivos son planos y como espada, útil para pelar, cortar y morder los materiales relativamente suaves. Los caninos no son serrados ni cónicos, pero son aplanados, romos y pequeños y funcionan como los incisivos. Los premolares y las muelas poseen un cuerpo casi cúbico, con su cara triturante aplanada y con protuberancias (llamadas cúspides), y son usados para machacar, moler y reducir a pasta los alimentos. La saliva humana contiene la enzima amilasa que digiere carbohidratos. Esta enzima es muy importante en la digestión de los carbohidratos. El esófago es estrecho y preparado para el paso de pequeñas cantidades de comida masticada. El comer rápidamente, procurando tragar una cantidad grande de alimento o tragar alimentos difíciles de digerir y/o mal masticados (la carne es el culpable más frecuente) a menudo puede generar que la persona se ahogue. El estómago del hombre tiene una sola cámara, su acidez es suave. (Clínicamente, si una persona presenta un PH gástrico menor de 4-5 (es decir mucha mayor acidez de lo normal) cuando hay alimento en el estómago es tema de estudio.) La capacidad del estómago representa cerca de 2127% de la capacidad total del tracto gastrointestinal. El estómago sirve como cámara de mezcla y almacenamiento, mezclando los alimentos y transformando la mezcla en una masa semi-líquida y regulando su entrada en el intestino delgado. El intestino delgado humano es largo, con un tamaño promedio de 10 a 11 veces la longitud de cuerpo. (Nuestro intestino delgado tiene un promedio de 6 a 9 metros. El tamaño de cuerpo humano se mide de la parte superior de la cabeza al final de la espina dorsal y de los promedios entre 0.6 a 0.9 metros en longitud en individuos normales.) El colon humano demuestra la estructura saculada (abolsada) característico de los herbívoros. La sección del intestino grueso es más grande que la del el intestino delgado. El colon es relativamente largo. El colon del hombre es responsable de la absorción del agua y de los electrolitos y de la producción y de la absorción de ciertas vitaminas. Hay también fermentación bacteriana extensiva de los materiales fibrosos de las plantas, con la producción y la absorción de las cantidades significativas de energía (ácidos grasos de cadenas cortas) dependiendo del contenido de la fibra de la dieta. La manera que la fermentación y la absorción de metabolitos ocurre en el colon humano recientemente ha comenzado a ser investigado. Resumen En conclusión, vemos que los seres humanos tienen la estructura del aparato gastrointestinal de un herbívoro. El Humano no muestra las estructuras mezcladas que uno espera encontrara en un omnívoro anatómico, como los osos y los mapaches. De ahí que como resultado de la comparación del tracto gastrointestinal de los humanos con el de los carnívoros, herbívoros y omnívoros nos permite concluir que esta preparado para ser herbívoro. CARNÍVORO OMNÍVORO HUMANOS MUSCULOS FACIALES Reducidos para permitir bien desarrollados una gran apertura de la boca Reducidos bien desarrollados MANDÍBULA Angulo no expandido Angulo expandido Angulo no expandido HERBÍVORO Angulo expandido ARTICULACIÓN DE LA En el mismo plano que Por encima del plano MANDÍBULA los dientes molares de los molares En el mismo plano Por encima del que los dientes plano de los molares molares MOVIMIENTOS DE LA MANDÍBULA Cortante movimiento lateral mínimo No cortante y gran movimiento lateral y antero-posterior Cortante movimiento lateral mínimo No cortante y gran movimiento lateral y antero-posterior PRINCIPALES MÚSCULOS DE LA MANDIBULA Temporales Maseteros y pterigóideos Temporales Maseteros y pterigóideos APERTURA DE LA grande BOCA CON RELACIÓN AL TAMAÑO DE LA CABEZA pequeña grande pequeña DIENTES - INCISIVOS anchos, de forma de pala aplanada pequeños y puntiagudos anchos, de forma de pala aplanada pequeños y puntiagudos DIENTES - CANINOS largos, afilados, puntiagudos y curvos desafilados, pueden ser pequeños a desarrollados. Su desarrollo está relacionado a la defensa largos, afilados, puntiagudos y curvos DIENTES - MOLARES afilados y puntiagudos aplanados con cúspides. Superficies complejas. formas intermedias aplanados con entre herbívoros y cúspides carnívoro MASTICACIÓN No mastica. Traga el alimento entero necesaria una gran masticación traga la comida entera o simplemente la rompe necesaria una gran masticación SALIVA sin enzimas digestivas con enzimas para la digestión de carbohidratos complejos sin enzimas digestivas con enzimas para la digestión de carbohidratos complejos TIPO DE ESTÓMAGO Simple Simple o con varias cámaras Simple Simple ACIDEZ ESTOMACAL PH menor o igual a 1 medido con la comida en el estómago PH 4 a 5 con comida en estómago igual que carnívoro igual que herbívoro CAPACIDAD ESTOMACAL 60% a 70% del total del Menor del 30% del volumen del tracto total del volumen del digestivo tracto digestivo 60% a 70% del 21% a 27% del total total del volumen del volumen del del tracto digestivo tracto digestivo RELACIÓN LONGITUD DEL INTESTINO DELGADO Y EL CUERPO 3 a 6 veces la longitud del cuerpo 10 a 12 veces la longitud del cuerpo 4 a 6 veces la 10 a 11 veces la longitud del cuerpo longitud del cuerpo COLON simple, corto y liso largo, complejo y saculado simple, corto y liso HIGADO Puede detoxificar grandes cantidades de vitamina A No puede detoxificar igual que carnívoro igual que herbívoro grandes cantidades de vitamina A RIÑON la orina que produce es orina moderadamente igual que carnívoro igual que herbívoro extremadamente concentrada concentrada UÑAS / GARRAS garras afiladas uñas planas o desafiladas garras afiladas rudimentarios: pequeños y desafilados largo y saculado uñas planas
