Afecta la masa corporal al desempeño locomotor en pequeños mamíferos? Factores que determinan la velocidad de transición entre el trote y el galope en Octodon degus

Abstract

Observaciones de que mamíferos de gran tamaño y aves ven afectado su desempeño locomotor por aumentos en su masa corporal ha llevado a pensar que debería ocurrir lo mismo en pequeños mamíferos, implicando un aumento en el riesgo de depredación con aumentos en masa. Sin embargo, el escaso conocimiento de los factores y condiciones que restringen la locomoción terrestre, en particular en mamíferos de pequeño tamaño corporal impiden las extrapolaciones. Para determinar la importancia de la masa corporal sobre la locomoción en mamíferos de pequeño tamaño, se utilizaron manipulaciones experimentales de la masa corporal del roedor caviomorfo Octodon degus y se evaluaron los efectos sobre el consumo de oxígeno y la velocidad de transición entre el trote y el galope (Vt-g). No se encontró evidencia de un correlato entre la velocidad de esta transición y el costo energético de transporte en ninguno de los tratamientos, lo que descarta la idea de una transición determinada por factores energéticos. Además, no se observó variación en la Vt-g de individuos con masa aumentada respecto de los individuos controles, lo cual se contradice con la idea de que el desempeño locomotor en pequeños mamíferos disminuye con aumentos en la masa corporal. Esto indica que la transición entre marchas no estaría determinada por factores mecánicos, a diferencia de lo que se ha observado en mamíferos grandes (e.g., caballos). Los resultados, en cambio, son consistentes con las predicciones del modelo de similitud dinámica, indicando que la transición entre marchas sería necesaria cuando la relación entre las fuerzas inerciales y gravitatorias del cuerpo alcanzan un determinado valor, posiblemente para mantener la estabilidad a medida que aumenta la velocidad.

Observations that the locomotor performance of large-sized mammals and birds is affected by increments in their body mass has lead to the idea that the same pattern should be found in small mammals, implying an increase in their predation risk due to mass increments. However, the scarce knowledge of the factors and conditions that constrain terrestrial locomotion, in particular those of small mammals, make it difficult to extrapolate from these results. In order to determine the importance of body mass on small mammal locomotion, I used experimental manipulations of body mass in the caviomorph rodent Octodon degus and the effects on both the running metabolism and the speed of the trot-gallop transition (Vt-g) were evaluated. No evidence was found of a correlation between metabolism and gait transition in all treatments, not supporting the energetic-based gait transition hypothesis. There was no change in the Vt-g between the added-mass treatments compared with the control treatment, in disagreement with the idea of a reduction in the locomotor performance due to body mass increment. Also, this result indicates that the gait transition is not determined by mechanical factors, contrary to what is observed in large mammals. The results are consistent with predictions derived from the dynamic similarity hypothesis, suggesting that the transition between gaits is necessary when the relation between the inertial and gravitational forces reaches a certain value, in order to keep the stability of the body as the organism increase its running speed.