T14. Los elefantes tienen las orejas muy grandes (C) PDF

Preview

Summary

Química...

Description

T14. LOS ELEFANTES TIENEN LAS OREJAS MUY GRANDES Los animales están formados por células y las células son como pequeñas máquinas que necesitan energía para funcionar, esa energía la obtienen generalmente quemando glucosa. Ninguna máquina, ni siquiera la célula, tiene un rendimiento del 100%, por lo que parte de la energía que se produce en ellas se desperdicia en forma de calor. Este calor es necesario eliminarlo porque en caso contrario la temperatura de la célula aumentaría hasta provocar su muerte. En los seres unicelulares eso no es ningún problema porque ese calor se transmite fácilmente al exterior. El mayor problema se presenta en los animales formados por muchas células. Analicemos con detalle este problema. La cantidad de calor que hay que eliminar es proporcional al número de células que posee el animal, y el número de células es proporcional al volumen del animal. De manera que podemos decir que la cantidad de calor que genera el cuerpo de un animal es proporcional a su volumen. Para que ese calor salga del cuerpo debe de atravesar la piel, por lo que podemos afirmar que la cantidad de calor que un animal puede eliminar es proporcional a la superficie de su piel. Veamos ahora cómo se comportan el volumen y la superficie de un cuerpo cuando éste aumenta de tamaño. Para ello escojamos un cuerpo con una forma geométrica sencilla donde sea fácil calcular estas magnitudes, como podría ser un cubo. En la siguiente tabla aparecen los valores del volumen, V, y de la superficie, S, de un cubo a medida que aumenta la longitud, X, de la arista. X

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

2

1

4

9

16

25

36

49

64

81

100

121

144

169

196

225

256

V=X3

1

8

27

64

125

216

343

512

729

1000

1331

1728

2197

2744

3375

4096

S=X

4000

3000

2000

1000

4

6

8

10

12

14

Si representamos estos valores obtenemos esta gráfica, en donde la línea roja corresponde al volumen y la azul a la superficie, vemos que a medida que aumenta el tamaño del cubo su volumen aumenta mucho más rápido que su superficie. Esto le ocurre a todos los cuerpos que tienen forma compacta, lo que quiere decir que los animales grandes, como los elefantes, tienen mucho volumen comparado con su superficie, lo que les crea dificultades para eliminar la gran cantidad de calor que genera su voluminoso cuerpo, por este motivo necesitan aumentar su superficie. Los elefantes han logrado aumentar su superficie de dos 16 maneras, una de ellas es mediante unas orejas muy grandes1, y la otra es con una piel muy rugosa. Gracias a su gran rugosidad, la superficie media de la piel de un elefante es de unos 90 m2, similar a la de un piso con salón, cocina y tres dormitorios. A partir de la anterior discusión es fácil comprender algunos hechos por todos conocidos pero a los que no se les suele buscar explicación. Por ejemplo, a los bebés se les suele abrigar incluso en verano, la explicación está en que al ser pequeños, su volumen no es muy grande comparado con su superficie, por lo que eliminan con facilidad el calor que generan. Este mismo razonamiento sirve para explicar por qué las personas gruesas pasan más calor que las delgadas y por qué a los insectos, que son animales muy pequeños, les resulta muy difícil subsistir en climas fríos, lo que hace que no den señales de vida en invierno.

1

De aquí se podría deducir que una de las razones por las que el elefante africano tiene las orejas más grandes que el asiático es porque en África hace más calor que en Asia....