Relaciones alométrico-biomecánicas entre huesos y músculos en 5 especies de anuros. Modalidades de acción del mecanostato.

MIRIAM CORINA VERA; CAPOZZA RICARDO; FERRETI JOSÉ LUIS; ABDALA VIRGINIA; COINTRY GUSTAVO

Buenos Aires

Congreso; XXXVI REUNIÓN ANUAL AAOMM 2019; 2019

Asociación Argentina de Osteología y Metabolismo Mineral

INTRODUCCIÓNEnanuros, las relaciones alométrico/biomecánicas para músculos yhuesos parecen diferir según hábitat y modo locomotor. Este estudioanaliza esas diferencias y propone explicaciones ecológicas a lospatrones observados.MÉTODOSSedeterminaron tomográficamente (pQCT) indicadores de masa (CMO, área-CtA-), mineralización (vDMO), diseño (perímetros endo/perióstico,espesor, momentos de inercia para flexión ánteroposterior y lateral-xMI, yMI-) y rigidez estructural (BSIs=MIs*vDMO) corticales de 92huesos largos de patas (fémur, tibia-fibula, tibiale y fibulare -huesos tarsales) y el área muscular asociada, en 2 especies deanuros relativamente robustas: R diptycha, terrestre/saltos cortos(Te-SC), n=6; L catesbeianus, acuática/saltos largos (Aq-SL), n=2, yde 3 más gráciles: B faber, arborícola/saltos largos (Ar-SL), n=6;P platensis, acuática/nadadora (Aq-N), n=5; P sauvagii,arborícola/caminadora (Ar-C), n=4 (5-18 sitios/hueso, 1058 scans).RESULTADOSElCMO, los perímetros y la vDMO decrecieron, en el orden: Aq-SL >Te-SC > Ar-SL > Aq-N = Ar-C, con diferencias en espesorrelativamente mayores para Aq-SL y Ar-SL que para las otras (ANOVAfactorial, p<0,05/p<0,001). La relación espesor/luz(resistencia al buckling) fue mayor en las gráciles que en lasrobustas (p<0,001). Los MIs ajustados por CtA (indicadores de laeficiencia de distribución espacial del tejido disponible), muchomayores en las robustas (p<0,001), difirieron paralelamente a losperímetros, pero no al CMO. Las curvas d/c, de distribución(MIs)/calidad (vDMO), fueron significativas en casi todos los sitios(p<0,05-p<0,001), con ordenadas mucho mayores para lasrobustas. Las diferencias en BSIs fueron paralelas a las de MIs peroexageradas, especialmente para Aq-SL y Ar-SL. Los MIs ajustados a CtAy largo óseo correlacionaron con las áreas seccionales muscularesrelevantes para cada hueso (p<0,001), con curvas únicas paratodas las especies juntas. DISCUSIONEngeneral, las especies robustas tienen huesos tubulares anchos y deparedes relativamente delgadas, con altos MIs y tejido cortical muydenso, lo que privilegia su rigidez estructural a la flexión porcarga lateral (BSIs) antes que axial (buckling) necesarios parasoportar las cargas de la locomoción sobre tierra. Las gráciles,con densidad tisular algo menor, tienen huesos relativamente másdelgados pero de paredes relativamente más gruesas, privilegiando suresistencia al buckling antes que a las cargas laterales,necesariospara trasladarse entre ramas y arbustos. Esto, unido a las curvasd/c, sugiere que el mecanostato determinaría las diferenciasgeométricas responsables de esas diferencias en relación estrictacon el entorno mecánico de cada hueso, por sobre las limitaciones delas deformaciones óseas usuales impuestas por la rigidez del tejido.Laafinidad filogenética podría explicar algunas semejanzas entre lasgráciles: Aq-N y Ar-SL (Hylidae) y Ar-C (Phyllomedusidae), pero nocon Te-SC (Bufonidae) ni respecto de Aq-SL (Ranidae), que sondistantes de ellas y entre sí, y todas difieren mucho en sushábitos. En congruencia con lo que antes observamos para el peronéhumano en relación con otros homínidos y cuadrúpedos, estosresultados inéditos soportan nuestra hipótesis original de que elmecanostato determina la eficiencia mecánica esquelética de cadaespecie en función de su hábitat y modo locomotor. Estudiosposteriores son necesarios para evaluar la señal filogenética delos parámetros estudiados.p { margin-bottom: 0.25cm; direction: ltr; color: rgb(0, 0, 0); line-height: 115%; text-align: left; }p.western { font-family: "Calibri", serif; font-size: 11pt; }p.cjk { font-family: "Calibri"; font-size: 11pt; }p.ctl { font-size: 11pt; }