En este trabajo se propone un estudio detallado de la permeabilidad pasiva del intestino de las aves a compuestos hidrofílicos. Este estudio mecanístico tiene importantes implicancias para la ecología y la fisiología digestiva evolutiva de las aves. OBJETIVOS:
(1) Caracterizar la vía pasiva utilizando sondas con distintos tamaños moleculares.
(2)Determinar si la vía pasiva puede ser modulada.
(3) Determinar la absorción de toxinashidrofílicas por la vía pasiva.
(4) Someter a prueba si la absorción pasiva es modulada para minimizar la absorción de toxinas hidrofílicas.

JUSTIFICACIÓN E IMPACTO:
Existe una noción generalizada acerca de que la D-glucosa es absorbida principalmente por mecanismos activos y que las capacidades de transporte de los transportadores de glucosa y aminoácidos de la membrana apical del intestino delgado están ligadas a las demandas metabólicas con provisión de un cierto margen de seguridad. También, se ha postulado que, debido a que la comida puede contener toxinas, habría ocurrido una selección en contra de la absorción pasiva y en favor de la especificidad de absorción utilizando proteínas de transporte específicas del ribete en cepillo intestinal. Los estudios aquí propuestos ponen a prueba el supuesto de que la L-glucosa es un marcador de absorción pasiva y la inferencia que propone que una importante proporción de la D-glucosa es absorbida también en forma pasiva. La obtención de soporte para esta última inferencia, desafiará las nociones que prevalecen acerca de la absorción intestinal, e impactará en los análisis en fisiología digestiva evolutiva que intentan balancear la capacidad fisiológica de absorción de nutrientes con la ingesta de nutrientes. Una permeabilidad intestinal alta permitiría que toxinas hidrosolubles de materia tanto animal como vegetal presentes en el lumen intestinal puedan ser absorbidas en forma pasiva.
Esta vulnerabilidad a las toxinas podría ser una importante fuerza directriz, restringiendo comportamientos exploratorios y de forrajeo, y limitando el nicho dietario. El escenario expuesto plantea la necesidad de realización de nuevas investigaciones acerca de los costos asociados a la detoxificación de toxinas naturales absorbidas, y también quizás, acerca de la sensibilidad de los animales salvajes a herbicidas y pesticidas hidrosolubles de última generacion recientemente producidos por el hombre.

passive absorption, gastrointestinal tract, digestive physiology, ecophysiology, ecotoxicology

PASSIVE ABSORPTION OF THE INTESTINE IN BIRDS. CHARACTERIZATION, MODULATION AND ECOLOGICAL IMPLICANCES. A detailed study of the passive permeability of the avian intestine to hydrophilic compounds is proposed. This mechanistic study has important implications for avian ecology and for the study of evolutionary digestive physiology.
OBJECTIVES:
(1) To determine how passive absorption varies with molecular size.
(2) To determine whether the passive pathway is modulated.
(3) To determine hydrophilic toxin absorption by the passive pathway.
(4) To test if passive absorption would be down-modulated to diminish the absorption of hydrophilic toxins. RATIONALE AND SIGNIFICANCE: A widespread notion is that D-glucose is mainly actively absorbed and that the transport capacity of intestinal apical sugar and amino acid transporters are matched to meet metabolic demands with some provision for a safety margin. Furthermore, it has been argued that because foods may contain toxins there would have been selection against reliance on passive absorption in favor of the specificity of absorption via specific transport proteins in the intestinal brush border. However, seemingly contrary to these arguments, freely-feeding birds absorb most ingested L-glucose, the stereoisomer assumed not to interact with the intestine's brush border glucose transporter. The proposed studies test the assumption that most D-glucose absorption is passive. Support for the latter conclusion will challenge prevailing notions about nutrient absorption, and impact analyses in evolutionary digestive physiology that attempt to match physiological capacity to absorb nutrients with nutrient intake. A high intestinal permeability permitting passive absorption might permit toxins to be absorbed from plant and animal material in the intestinal lumen. This vulnerability to toxins could be an important ecological driving force, constraining exploratory behavior and foraging, and limiting the breath of the dietary niche. This scenario would beg research on the costs associated with detoxication of absorbed natural toxins, and perhaps the sensitivity of wild animals to the new generation of water-soluble herbicides and pesticides produced by humans.