miércoles, 10 de agosto de 2011

Delfines eléctricos

Por Martín Bonfil Olivera
Dirección General de Divulgación de la Ciencia, UNAM

Publicado en Milenio Diario, 10 de agosto de 2011


Las criptas vibrisales del delfín costero
La evolución produce adaptación. Es por ello que muchas de las características de los seres vivos parecen haber sido diseñadas por una inteligencia superior.

Pero en realidad son producto de un proceso ciego de prueba y error –la selección natural–, que no sólo produce nuevos intentos azarosos de mejorar lo existente, sino que muchas veces toma las piezas disponibles para crear órganos novedosos. El famoso biólogo evolutivo Stephen Jay Gould postuló un nuevo término, “exaptación”, para nombrar a los caracteres moldeados por la selección natural para una función específica que luego son aprovechados para un nuevo uso (aunque luego el filósofo evolucionista Daniel Dennett mostró, en su libro La peligrosa idea de Darwin, que, en realidad, las exaptaciones son simplemente adaptaciones, pues la evolución siempre genera sus novedades a partir de lo existente).

Algunos de los ejemplos más conocidos de exaptaciones son las plumas de las aves, que originalmente servían para conservar calor y luego fueron utilizadas para el vuelo, y la vejiga natatoria de los peces, que se deriva de los pulmones de sus ancestros y hoy les sirve para controlar la flotación. Una nueva exaptación fue mencionada recientemente el bloguero de ciencia Ed Yong, en su extraordinario blog Not exactly rocket science: el descubrimiento de que el delfín costero Sotalia guianensis tiene la capacidad de detectar campos eléctricos para buscar a los peces de los que se alimenta.

Hay muchos animales –tiburones y rayas, anguilas e incluso monotremas como el ornitorrinco y el equidna– que poseen un “sentido eléctrico” –la electrorrecepción– para buscar a sus presas. Pero hasta ahora no se sabía de otro mamífero (sí, los delfines amamantan a sus crías), aparte de los monotremas, que lo tuvieran.

Lo que muchos mamíferos sí tienen son bigotes (técnicamente llamados vibrisas) que les sirven a gatos, perros, roedores e incluso focas como mecanosensores, detectores táctiles para guiar sus movimientos y evitar colisiones. Los delfines no tienen bigotes, pero en el lugar donde éstos irían poseen unos pequeños poros llamados “criptas vibrisales”, que se consideraban vestigios evolutivos sin función.

Pues bien: al investigador Guido Dehnhardt, de la Universidad de Bonn, Alemania, lo intrigaron estas estructuras, y decidió investigarlas usando una cámara infrarroja. Descubrió, en 2000, que las criptas tenían una temperatura muy superior a la de la piel del delfín, lo que indicaba que tenía un rico flujo sanguíneo. Esto no tendría sentido evolutivo a menos que tuvieran alguna función útil (pues los delfines tienen que conservar el calor). Dehnhardt propuso tentativamente que quizá las criptas servían como mecanosensores que podrían detectar cambios de presión en el agua, para ayudarlos a cazar peces.

Pero en otra investigación publicada recientemente en la revista Proceedings of the Royal Society, lo investigadores Nicole Czech-Damal, de la Universidad de Hamburgo, y sus colegas, comprobaron que en realidad las criptas vibrisales del delfín costero –no se sabe si también en otras especies de delfín– son electrorreceptores que detectan campos eléctricos débiles (hasta 4.6 microvolts por centímetro cuadrado, más sensibles que lo que puede detectar un ornitorrinco, pero un millón de veces menos que los de un tiburón).

El delfín Paco, con
su caparazón plástico
¿Cómo lo comprobaron? Una disección de un delfín muerto –por causas naturales– del acuario de la ciudad de Münster, en Alemania, les confirmó que las criptas tenían conexión con el nervio trigémino, que normalmente lleva información de los órganos de los sentidos al cerebro. Luego entrenaron a otro delfín –llamado Paco– para meter su hocico en un aro, pero retirarlo si detectaba un campo eléctrico. Si cubría el hocico con un caparazón plástico, Paco perdía su sentido eléctrico, pero si el caparazón tenía hoyos que permitieran la entrada de agua salada, lo recuperaba.

Mediante esta ingeniosa técnica, Czech-Damal y sus colegas han mostrado, nuevamente, que lo que a primera vista parece un “desecho” evolutivo puede ser en realidad un nuevo órgano producido por la selección natural para dotar a sus poseedores de ventajas adaptativas en la continua lucha por la supervivencia. La historia de la ciencia revela como la curiosidad, combinada con la experimentación sistemática, puede llevar a los descubrimientos más inesperados… y sorprendentes.


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9 comentarios:

Luis Martin Baltazar Ochoa dijo...

¡De todas las maravillas del universo, las mejores son las maravillas de la Vida!
1. Comencemos la polemica: "...e incluso monotremas como el ornitorrinco y el equidna– que poseen un “sentido eléctrico” –la electrorrecepción– para buscar a sus presas. Pero hasta ahora no se sabía de un mamífero (sí, los delfines amamantan a sus crías) que lo tuviera..." pregunta: ¿los monotremas son mamiferos o son reptiles? y nada de que son una cosa rara. Deben pertenecer a uno u otro grupo. Hasta donde recuerdo, Isaac Asimov en su padrisimo libro LOS LAGARTOS TERRIBLES (librito de micro bolsillo, alianza cien) despues de recontar y rebuscar sus caracteristicas (que al principio parecian una burla o un fraude), dice que son mamiferos. ¿por que tu no los incluyes como mamiferos, tocayo? no es mala leche, en verdad quiero saber.
2. Nuestros organos vestigiales, siempre me han parecido fascinantes... un recuerdo de epocas remotisimas, que nos dice algo sin embargo muy emocionante: la vida en este planeta viene de lo mismo. Como diria Mufasa en EL REY LEON: todos estamos conectados en el gran ciclo de la vida.
3. En los humanos hay, hasta lo que sé, CINCO sentidos. Pero siempre me he maravillado de la ENORME LISTA de sentidos que tienen las diferentes especies de nuestro planeta. Es una delicia ver las diferentes formas que toman lso sentidos. Un antojo mio (aunque se dice que Dios no cumple antojos ni endereza jorobados) es poder ennumerar, (hasta donde la sabiduria humana sepa y pueda), ennumerar TODOS los sentidos que haya. ¿podria alguno de ustedes ayudarme a completar esta lista? seria muy interesante cuantos podriamos recabar. ¿va?
4. Por ultimo ¿por que nos son tan simpaticos los delfines? en especial los delfines. Debe ser algo psicologico.
Saludos.

Gerardo Gálvez-Correa dijo...

¡Qué cosa, Luis Martín!:

Acertaste de lleno.

O Martín Bonfil considera que el equidna y el ornitorrinco no son mamíferos, o el párrafo es confuso y está mal redactado.

Gerardo Gálvez-Correa dijo...

Luis Martín:

Si en el texto de Martín Bonfil haces click sobre la palabra monotrema, confirmarás que es considerado un mamífero.

Luis Martin Baltazar Ochoa dijo...

Correcto, gracias, punto uno aclarado.

jack dijo...

Por otro lado yo encontré otro aparente error

"La evolución produce adaptación”

Yo lo considero incorrecto, lo único que produce adaptación es la selección natural. (que no es lo mismo que evolución)-

Y a su vez la selección natural es uno de los mecanismos de evolución.

Es decir no se puede hablar de evolución como principio, si no como consecuencia. (En este caso de la selección natural. también podría ser en consecuencia de la deriva génica u otras).

La evolución es una consecuencia de la selección natural no al revés. ( y de hecho no siempre, puesto que a veces la selección natural no tiene como consecuencia o desenlace evolución (cambio en características heredables).

Por otro lado la evolución puede haberse debido a procesos qu no siempre son adaptativos, por lo que aun asi, si fuera correcto poner a la evolución como principio, tampoco podriamos decir que la evolución produce adapatción (puesto que no siempre), y podria confundir, tanto como de que siempre produce adpataciones como que la evolción es un mecanismo de adaptación cuando es al reves.

Lo correcto creo yo, seria empezar con el enunciado

"la selección natural produce adaptación."

Luis Martin Baltazar Ochoa dijo...

¡No sean comesolos con lo que saben (jeje)! ayudenme a solventar mi pendiente del punto 3 de mi primer comentario, creo que seria MUY INTERESANTE saber la lista lo as entera posible.

Por cierto, y hablando de un animalito singular y que posee un radar como sentido increible, les comento que se me ocurrio poner un arbol bananero (ya se, no es arbol, pero valganmela) y como le salieron sus florecitas, en el dia llegan colibries a succionar, PERO EN LA NOCHE llegan una pandillita de cuatro o cinco murcielagos de la fruta! yo no los habia visto, hasta antier en la medianoche que sali no se a que... son estupendos, tienen el vuelo descarado de las golondrinas pero desgarbado y despatarrado de cachorros de perro; no se les puede ver bien, son rapidisimos, pero me convenci que no muestran miedo al ser humano; claro, si no sale uno con la tonteria de tenerles a su vez miedo a ellos.
Jamas habia estado ni cerca de un murcielago, es algo que me gusto mucho y en tanto se pongan a punto mi penca de platanos, yo creo que ahi andaran estos visitantitos.

Antonio dijo...

No sé si sea exhaustiva pero hay una lista en el artículo de la wikipedia en inglés:

http://en.wikipedia.org/wiki/Sense

Martín Bonfil Olivera dijo...

En efecto, debí escribir "ahora no se sabía de otro mamífero, aparte de los monotremas que lo tuvieran". Ya lo arreglé. A veces la obsesión por no rebasar el número de caracteres perjudican mucho la claridad.
Gracias, Gerardo, por tu amable corrección.

Luis Martin Baltazar Ochoa dijo...

Gracias Antonio, lo reviso. Por cierto, como tu especialidad es la ingenieria: ¿que nos puedes platicar de las construcciones que hacen lso animales? estupendo ejemplo de eficiencia y economia.