Biología

Rayas y manchas


Las cebras espantan con ellas a los mosquitos

Existen varias hipótesis con respecto al motivo del característico dibujo a rayas de estos equinos. La última de ellas, expuesta por investigadores de la universidad sueca de Lund, apunta a que se trata de una medida para evitar los picotazos de los mosquitos. Segun ellos, la luz del sol está formada por rayos que viajan en todas las direcciones, pero cuando dicha luz se refleja en la superficie del agua, esta se polariza horizontalmente (los rayos se reflejan solo en el plano horizontal). Y resulta que los mosquitos se ven atraídos por esta luz polarizada, ya que el agua es el entorno en el que se aparean y depositan sus huevos. Pues bien, los pelajes oscuros de los animales también polarizan la luz horizontalmente, al contrario que el rayado de las cebras, que refleja la luz de un modo muy poco atrayente para los molestos insectos.
Las rayas de la cebra también apuntan, que podrían servirle para despistar a los leones. La masa rayada que forma una manada al correr puede dificultar a los depredadores al enfocar a una presa, aunque no sea de mucha ayuda.


El escudo de las jirafas


El principal motivo para la presencia de patrones rayados y moteados en el reino animal es su función como camuflaje defensivo, para evitar ser vistos tanto presas como depredadores. Así sucede en el caso de las jirafas, que, gracias a su piel manchada, cuando permanecen inmóviles se confunden entre los arboles con los juegos de luces y sombras que estos proyectan. Otra hipótesis mucho menos extendida plantea que el patrón de manchas de las jirafas generaría turbulencias en el aire que ayudarían a enfriar la superficie del animal en el caluroso ambiente en el que vive. En otro orden de cosas, las manchas de las jirafas también sirven para estimar su edad:  cuanto más oscuras, más viejos son los individuos. 

La vaca

Su pelaje a manchas se justifica por una influencia antropogénica; es decir, la intervención humana. En realidad, es el resultado de cruzar diversas especies blancas y negras que dieron lugar a una nueva que, además de poseer un llamativo pelaje a manchas, resultó ser una verdadera “máquina” de producir leche. De ahí que el moteado se perpetuase generación tras generación, a pesar de no suponer ninguna ventaja evolutiva.

Felinos
Las rayas del tigre de bengala no tienen su razón de ser en su preferencia por un entorno de tallos y hierbas altas en el cual son de gran ayuda para camuflarse. Cada ejemplar posee un patrón único de rayas, del mismo modo que cada ser humano posee unas huellas dactilares únicas, lo que da pie a otra hipótesis para el origen de estos dibujos: la función de reconocimiento. Es decir, que permite identificarse entre sí a los distintos individuos. Si afeitásemos a un tigre sus rayas, seguirían siendo visibles sobre la piel desnuda del animal.
Los casos más significativos de camuflaje con fines ofensivos son los patrones moteados del leopardo, el lince,el jaguar, etc. Según una investigación llevada a cabo por la Universidad de Bristol en 2010, los dibujos de estos felinos son tanto más irregulares, grandes, oscuros y complejos cuanto más denso y espeso sea el hábitat en el que cazan. Aun así, hay excepciones; como los guepardos, que han mantenido sus manchas (si bien estas son más pequeñas) a pesar de cazar en espacios abiertos.

El pez payaso y las anémonas



Tres rayas blancas que le ayudan a camuflarse entre las anémonas forman el dibujo del pez payaso. En este caso, el patrón cumple una función de camuflaje. Estas tres rayas dan, además, pie a un gag de Buscando a Nemo, cuando el padre, Merlin, pregunta a su hijo cuántas rayas tiene para comprobar si se encuentra bien. La respuesta, claro, es tres.

Serpiente coral


Las bandas negras y rojas de la serpiente coral son un ejemplo de función comunicativa de los pelajes dibujados, como forma de avisar a sus potenciales depredadores de que es venenosa. Por eso, las bandas son de colores vistosos, para resaltar la figura en lugar de ocultarla. La diferencia entre el dibujo comunicativo y el de camuflaje es evidente al comparar el de la ya mencionada coral, para proclamar su presencia, frente al patrón mimético de la pitón, que le permite acercarse a sus víctimas sin ser detectada.
Algunas serpientes, llamadas falsas corales, tienen la capacidad de mimetizar a las verdaderas para engañar a sus depredadores.

La mariposa



Los “ocelos”, patrones con forma de ojo que lucen las mariposas, tienen la doble función de asustar a los depredadores y  de confundirles sobre la ubicación de la cabeza. Así, en caso de que el agresor no huya atemorizado, dirigirá su ataque a los falsos ojos.

Cómo se forman los patrones de rayas y manchas de los animales?
Un reciente estudio efectuado por investigadores del King’s College de Londres acaba de confirmar la hipótesis planteada por el matemático británico Alan Turing hace medio siglo. Según su teoría, los patrones biológicos como las rayas del tigre y las manchas del leopardo aparecen por la interacción de un par de morfógenos (sustancias que gobiernan el desarrollo tisular), uno activador y otro inhibidor.
Estos dos morfógenos se combinarían para crear el patrón de rayas o manchas así: el activador forma la raya, pero, al interaccionar con el inhibidor, deja de manifestarse y da lugar a un “espacio en blanco” antes de volver a manifestarse en forma de otra raya.
En el King’s College, los investigadores han podido comprobar que, en efecto, esto es así estudiando las crestas que, espaciadas de una forma regular, aparecen en el paladar de los ratones. 
Los científicos consiguieron identificar los dos morfógenos que los regulan y constataron que al modificar la actividad de uno u otro cambiaba el patrón de las crestas de acuerdo a lo señalado en las ecuaciones de Turing.


Avispón gigante japonés


La especie Vespa mandarinia también conocida como avispón gigante japonés, es el avispón más grande del planeta, cuyo cuerpo puede medir entre 27 y 45 milímetros. Las reinas alcanzan unos 5,5 cms de longitud y 7 cm de envergadura.



Poseen un aguijón de 6,35 mm con un potente veneno capaz de disolver los tejidos. También dispone de unas mandíbulas potentes, armaduras protectoras y uñas tarsales para sujetar a la víctima.
Aquellos que han recibido una picadura la describen como insoportable y muy dolorosa, como sentir un clavo ardiendo a través de la pierna . Es el animal que causa más muertes en Japón, hasta unas 70 al año.






En primavera, después de seis meses de hibernación, aparece la reina, se encuentra hambrienta y necesita comer. Para reponer fuerzas lame la savia del castaño, ya que no puede digerir proteínas sólidas. Anida en grietas o debajo de los árboles. Le lleva días hacer su nido. Mastica la madera en pequeños trozos y forma una pulpa pegajosa que se convierte en un papel fuerte, flexible y ligero, ideal para una guardería. A continuación pone los huevos, que se van desarrollando en el nido. 

Sus estadios son: 1.- Huevos. 2.- Larvas. 3.- Crisálidas en forma de capullo 4.- Avispón. Al principio son todas hembras obreras (al igual que ocurre con las abejas). 

Tardan menos de una semana en pasar al estado de larva. Cuando nacen, éstas comienzan a arañar el nido con sus mandíbulas, provocando en la reina el deseo de matar. Necesitan ser alimentadas. La reina caza y mutila a sus presas con fría precisión quirúrgica. No puede comerse las presas, así que corta los apéndices, y mastica el cuerpo hasta formar una pasta húmeda que lleva al nido para sus larvas (papilla de carne blanda). Todos los avispones que nacen son hembras. Su vida dura un mes. Las recién nacidas lamen y mordisquean a la reina, para reconocerla. Cada día que pasa, necesitan más carne. Las cazadoras traen la comida, pero como no pueden comer, hacen un intercambio. Las larvas les obsequian con un potente cóctel energético (su saliva), que es una mezcla de aminoácidos de avispones o VAAM, lo cual les hace recorrer 100 km/día, a una velocidad de 40 km/h. Esto les da a los avispones una energía excepcional. A mediados del verano, los nidos empiezan a crecer; hay muchos, y de una gran envergadura. En esta fecha son ya 200 individuos (10 veces más que hace semanas). Cada día hay muchos más. En dos semanas, llegan a 400. El nido alcanza 1 m de diámetro, formado por 9 niveles distintos. La reina pone miles de huevos. Más crías, necesitan más caza, y tienen más hambre. Las larvas ingieren hasta 1.000 insectos al día.

¿A quién atacan?
Atacan a su pariente el avispón amarillo (vespa simillima xanthoptera), Suponen miles de individuos, de 3000 a 7000 larvas y crisálidas. Son la mitad de pequeños y no son presa fácil, pero los avispones gigantes son más fuertes, más grandes y más decididos. Acaban con ellos, y los que quedan huyen abandonando a sus crías. Se lo llevan todo (larvas, crisálidas...). Su forma de comer es exprimir a las víctimas y tomar el interior. Pueden consumir 400 larvas de avispón amarillo al día.
Atacan a la abeja importada europea. El avispón es 5 veces más grande que ella. Las defensoras superan en número a los avispones, pero no consiguen salvarse, porque 30 avispones matan 30.000 abejas en 3 horas. Es una masacre. La miel, las crisálidas y las larvas les sirven de alimento durante semanas.

La defensa térmica de la abeja japonesa
 
También atacan la abeja nativa japonesa, pero estas han desarrollado un sistema increíble de defensa, tanto a los avispones amarillos, como a los gigantes. evitan la invasión de estos avispones “cociéndolos”.
Cuando llega la avanzadilla, el avispón explorador, las abejas le invitan a entrar al nido. Él entra para marcarlo con su feromona, con una secreción de su glándula de van der Vecht, así es visible olorosamente a sus congéneres. Las abejas, entonces, balancean sus abdómenes para comunicarse la estrategia. Le invitan a entrar a la colmena, formando una bola de cientos de abejas frente al intruso. En el interior de esta bola, la temperatura sube a unos 47ºC, lo cual está por encima del límite térmico soportado por el avispón (entre 44 y 46ºC). Esta temperatura es demasiado alta para el avispón, que muere enseguida, pero no afecta a las abejas de miel ya que el límite térmico que soportan es de unos 48 o 50º .
En invierno, la reina entra en un estado de gran debilidad. En esta fase pone huevos sin fertilizar, que se convierten en machos que dan esperma. Algunas larvas se desarrollan como reinas.
Los machos vuelan para fecundar a otras reinas de otros nidos. Son aceptados sólo a mediodía durante unas horas. Todos son bienvenidos pero sólo uno se aparea. Mueren a los pocos días y no tienen aguijón.
Las reinas fertilizadas buscan donde hibernar.

¿Dónde se encuentra?
  Podemos encontralo en el Sudeste de Asia, en las  regiones meridionales de Primorskii Krai, Corea, China, Indochina, Nepal, India, Shri Lanka, Tailandia y Japón .




 Crean una retina de ratón




Un equipo de investigadores de varios institutos y universidades japonesas dirigidos por Mototsugu Eiraku ha reproducido una retina completa de ratón en laboratorio. Pero no dentro de un animal, sino en un cultivo aislado de células madre embrionarias. Esas células comenzaron a diferenciarse en las distintas partes que forman la retina, de las internas a las externas, hasta llegar a configurar una estructura tridimensional en la que surgieron incluso fotorreceptores (los equivalentes a nuestros conos y bastones). Así se formó el tejido más complejo elaborado con ingeniería genética hasta el momento.




 La primera utilidad del procedimiento, si se consiguen cultivos 
que funcionen a largo plazo, sería estudiar la respuesta de la retina a la luz, pero ya se contempla también una aplicación práctica para los humanos. En un comentario  en el mismo número de Nature, los especialistas en este campo Robin Ali y Jane Swoden evalúan el hallazgo y aventuran que, si se reproduce el experimento con cultivos humanos, podríamos utilizar retinas artificiales generadas a partir de células madre de pacientes para investigar enfermedades y probar medicamentos. Un paso más llevaría a la creación de fotorreceptores artificiales destinados a trasplantes. Hoy en día, la mayoría de las cegueras sin cura se deben a la pérdida de estas células, y no afectan al resto de la estructura del ojo.


Especie de lagarto con dos penes


Se trata de un lagarto gigante de unos dos metros de largo descubierto en Filipinas. Los científicos llevan una década tras este animal y finalmente lo han catalogado como una nueva especie de reptil bautizado como Varanus bitatawa. Entre sus características destacan sus órganos reproductores en el macho: dos penes que posee dentro de su cuerpo, desplegándolos y utilizándolos en la reproducción alternativamente.




Brazil clonará especies salvajes





Desde hace casi medio siglo, científicos de todo el mundo se han empleado a fondo para entender, mejorar y perfeccionar las técnicas de clonación, proceso mediante el cual se consiguen, de forma asexual, dos copias semejantes de un organismo, célula o molécula ya anteriormente desarrollado. Desde entonces, ranas, ratones, ovejas y hasta camellos y toros de lidia han pasado por las mesas del laboratorio de biólogos y expertos en genética de todo el mundo. 

Ahora, científicos brasileños inician un pionero e innovador proyecto: clonar varias especies de animales salvajes en peligro de extinción. Entre la lista de animales se encuentra el jaguar (Panthera onca), el lobo de crin (Chrysocyon brachyurus) o el simpático tití león negro (Leontopithecus chrysopygus). La innovadora iniciativa está siendo llevada a cabo por la Fundación Jardín Zoológico de Brasilia, en colaboración con la Empresa Brasileña de Investigación Agropecuaria, Embrapa. Los investigadores afirman que su intención no es repoblar los hábitats, sino aumentar el número de ejemplares disponibles en cautiverio. Eso sí, en casos extremos, admiten que están dispuestos a liberar a estos animales clonados en la naturaleza.

Para este ambicioso proyecto, los investigadores del Jardín Zoológico de Brasilia han seleccionado un total de ocho animales, la mayoría de los cuales están incluidos en la Lista Roja de Especies Amenazadas elaborada por la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (UICN). El material genético necesario para clonar estos animales ha sido recopilado a lo largo de estos dos últimos años, incluyendo el germoplasma del perro de monte (Speothos venaticus), vermilinguos (osos hormigueros), coatíes, venado gris (Odocoileus virginianus) y el bisonte. La información genética se recogió principalmente de animales nativos ya fallecidos.

Los investigadores afirman ya han recopilado un total de 420 muestras, que han almacenado en sus bancos de genes. Una vez recogida la información genética, el siguiente paso es "transferir nuestro conocimiento a los investigadores, para que ellos puedan llevar a cabo los estudios de adaptación de la técnica con animales silvestres" informa el investigador de Embrapa, Carlos Frederico Martins.

Por su parte, estos no serán los primeros animales clonados por Embrapa. La empresa fue ya responsable del nacimiento de una vaca clonada (Vitoria) en el año 2001. Desde entonces, un nutrido grupo de distintos mamíferos han pasado por los laboratorios de la agencia brasileña con el objetivo de ser clonados, principalmente bovinos y equinos que, a día de hoy, suman más de un centenar de animales vivos.

Actualmente, la legislación vigente en Brasil no recoge de forma clara la normativa para la clonación. Desde el año 2007, un proyecto de ley se encuentra en desarrollo en el Senado brasileño. Según declaró Martins para el servicio de noticias Tierramérica, "la investigación se llevó a cabo con total libertad, pero hay muy poco seguimiento y control. Cualquier laboratorio puede clonar bovinos y por eso no es posible precisar cuántos clones existen". Martins afirma que Brasil no es el único que está pensando en la clonación de especies amenazadas: "científicos de Corea del Sur y de Estados Unidos ya están trabajando también en investigaciones similares".

La falta de experiencia impide, según el investigador, prever cuánto tiempo se necesitará para el primer clon, aunque si apuestan porque será un lobo de crin, ya que es de las especies de las que más muestras de material genético disponen. 

Los investigadores de Embrapa insisten en que, a no ser que se vean obligados por determinadas circunstancias, como el riesgo de que la especie vaya a extinguirse definitivamente, su intención no es liberar a los animales en la naturaleza, sino mantenerlos en cautividad. Esperan que los esfuerzos realizados en conservación sirvan para restaurar las poblaciones de estos animales por medios naturales. Y de hecho, también es probable que sea lo más prudente. Estos animales clonados liberados en la naturaleza podrían reducir la diversidad genética de las poblaciones silvestres actuales. Por otro lado, aún son completamente desconocidos los efectos de soltar en total libertad animales clonados en la naturaleza -incluyendo efectos genéticos potencialmente perjudiciales que podrían ocasionarse-.

Una vez definidos sus objetivos, los investigadores admiten que en una situación crítica, esto podría "proporcionar un refuerzo". El investigador reconoce que "el zoológico quiere multiplicar ejemplares para su propio uso. La idea es mantener a esos animales en cautiverio. El uso de los clones evitaría el impacto causado por el retiro de los animales del ambiente". Según declaraciones de la superintendenta de Conservación e Investigación del Zoológico de Brasilia, Juciara Pelles,"estamos en la fase de desarrollar la tecnología necesaria, por lo que todavía no sabemos si será posible recuperar una población en la naturaleza, pero es posible que sea viable".

La técnica de clonación presenta una eficacia de entre el 5% y 7%. Según Martins, ese porcentaje se encuentra dentro de los patrones medios ya alcanzados en el resto del mundo. "Es un número bajo, que encarece la tecnología, pero es el promedio. Las investigaciones también pretenden elevarlo", apuntó.

Para el biólogo Onildo João Marini Filho, de ICMBio, la clonación de vacunos y equinos se justifica ampliamente por su objetivo comercial. Pero emplearla en animales silvestres requiere cierta prudencia. "Tiene que existir un beneficio bastante tangible para la conservación. Si hay una ganancia, es válido. Puede ser posible, por ejemplo, aumentar el número de animales para ayudar en un programa de reproducción".