23.6.05

Libélulas que no necesitan machos


¿Los machos sobran?

Intrigados por el hecho de que en las Islas Azores (archipiélago atlántico distante 1.500 km. de Portugal) sólo aparecían libélulas hembras de la especie Ishnura astata, el biólogo gallego Lorenzo Carballa y sus compañeros visitaron 15 localidades en 6 islas. Aunque recogieron más de 330 especímenes adultos, ninguno de ellos era macho.

En términos de estricta reproducción, no haría falta que hubieran machos. Los machos sólo aportan una ventaja a largo plazo, añadiendo más variabilidad, y por tanto más adaptabilidad, a la prole. Pero en algunos casos, el papel del macho puede omitirse. Es lo que se llama partenogénesis, en la que la hembra tiene descendencia sin contribución masculina, sin haber sido fertilizada externamente. La partenogénesis ya ha sido constatada en diferentes especies, no sólo de insectos. Y ahora es la primera vez que se propone para los Odonatos (libélulas).


"Para probar si el caso de
Ishnura astata se trataba realmente de partenogénesis, se crió una muestra de larvas hasta el estadio adulto. Se obtuvo unas 1.900 libélulas en nueve generaciones, todas ellas hembras" *.
Lo curioso es que esta libélula se reproduce con toda "normalidad sexual" en el resto del mundo.


La explicación oficial es que las especies que se adaptan para ocupar hábitats nuevos y dispersos -como las Azores- sufren unas presiones selectivas diferentes al resto de las especies. La posibilidad de encontrar un macho sería muy escasa al principio de la colonización. Así que lo mejor -o la única salida posible- sería optar por el egoísmo reproductivo.
Puede que
Ishnura astata no sea un caso aislado entre los Odonatos. En otros archipiélagos como las islas Fiji hay libélulas que pueden también ser partenogénicas, aunque está por confirmar.



*Noticia extraída de Pharyngula

19.6.05

El escepticismo de las abejas


En un artículo anterior comentaba que los genetistas han descubierto que el lenguaje de las abejas es explicable en base a simples reglas genéticas.
No obstante, hay un experimento que arroja algunas dudas respecto a la inexorabilidad instintiva del lenguaje de
Apis mellifera.

El biólogo Jim Gould
(1) realizó el siguiente experimento: capturó unas abejas de una colmena estable y cercana a un lago. La colmena no era reciente. Por tanto, estaba familiarizada con su entorno.
Marcó a las abejas capturadas y las soltó en una barca en el centro del lago. En la barca había néctar, que las abejas recogieron. Seguidamente, las abejas volvieron a la colmena e informaron a través de su danza de la ubicación de la fuente de néctar.
Las abejas de la colmena observaron las instrucciones de las recién llegadas.
¿Qué creeis que pasó?

Si atendemos a una estricta regulación instintiva del lenguaje de las abejas, éstas deberían haber ido hacia el centro del lago. Pero no fue así. Ninguna abeja salió de la colmena. !Son escépticas!!
En el experimento de control, se comprobó que cuando la barca se situaba en las orillas del lago, las abejas salían presurosas hacia la barca.
Por tanto, no creyeron el mensaje de las abejas que indicaban el centro del lago. ¿Porqué?

Tal vez no tengan el centro del lago ubicado en su mapa mental. O tal vez sea peligroso sobrevolar el lago. O tal vez no creyeron a las informadoras de un hecho tan excepcional. O tal vez las informadoras les dijeron: "Cuidado, hay unos tipos muy raros que nos han secuestrado y pretenden que vayáis al centro del lago" ;) .

Pero ¿Qué pasa cuando se incendia un campo? La primera abeja que informe de néctar en el campo ¿No será creída? ¿Habrá un número determinado de mensajes a partir del cual las abejas sí que acudirán al campo quemado?
¿Y qué pasa con las abejas no creídas? En sus posteriores mensajes ¿Tampoco se las creerá? ¿O únicamente no se cree un mensaje anormal, y luego recuperan instantáneamente la credibilidad?

El hecho es que el automatismo de un lenguaje completamente instintivo no les lleva a una reacción mecánica. Aunque también cabe la posibilidad que el lenguaje instintivo sea mucho más flexible de lo que pudiera suponerse.

(1) Marc D. Hauser: "Mentes salvajes. ¿Qué piensan los animales?" (2000).

18.6.05

Zoofarmacognosis (I): El parto de la elefanta


En 1980, la zoóloga Holly Dublin, que estudiaba una manada de elefantes africanos (
Loxodonta africana) en la reserva de Masai Mara, en Kenia, observó un fenómeno poco habitual. Llevaba más de un año fijándose en una hembra embarazada.

La elefanta llevaba una dieta rutinaria y unas costumbres uniformes durante todo este tiempo. Hasta que un día la elefanta empezó a moverse a paso rápido, alejándose ese día unos 17 kilómetros de su entorno habitual, cuando normalmente sólo se desplazaban unos 5 kilómetros. Sus hermanas la siguieron.
Al llegar a un árbol de la familia de las Boragináceas, se detuvo y devoró desde las hojas al tronco. Sus hermanas la observaban. Al cabo de 4 días dió a luz.
Holly, asombrada, recogió algunas de las pocas hojas que quedaban y se las enseñó a las mujeres de una aldea cercana. Las mujeres sonrieron y le informaron de que usan esas hojas como infusión para inducir al parto en embarazos difíciles.

La observación de Holly Dublin significa el uso de plantas medicinales. Es un poco arriesgado especular sobre una única observación. Desconozco si este comportamiento entre los elefantes es general en caso de embarazos problemáticos. Incluso no sé si se ha investigado la verdadera utilidad de esta planta favoreciendo el parto. Espero que pronto tendremos la respuesta.
Lo que es cierto es que el uso de medicinas naturales no es un hecho aislado en el mundo animal. Existen cada vez más ejemplos entre los chimpancés, los monos araña y los capuchinos, hasta el punto de que se ha creado un nuevo campo de investigación, la Zoofarmacognosis, equivalente zoológico en cierta medida de nuestra farmacología.

Marc d. Hauser
(1) se pregunta: "¿Cómo se han transmitido estas prácticas medicinales a través de las generaciones?". En el caso de la elefanta, no todas las madres tienen dificultades en el embarazo. Consecuentemente, no todas las hijas presenciarán esa carrera espectacular. "¿Cómo sabrán qué hacer los animales jóvenes? ¿Pueden instruir las madres a las hijas si las ven sufriendo durante el embarazo? ¿Las conducen en esos casos hasta el árbol requerido y las instan a comer hojas?".
Si las jóvenes observan a sus madres haciendo cosas tan extrañas como alejarse de la zona donde viven, comerse todas las hojas de un árbol que nunca antes habían visto, y luego dan a luz ¿Comprenderán la relación causa-efecto, que comerse las hojas ayuda al parto?

Apasionantes dudas. Parece como mínimo forzado atribuir ese comportamiento a un instinto. Demasiado esporádico, demasiado poco habitual. Tiene pinta de meme.

(1) Marc D. Hauser: "Mentes salvajes. ¿Qué piensan los animales?" (2000).

16.6.05

Los límites de la inteligencia animal


Desde que vengo recopilando ejemplos de inteligencia animal, la idea de que los memes no son exclusivos del hombre ha ido cada vez consolidándose más. Hasta el punto de que no veía los límites a su aplicación en los animales. Es momento de echar el freno.

Hasta ahora, todo comportamiento animal ha sido atribuido al instinto. Hoy en día, la Genética es cada vez más capaz de concretar esta explicación, localizando los genes que intervienen directamente en la conducta. Sin embargo, no parece que de momento se hayan determinado esas raíces instintivas de la conducta animal.
La explicación instintiva sigue siendo la más general, aún careciendo de una base empírica sólida. El instinto ha sido el saco en el que se ha metido todo
, a pesar de que tenemos cada vez más pruebas de transmisión cultural. Era el momento de replantear la situación y de ver hasta qué punto el grado de inteligencia animal podría explicar muchas de las refinadas conductas animales.

Pero, entre todas las conductas complejas atribuidas al instinto, hay dos fenómenos clave que se rebelan contra la inteligencia animal: la construcción de nidos y el lenguaje de las abejas.
No veo cómo la construcción de los nidos -por ejemplo los de las aves-, algunos de sofisticada arquitectura, pueda tener una base que no sea totalmente instintiva, en nuestro estado actual de conocimientos.


Las crías nacen cuando el nido ya está hecho, y se van del nido sin ver cómo sus padres lo elaboran. Los aparentemente rudimentarios códigos de comunicación de la mayoría de las especies no apuntan a que los padres enseñen "mediante lenguaje" la construcción de nidos.

Y luego está el contundente argumento de la danza de las abejas.
La abeja común
Apis mellifera ejerce una danza sumamente sofisticada para informar de la ubicación de sus fuentes de comida. Según cómo se mueve cuando llega a la colmena, indica los distancia y la orientación de la fuente de néctar. Y según la intensidad de sus movimientos, el recurso será más o menos abundante.
Desde que Von Frisch describió este lenguaje, descubrimiento que maravilló al mundo y que le valió el premio Nobel, se han sucedido los estudios acerca del origen de esta forma de comunicación simbólica, según muchos autores la más completa si exceptuamos el lenguaje humano. Los últimos estudios apuntan hacia una fuerte base genética. La evolución de este lenguaje, y de sus dialectos, es fácilmente explicable atendiendo a simples reglas mendelianas.
Si algo tan sofisticado como el lenguaje de las abejas o la construcción de nidos es totalmente instintivo, el aprendizaje memético se ve claramente limitado. Hay que reconocerlo.
Nos queda la tarea de definir los límites del comportamiento memético, y por qué en algunas especies se da y en otras no.

7.6.05

Delfines enseñan a sus hijos a usar esponjas


Acaba de aparecer en Newscientist: "Se han observado delfines australianos usando útiles, y parece que enseñan a otros su conocimiento especializado". De ser así, sería el primer caso conocido de transmisión cultural en mamíferos marinos.

Las hembras de delfines
Tursiops truncatus (el famoso Flipper de la serie de televisión) de una bahía australiana recojen esponjas del fondo marino para enfundárselas en el morro cuando buscan comida, a modo de guante. Así protejen su sensible hocico de los peligros de la búsqueda de presas. Sólo algún macho esporádico ha sido observado reproduciendo esa conducta.

La mayoría de esponjas son planas, pero los delfines escojen las cónicas, de modo que se amoldan a su hocico y no se caen tan fácilmente mientras nadan. En la foto se observa una abuela de dos años de edad que fue la primera en iniciar esta conducta en Shark Bay, la bahía australiana escenario de las observaciones.

Para discriminar si el uso de esponjas es un rasgo genético o memético, los investigadores analizaron genéticamente a 13 de los 15 "esponjeros" (sólo uno de ellos macho) y 172 "no-esponjeros".
Los resultados demuestran que todos los esponjeros estaban relacionados por vía materna, puesto que compartían el mismo ADN mitocondrial, que se transmite sólo maternalmente.

Analizando el ADN nuclear, se vió que los esponjeros eran parientes cercanos, sugiriendo que todos los esponjeros proceden de una reciente "Eva esponjera". No obstante, el patrón de esponjeo no parece explicable a través de un "gen del esponjeo" (el patrón de rasgos heredados para el esponjeo no cuadra). Así que los investigadores atribuyen el esponjeo a transmisión cultural. Las madres enseñarían el esponjeo a sus hijos, aunque este aprendizaje aún no se ha observado.
Krutzen, uno de los investigadores, aventura una explicación de porqué el esponjeo no se da tanto en los machos. Los delfines machos son más sociales, "están más interesados en formar alianzas con otros machos que es esponjear". El esponjeo es más bien una actividad solitaria, y tal vez los machos no quieran invertir el tiempo suficiente, cuando pueden en cambio reforzar sus lazos sociales.

Ya conocíamos la capacidad de aprendizaje de los delfines en cautividad. Y sabemos que los cantos de las ballenas están influídos culturalmente. Pero ahora tenemos el ejemplo más claro de uso de útiles en cetáceos. Y del nacimiento del primer meme marino conocido: el
esponjeo.


Imagen: Janet Mann
Fuentes: Nature y Newscientist.

5.6.05

Recuperado ADN del oso de las cavernas


Se ha conseguido secuenciar el degradado ADN nuclear de dos osos de las cavernas (
Ursus spelaeus) que vivieron en Austria hace 40.000 años, a pesar de que previamente se pensaba que sería irrecuperable. Esto supone el doble de antiguedad que las secuenciaciones de ADN hechas anteriormente.

Hasta ahora, recuperar ADN tan antiguo se consideraba imposible, debido a que se degrada rápidamente y es fácilmente contaminado con ADN posterior, como microorganismos del suelo o personas que manipulen el resto. La mayoría de los estudios con éxito se han hecho a partir del más abundante ADN mitocondrial, pero es menos informativo que el ADN nuclear. Excepcionalmente se ha recuperado ADN nuclear de menos de 20.000 años, preservado bajo condiciones de climas helados o desérticos. Pero se pensaba que no podría hacerse en otros ambientes como cuevas, que es de donde proceden la mayoría de restos paleolíticos.

Ursus spelaeus fue en el pasado común en Europa y Asia, y fue un competidor de los neandertales por habitar en las cuevas. Se extinguió hace 15.000 años.

Para conseguir estos resultados, se varió el método empleado hasta entonces. En vez de intentar aislar el ADN del oso, se secuenció todo el ADN, incluso el contaminado, y se comparó el resultado con ADN de perro, conocido pariente de
Ursus spealeus. A partir de ahora podremos acometer el estudio del ADN de animales contemporáneos del oso de las cavernas, entre ellos los neandertales, y conocer con más detalle su filogenia. El problema será que el ADN de los arqueólogos y del personal del laboratorio será una fuente fácil de contaminación, y de difícil discriminación respecto al neandertal.
Pero respecto al actual estudio del oso de las cavernas, no hay problemas de ese tipo de contaminación: "
Tenemos una estricta política de no emplear osos en nuestro equipo de secuenciación", bromea Eddy Rubin (Instituto del Genoma de Walnut Creek, California),uno de los responsables del estudio.


Fuentes: Nature y Newscientist.

2.6.05

Homosexualidad animal


Un pingüino en el zoo se aproxima a otro, arqueándose seductoramente. Los dos pingüinos parecen idénticos. Un visitante curioso pregunta al guía que cómo se conoce el sexo de los pingüinos. "Podemos diferenciarlos por su comportamiento", explica el guía. "Erik está cortejando a Dora". Un conservador del parque trae noticias: Erik ha puesto un huevo.

Supongo que habréis oído más de una vez que la homosexualidad humana no es más que puro vicio, una desviación anormal de la conducta. Y que es una opción voluntaria de quien la practica.
Durante siglos los homosexuales han sido perseguidos por "conducta antinatural". Quienes defendían esa postura estaban convencidos de que la única finalidad del sexo era la reproducción. Sin excepciones, salvo alguna neurótica mascota doméstica.
Conforme se iban conociendo costumbres sexuales en animales no directamente relacionadas con la reproducción, se argumentaba que eso podía deberse a problemas de identidad del animal, conductas de sumisión relacionadas con la jerarquía, etc.
Recientemente, varios biólogos han acometido la tarea de describir estos comportamientos "anormales" (1)(2).

Sexo oral, anal, masturbación, pederastia y gerontofilia, "marcha atrás" en el coito, violación, incesto, sexo grupal, travestismo, bisexualidad y otras conductas sexuales han sido observadas en un amplio abanico de animales, cuando nos creíamos los únicos en tener semejante repertorio sexual.
La homosexualidad se ha documentado ya en más de 400 especies diferentes, desde gorilas de montaña hasta gatos, de avestruces a delfines. Y no sólo como situaciones excepcionales.
Otra barrera rota.

(Como el tema promete, en próximos artículos procuraré concretar esas conductas).

(1) Bruce Bagemihl: "Biological Exuberance: Animal Homosexuality and Natural Diversity" (2000).
(2) Francis Mark Mondimore: "
A Natural History of Homosexuality" (1996).