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Junio - 2020 20 de abril de 2024
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| | Grupo de caribúes de bosque (Rangifer tarandus caribou) en una pradera subalpina del valle de Tonquin, en el Parque Nacional Jasper de Canadá (foto: Saakje Hazenberg). |
Desde otras disciplinas, se encuentra con paradojas aparentemente inevitables. Por ejemplo, invertir en las especies más amenazadas puede poner en peligro a la biodiversidad en su conjunto. por Salvador Herrando Pérezsalvador.herrando-perez@adelaide.edu.au
| | Hembra de mosquito de la fiebre amarilla (Aedes aegypti) con el abdomen ya enrojecido por la acumulación de sangre extraída del brazo de una persona. Esta simple escena exige un prodigio fisiológico al pequeño insecto, que incluye perforar la piel humana con su estilete bucal, secretar saliva para evitar la coagulación de la sangre, contrarrestar nuestro sistema inmunitario, absorber su peso corporal en sangre y, finalmente, retomar el vuelo con tan pesado cargamento. Además, las células estomacales del mosquito utilizan una cantidad considerable de energía para sintetizar proteína HSP, con el fin de proteger la función de los enzimas digestivos ante la hipertermia causada por la sangre caliente (foto: Joshua Benoit). |
Nuestro cuerpo es un edificio construido con ladrillitos moleculares llamados proteínas, que nos defienden, mantienen y regulan. En situaciones de estrés, como ante temperaturas extremas, las células sintetizan las llamadas proteínas HSP que se adhieren al resto de las proteínas para preservar o reparar su estructura y funcionalidad. El estudio de este mecanismo fisiológico ha abierto una prometedora línea de investigación para comprender los efectos ecológicos del cambio climático reciente. Salvador Herrando Pérezsalvador.herrando-perez@adelaide.edu.au
| | Distintas fanerógamas marinas en creciente riesgo de extinción, según los criterios de la UICN. De izquierda a derecha: Zostera muelleri (Preocupación menor), Posidonia australis (Casi amenazada), Halophila beccarii (Vulnerable) y Phyllospadix japonicus (En Peligro). De las 72 especies de fanerógamas marinas que existen, el 60% están catalogadas como “Preocupación menor” y un 10% como “Datos Insuficientes”. Muchas ilustran el dilema entre Matheson y Short expuesto en el texto de este artículo, es decir, solamente están amenazadas a escala regional. Por ejemplo, nuestra posidonia (Posidonia oceanica), endémica del Mediterráneo, está catalogada como “Preocupación Menor” por la IUCN, pero se encuentra estrictamente protegida en la Unión Europea a través del Convenio de Berna y la Directiva de Hábitats.
Esto es así porque la diversidad biológica que atesoran las praderas de posidonia y su papel como sumideros de carbono (8) están amenazados por perturbaciones como la urbanización de la costa, el auge de las especies invasoras, el cambio climático, la contaminación del agua, la pesca de arrastre y el anclaje de barcos. Tales amenazas son comunes a la mayoría de las fanerógamas marinas y, globalmente, la degradación de los ecosistemas costeros acaba cada año con 110 kilómetros cuadrados (11.000 campos de fútbol) de praderas submarinas (9).
Fotos: P. Kaladharan (H. beccarii) y Fred Short.
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La Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza utiliza cinco criterios para clasificar a las especies en nueve categorías de amenaza según su riesgo de extinción. Dichos criterios están basados en la teoría ecológica, de modo que, aun siendo objetivos, están sujetos a mejoras y críticas. Con todo, la Lista Roja de Especies Amenazadas de la UICN se ha convertido en una herramienta esencial para evaluar el estado de la biodiversidad. Salvador Herrando Pérezsalvador.herrando-perez@adelaide.edu.au
| | El archipiélago de Ogasawara, también conocido como Islas Bonin, comprende varias decenas de pequeñas islas situadas a unos 1.000 kilómetros al sureste de la costa japonesa. En 2011 la Unesco las declaró Patrimonio de la Humanidad. Su singularidad biológica les ha valido el calificativo de las Galápagos de Oriente: la mitad de sus más de 500 especies vegetales son endémicas, así como el 90% de su centenar largo de especies de caracoles terrestres.
Arriba, a la izquierda, matorral seco autóctono dominado por Distylium lepidotum y Pouteria obovata. A la derecha, bosque introducido de casuarina australiana (Allocasuarina verticillata). Debajo, las dos especies de caracoles estudiadas: Ogasawarana discrepans (izquierda) y O. optima (derecha). En el centro, primeros planos de una concha intacta y otras tres atacadas por ratas negras (fotos: Satoshi Chiba).
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Una estrategia común en restauración ecológica es tratar de eliminar a las especies introducidas. No obstante, cuando las especies foráneas se convierten en custodias de las especies nativas, se plantea un dilema entre recrear las condiciones históricas del ecosistema o aceptar las introducciones y los beneficios que puedan aportar.
Salvador Herrando Pérez
salvador.herrando-perez@adelaide.edu.au
| | Diseño del experimento realizado con los lúganos. La jaula donde se colocó cada pájaro estaba unida a una urna de cristal que contenía un recipiente con piñones, pero obstruido por una barrera de palillos. Los machos (izquierda) con una mayor mancha de color amarillo en el ala (flecha roja) resolvieron el problema más rápido que los que tenían ese rasgo menos marcado. Las hembras de esta especie (derecha) parecen confiar en dicho rasgo a la hora de elegir pareja.Fotos: Fernando Mateos (experimento) y Sławek Staszczuk (lúganos). |
Los pigmentos juegan un papel vital en el comportamiento y la fisiología de las especies. La revista Biology Letters ha publicado un estudio que relaciona la coloración del plumaje de las aves con su capacidad para resolver problemas. Salvador Herrando Pérezsalvador.herrando-perez@adelaide.edu.au
| | En la foto superior, tiburón de puntas negras (Carcharhinus limbatus) capturado en un palangre (Alabama, Estados Unidos). Debajo, a la izquierda, escuela de rayas cara de vaca (Rhinoptera bonasus) en aguas someras de Fort Walton Beach (Florida, Estados Unidos). A la derecha, vieira de bahía (Agropecten irradians) en una pradera de la fanerógama marina Thalassia testudinum (Hernando County, Florida). Las tres especies conviven en el golfo de México (fotos: Marcus Drymon, Dorothy Birch y Janessa Cobb). |
La creciente demanda de carne y aletas de tiburón para consumo humano ha provocado un declive en la abundancia global de estos peces cartilaginosos. Recientes estudios científicos vinculan la eliminación selectiva de escualos y otros depredadores de gran tamaño con el colapso de las pesquerías de ciertas especies marinas. El mecanismo de esta cascada de impactos se esconde en el puzle de la pirámide trófica, donde todas las especies están directa o indirectamente conectadas. Salvador Herrando Pérezsalvador.herrando-perez@adelaide.edu.au
| | En la foto de la izquierda, perro pastor de Anatolia al frente de un rebaño de cabras bóer, productoras de una carne muy apreciada en Namibia y Suráfrica. Al fondo se vislumbra la meseta de Waterburg, que se eleva sobre las llanuras del Kalahari, en la parte oriental de Namibia.
A la derecha, guepardo equipado con un collar radiotransmisor que recopila datos sobre sus movimientos para una organización dedicada a la conservación de esta especie (www.cheetah.org). Los guepardos evitan acercarse a los rebaños si están protegidos por perros guardianes (fotos: Laurie Marker).
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| | : Ejemplar adulto de tortuga china de caparazón blando (Pelodiscus sinensis) capturado en el río Sarawak (Malasia) y dos de los embriones utilizados en el experimento de Wei-Guo Du (2). Como puede verse, la nuca del embrión (N) está orientada dorsalmente o hacia el lateral izquierdo según la procedencia de la fuente de calor durante la incubación (fotos: Indraneil Das y Bo Zhao). |
La regulación de la temperatura corporal en los animales de sangre fría parece ser un comportamiento propio de los adultos. Sin embargo, un reciente estudio revela que la termorregulación puede comenzar cuando los reptiles son aún embriones, antes de que eclosionen.Salvador Herrando Pérezherrando-perez@adelaide.edu.au > salvador.herrando-perez@adelaide.edu.au
Salvador Herrando Pérez
| | Pantera nebulosa (Neofelis diardi) fotografiado en la selva de Sabangau, en Borneo (Foto: Susan Cheyne / Sabangau Felid Project) |
La taxonomía utiliza rigurosas normas de nomenclatura para clasificar a los seres vivos, de manera que cada especie pueda reconocerse con un “nombre” y un “apellido”. Pero, paradójicamente, la revisión taxonómica de algunos grupos está favoreciendo la descripción de nuevas especies nominales entre taxones cada vez más cercanos a la extinción.
| | Balsas de agua contaminadas por petróleo en Kuwait durante la Guerra del Golfo a principios de los años noventa. Sobreimpresionadas, a la derecha, se observan las siluetas de decenas de libélulas atraídas por el reflejo de la luz solar sobre la superficie del crudo. Estas balsas actuaron como trampas ecológicas para mamíferos, aves, reptiles y una gran variedad de insectos (fotos cortesía de Jochen Zeil). |
Por Salvador Herrando Pérez
Los aficionados al cine saben que elegir una película por la crítica del periódico o por su cartel publicitario es una lotería. En la película de la naturaleza, confundir lo atractivo con lo apropiado puede comprometer la vida de un individuo o de su prole e incluso anticipar la extinción de una población o una especie.
| | El zorro volador (Dobsonia chapmani), abajo a la izquierda, es un murciélago endémico de las selvas tropicales de las islas Cebú y Negros (Filipinas), representadas en la foto superior derecha. La especie desapareció en los años setenta y fue declarada extinta en 2002. En mayo de 2003 la bióloga filipina Ely Alcalá y sus colaboradores de la Universidad de Siliman (9) capturaron cinco individuos con redes en la selva de Calatong (Negros), un fragmento de mil hectáreas de bosque secundario y propiedades agrícolas, hábitat que se refleja en la foto inferior.
El zorro volador se alimenta de frutos y utiliza las cuevas como refugio. En la actualidad, la especie se encuentra catalogada como “Críticamente Amenazada” por la UICN, debido a la destrucción de su hábitat y también a la caza de ejemplares para aprovechar su carne, ya que pesan unos 150 gramos. Este quiróptero pertenece a la familia Pteropodidae, compuesta por más de 150 especies que se distribuyen por la franja tropical y subtropical del Mediterráneo oriental, península Arábiga, Asia, Australia y las islas del océano Índico. A pesar de su siniestra apariencia, los zorros voladores son todos frugívoros y/o nectarívoros, por lo que contribuyen a polinizar numerosas especies vegetales, entre ellas los emblemáticos baobabs (10). Fotos: Ely Alcalá.
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El biólogo estadounidense Jared Diamond llamó “cuarteto diabólico” a las principales causas humanas que provocan la extinción de especies: pérdida o fragmentación del hábitat, sobre-explotación, especies introducidas y cadenas de extinción. Con el cambio climático, el término actualizado sería “quinteto diabólico”. Sin embargo, un tercio de los mamíferos declarados extintos en el último siglo han sido reencontrados. Estudios recientes indican que la probabilidad de tales redescubrimientos depende de la causa responsable de la supuesta extinción. Salvador Herrando Pérezperez@adelaide.edu.au > herrando-perez@adelaide.edu.au > herrando-perez@adelaide.edu.au > salvador.herrando-perez@adelaide.edu.au
Todos los que tenemos perros y gatos habremos observado que oler, palpar o lamer los genitales de otros perros y gatos es una conducta frecuente. Este tipo de interacción también ocurre durante la cópula en algunas especies de primates, incluida la nuestra. Pues bien, un estudio reciente publicado en PLoS ONE describe el primer caso filmado de felaciones durante apareamientos entre murciélagos. Salvador Herrando Pérezsalvador.herrando-perez@adelaide.edu.au
| | Orcas del clan estudiado junto a dos embarcaciones en las costas americanas del Pacífico norte. Arriba, cerca de una barca destinada al avistamiento de cetáceos. Abajo, junto a la popa de un mercante chino (fotos: NOAA-NMFS Northwest Fisheries Science Center). |
Cuando los niveles de ruido superan ciertos valores ambientales es difícil escuchar otros sonidos de vital importancia, como los pasos de un depredador o de una posible pareja reproductora. En tales condiciones, muchos animales están obligados a modificar su repertorio acústico. Un estudio publicado en la revista Nature describe ajustes en las vocalizaciones de las orcas en respuesta al tráfico marítimo. Salvador Herrando Pérezsalvador.herrando-perez@adelaide.edu.au
| | Cocolitóforos de la especie Emiliana huxleyi sometidos a distintos grados de acidificación en medios de cultivo. En la fila superior, las dos fotos de la izquierda muestran un individuo completo y cocolitos bien formados (6). Las dos fotos de la derecha corresponden a esqueletos deformados en un agua más acida. En la fila inferior se observa el aumento del tamaño de estas algas fotosintéticas conforme se incrementa la acidez (7). Todas las líneas blancas de referencia miden una micra (la millonésima parte de un metro).
Los cocolitóforos están representados por unas 300 especies de algas unicelulares que forman grandes enjambres en el fitoplancton marino e incorporan un tercio del carbonato cálcico que producen los mares globalmente. Como organismos fotosintéticos, viven en las zonas marinas donde llega la luz del sol y contribuyen a generar el aire que respiramos y a sostener las pirámides tróficas marinas.
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La literatura científica sobre cambio climático acumula ya centenares de publicaciones en revistas especializadas. Pero cuando el debate técnico pasa a los medios de comunicación convencionales es frecuente que se trivialice. Eso hace que los lectores de a pie desconfíen de la ciencia o sospechen que se utiliza para respaldar intereses encontrados. Salvador Herrando Pérezsalvador.herrando-perez@adelaide.edu.au
El reino animal es prolijo en comportamientos que camuflan la presencia de las especies en su hábitat. La revista Proceedings of the Royal Society ha publicado la primera prueba experimental de que algunos invertebrados utilizan las imágenes visuales de su entorno para adoptar posturas miméticas. Salvador Herrando Pérezsalvador.herrando-perez@adelaide.edu.au
| | Macho de antílope saiga (Saiga tatarica) en el Centro de Animales Salvajes de Kalmukia (Rusia). Único en su género, el saiga habita en las estepas y zonas semidesérticas de Asia central y Europa suroriental. Cuenta con dos subespecies, una descrita en Kazajistán (Saiga tatarica tatarica), donde se concentra el 80% de sus efectivos, y la otra en Mongolia (Saiga tatarica mongolica), mucho más reducida. El saiga es apreciado localmente por su carne y por las propiedades medicinales que se atribuyen a los cuernos de los machos (foto: Pavel
Sorokin).
Como en muchos ungulados, la demografía de la especie es sensible a los inviernos severos y a las sequías estivales, que determinan además migraciones anuales en grandes manadas que pueden alcanzar el millar de individuos. No obstante, ha sido la caza ilegal (mediada por una alteración del comportamiento en los harenes) la que ha provocado el declive de esta especie, desde el millón de cabezas estimado en los años setenta hasta los 50.000 individuos actuales. No en vano, la UICN la considera “Críticamente Amenazada” desde 2002. El saiga se ha extinguido ya en China y Ucrania.
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Esta sección, Ciencia a pie de calle, se dedicará en 2013 a la etología. Abordará investigación puntera, en unos casos aplicada a la conservación y en otros por el mero interés de algunos comportamientos fascinantes. También destacaremos las dosis de ingenio necesarias para recrear en condiciones de laboratorio la conducta de los animales salvajes. De momento, en esta primera entrega daremos algunos apuntes sobre la frontera entre la etología y la conservación. Salvador Herrando Pérezsalvador.herrando-perez@adelaide.edu.au
Los miembros de un grupo están sujetos a distintas interacciones, unas cooperativas y otras antagonistas. Una serie de experimentos publicados en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences plantea el canibalismo como un estímulo para no dejar de caminar en aquellos animales que se comportan como plagas. Salvador Herrando Pérezsalvador.herrando-perez@adelaide.edu.au
Algunas conductas animales pueden denotar el impacto de las actividades humanas sobre las poblaciones silvestres. Un estudio publicado en la revista Conservation Biology examina el comportamiento de dos camélidos suramericanos ante la presencia de un vehículo en varias zonas protegidas. Salvador Herrando Pérezsalvador.herrando-perez@adelaide.edu.au
El futuro de las poblaciones pequeñas y fragmentadas está amenazado por factores como la endogamia, los fenómenos ambientales bruscos –un huracán o un incendio– y ciertos acontecimientos sujetos a varios desenlaces posibles: por ejemplo, cuántos machos y hembras nacen cada año. Un estudio publicado en Biology Letters presenta un ejemplo de cómo aplicar la manipulación de la proporción de sexos a la conservación de una especie amenazada. Salvador Herrando Pérezsalvador.herrando-perez@adelaide.edu.au
| | Adulto de gallineta del Pacífico (Sebastes melanops) y una larva de este pez vivíparo. Tras un corto periodo de gestación, las hembras liberan cientos de miles de larvas. La flechita roja señala la reserva de grasa que nutrirá a la larva hasta que puede valerse de fuentes de alimento en su hábitat. Las larvas forman grandes concentraciones en la columna de agua y constituyen una presa importante para aves y mamíferos marinos, así como para otros peces. Los adultos viven en fondos rocosos hasta los 400 metros de profundidad y son ictiófagos. Esta gallineta habita en aguas de la plataforma costera norteamericana, desde California hasta Alaska y las islas Aleutianas, en el Pacífico oriental (fotos: Steve Lonhart / NOAA y Colin Chapman). |
por Salvador Herrando Pérez
Pescadores profesionales y recreativos conocen la legislación que establece tallas mínimas de captura para muchas especies de peces. Recientes investigaciones revelan, sin embargo, que la pesca sostenible también puede depender de una explotación regulada de los peces más grandes, al menos en aquellas especies con una vida dilatada.
¿Cómo dominarías, sin utilizar las manos, un alimento que se mueve? Las serpientes han resuelto este dilema evolutivo mediante veneno y estrangulamiento. La revista Biology Letters ha publicado la primera evidencia de que las boas constrictoras modulan sus abrazos mortíferos de acuerdo al latido del corazón de sus presas. Salvador Herrando Pérezsalvador.herrando-perez@adelaide.edu.au
El rol paterno se ve afianzado por la seguridad de ser el padre biológico de la prole. Esto, que se ha observado en varias especies de aves y mamíferos, es evidente incluso en los humanos. Así, muchos padres envueltos en divorcios solicitan pruebas genéticas de parentesco que pueden determinar la futura dedicación a los supuestos hijos. Un estudio publicado en la revista Nature explora el cuidado parental en un pez de agua dulce ante situaciones de adulterio. Salvador Herrando Pérezsalvador.herrando-perez@adelaide.edu.au
Los individuos que fundan una población se enfrentan a un medio que desconocen en aspectos clave como la abundancia de comida, la contaminación o la presencia de depredadores. Un estudio publicado en la revista Conservation Biology examina la translocación de unos roedores sociales, los perritos de las praderas, que arroja mejores resultados cuando se preservan los vínculos familiares. Salvador Herrando Pérezsalvador.herrando-perez@adelaide.edu.au
| | Sapos marinos (Bufo marinus) cerca de la ciudad australiana de Darwin, en el Territorio Norte de Australia. A la izquierda sobre una carretera y a la derecha como presa de un cocodrilo de agua dulce (Crocodylus johnstoni). En el sapo atacado se observa la secreción defensiva de una toxina de color blanco por las glándulas parótidas, situadas justo detrás de la cabeza (fotos: Gregory Brown). |
Mundo siguiendo la línea del ecuador. Concentradas en los límites de cada país, las carreteras y los caminos rurales constituyen un elemento conspicuo del paisaje, que modela la dispersión, supervivencia y reproducción de muchas plantas, animales y microbios, tanto en zonas urbanizadas como remotas. Salvador Herrando Pérezsalvador.herrando-perez@adelaide.edu.au
Por Salvador Herrando Pérez
A veces la evolución no logra moldear nuevas especies capaces de expandir el hábitat ocupado por las especies ancestrales. En esas condiciones, en lugar de detenerse, el proceso de especiación transcurre en un hábitat estable. Como resultado, hace miles de años surgieron grupos de especies filogenéticamente cercanas que persisten en nuestros días en una misma región geográfica, o en zonas ahora alejadas pero que estuvieron en contacto en algún momento del pasado. Esta redundancia evolutiva es importante para predecir la distribución de las especies en el espacio y en el tiempo.
| | Reloj molecular según el ADN de tres especies de brecillos: la camarina negra (Empetrum nigrum), el brecillo púrpura (E. eamesii) y la murtilla de Magallanes (E. rubrum), en 41 localidades de América, Europa, Groenlandia, Japón y Rusia, además de las islas suratlánticas Gough, Malvinas y Tristán da Cunha (fuente: M. Popp y otros autores, 2011). El paisaje de la foto corresponde a un matorral de murtilla de Magallanes (Empetrum rubrum) con musgos pompón (Sphagnum magellanicum) en Tierra del Fuego (foto: Jaakko Hyvönen).
Cada bifurcación en las ramas del diagrama coincide con la edad geológica en que la genética de una especie diverge en dos y la anchura de los triángulos es proporcional al número de localidades estudiadas por especie y región. Las tasas de cambio genético en millones de años (MA) se calibran mediante el ADN de especies fósiles, en este caso Paleoenkianthus sayreville (90 MA), Rhododendron newburyanum (55 MA), Vaccinium creedensis (27 MA) y Leucothoe nevadensis (14 MA).
Por el color de los frutos, esperaríamos que E. rubrum procediera de E. eamesii (bayas rojas). Pero la genética revela que una población norteamericana de E. nigrum se dispersó hace un millón de años (flecha roja) hasta Suramérica, donde evolucionó a E. rubrum y mutó el color de las bayas del negro al rojo.
Fotos de Michael Jones (E. eamesii y E. rubrum), Corey Raimon (E. nigrum, América Noroeste) y Atli Arnason (E. nigrum, Hemisferio Norte).
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Por Salvador Herrando Pérez
Con cada nueva especie, la evolución diseña una combinación única de genes. Desde que hay vida en la Tierra, hace más de 3.000 millones de años, el número de combinaciones creadas es incalculable. Por eso la evolución es como una coctelera de ADN. Los biogeógrafos contemporáneos buscan orden en esa coctelera para explicar la historia de la vida, al igual que un historiador rastrea bibliotecas en busca de monarcas y revoluciones para explicar la historia de la humanidad.
CIENCIA A PIE DE CALLE
Salvador Herrando Pérez
En los años sesenta, la bióloga Rachel Carson hizo temblar a los sectores político y empresarial de los Estados Unidos con su libro La Primavera Silenciosa, un contundente ensayo sobre el impacto ambiental de los plaguicidas. La metáfora de aquel libro –una primavera sin cantos de pájaros– sigue vigente medio siglo después debido a la sostenida reducción de las aves en los campos de cultivo europeos, a merced de prácticas agrícolas poco sensibles con los servicios que la biodiversidad ofrece. CIENCIA A PIE DE CALLE
Salvador Herrando Pérez
| | Gorrión común (Passer domesticus) posado en un cable (foto: Gordon Ramel). |
En los años sesenta, la bióloga Rachel Carson hizo temblar a los sectores político y empresarial de los Estados Unidos con su libro La Primavera Silenciosa, un contundente ensayo sobre el impacto ambiental de los plaguicidas. La metáfora de aquel libro –una primavera sin cantos de pájaros– sigue vigente medio siglo después debido a la sostenida reducción de las aves en los campos de cultivo europeos, a merced de prácticas agrícolas poco sensibles con los servicios que la biodiversidad ofrece. |
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