martes, 19 de noviembre de 2013

¿Sienten dolor los peces?

Cualquiera que haya ido a pescar debería responder afirmativamente. Y sin embargo, la gran mayoría de los pescadores británicos y norteamericanos opinan lo contrario. Es más, existe algún investigador que niega la capacidad de los peces para sentir el dolor, debido a la ausencia de neocórtex en su cerebro. Por ello, hace unos años, la británica Victoria Braithwaite inició un programa de investigación destinado a comprender los mecanismos del dolor en los peces. Explica los resultados de sus experimentos en Do fish feel pain?, publicado por Oxford University Press en 2010.      Los resultados de su investigación han sido tan concluyentes como esperables. Los peces disponen de nocioceptores, procesan las sensaciones dolorosas de forma compleja y su comportamiento se ve alterado por el dolor. Es decir, los peces son capaces de sentir el dolor físico. Pero no sólo ellos. Lo mismo sucede con los cangrejos, los langostinos, las sepias y los pulpos, como han demostrado experimentalmente otros investigadores durante la última década.
     En realidad, no hay nada extraño en ello, pues el dolor constituye la base sobre la cual los animales desarrollan el miedo, gracias al cual aprender a evitar el peligro. La presión selectiva para desarrollar órganos capaces de detectar las amenazas externas y de modificar nuestro comportamiento de acuerdo con esos estímulos es muy intensa y seguramente encontraremos la capacidad de percibir en dolor en todos los animales. Otra cosa es que seamos capaces de desarrollar experimentos que nos permitan medir el dolor en una anémona de mar o un nematodo, pero sus respuestas ante condiciones adversas sugieren su probable existencia, a falta de experimentos concluyentes.
     Braithwaite se halla claramente comprometida con el movimiento en pro del bienestar animal, pero es muy cauta a la hora de extrapolar los resultados de sus estudios. A lo largo del libro insiste, una y otra vez, en que todavía no sabemos lo suficiente como para prohibir la modalidad de pesca recreativa denominada captura y pesca, como se ha hecho en Alemania, o imponer determinados sistemas de sacrificio en la industria de la acuicultura o en la pesca comercial. En realidad, y a pesar de su trabajo, tiene serias dudas sobre la capacidad de la ciencia para orientarnos sobre cómo responder ante el dolor de los peces. En consecuencia, aboga por dejar el tema en manos de los expertos en bioética, es decir, de la filosofía.
     Porque el problema real no es si los peces sienten dolor, sino si debe importarnos. Cada día, millones de sardinas y anchoas mueren dolorosamente al ser tragadas por merluzas en diferentes partes del mundo, por no hablar de los aterrorizados arenques del Pacífico engullidos en masa por las ballenas jorobadas frente a las costas de Alaska y los atunes descuartizados por marrajos y tiburones blancos en el Atlántico. Simultáneamente, millones de peces mueren atrapados en aparejos de pesca, generalmente de forma dolorosa. ¿Existe alguna diferencia entre todas estas muertes? Hace un siglo los guardias forestales de los Estados Unidos perseguían a lobos y pumas para aliviar el sufrimiento de los ciervos, pero hoy nadie en su sano juicio propone exterminar a las merluzas, las ballenas jorobadas o los tiburones para acabar con el sufrimiento de sus presas. Y si embargo, hay voces que empiezan a cuestionar la ética de la pesca, especialmente de la recreativa.
     Resulta difícil decir si sufren menos las sardinas en la boca de una merluza que en el copo de un cerquero, pero tampoco es relevante para el debate, porque en realidad éste no gira en torno al sufrimiento animal, sino en torno a la ética. Se trata de un debate puramente filosófico, al que la ciencia poco puede contribuir, ya que los datos científicos tanto puede usarse para argumentar que sólo los humanos merecen nuestra empatía como para argumentar que ésta debe ser universal, al hallarse emparentados todos los animales. Y basarnos en el grado de complejidad del sistema nervioso no resulta de utilidad, pues entre el de un cangrejo y el de una planaria, por ejemplo, no existen grandes diferencias aparentes. Con la información morfológica disponible, el resultado esperable de un programa de investigación en este sentido nos indicaría que, efectivamente, todos los animales pueden sufrir, o al menos todo aquellos con los que interactuamos de forma habitual, de los mamíferos a los insectos. ¿Debemos extender entonces el concepto de bienestar animal a los pulgones y las orugas que matamos al limpiar las lechugas? La respuesta obvia es que no, a menos que abracemos todos el jainismo.
     Una forma de reorientar el debate es centrarlo no en la capacidad de los animales para sentir dolor, sino en los motivos para causárselo. En la pesca comercial y en la mayor parte de los tipos de pesca recreativa, el animal sufre como consecuencia directa del proceso de captura, pero su sufrimiento no es el objetivo del pescador. Podemos buscar formas de minimizar ese dolor, pero la actividad en sí no resulta cuestionada si aceptamos la necesidad de comer pescado y de matar a los peces antes de comérnoslos. En cambio, en las peleas de gallos, el sufrimiento de los animales desempeña un papel central, pues para que uno gane, el otro ha de sufrir. Buscar el modo de reducir el dolor de los gallos durante las peleas no tiene sentido, como tampoco lo tiene prohibir las apuestas o el consumo de alcohol por parte de los asistentes. Todo eso forma parte de la esencia de las peleas de gallos, que despojadas de la sangre, el dolor, el humo, el sudor humano y las apuntas quedan desvirtuadas. Por ello, las peleas de gallos están prohibidas en todos los países desarrollados, mientras la pesca sigue siendo legal.
     Sin embargo, la realidad siempre presenta aristas. La captura y suelta es una modalidad de pesca que cruza peligrosamente la línea anterior. La mayor parte de los peces capturados con anzuelo a poca profundidad sobreviven a la captura si se liberan con cuidad. En consecuencia, la captura y suelta tiene un bajo impacto demográfico sobre las poblaciones. Sin embargo, su objetivo no es matar al pez para comérselo, sino luchar con él para luego soltarlo y poder pescarlo nuevamente en el futuro. Capturar un pez para comérselo puede entenderse como algo natural y resulta aceptable para la mayor parte de la gente. Ahora bien, si el objetivo de la pesca se reduce a notar el tirón y la lucha del animal por liberarse, entonces la captura y suelta se halla a un nivel similar al de las peleas de gallos. Obviamente, el pez sufre lo mismo si al final lo mato, pero entonces su sufrimiento deja de constituir el elemento central en la actividad. Debo reconocer que la primera vez que leí este razonamiento, hace ya años, me chocó, pero ahora lo encuentro acertado. De todos modos, prohibir la captura y suelta, como en Alemania, implica poner multas a alguien por soltar el pez que acaba de pescar, lo que no deja de tener un punto surrealista.
     Un último apunte sobre este tema. Como la propia Braithwaite reconoce en el libro, los pescadores aficionados a la  captura y suelta han jugado un papel muy importante en la conservación de las aguas continentales y el impacto demográfico de esta modalidad sobre las poblaciones de peces es muy inferior al de la pesca con muerte. En España, por ejemplo, la Asociación para el estudio y mejora de los salmónidos-Ríos con vida, promotora de la pesca con mosca y la captura y suelta, recibió hace años varios premios por su contribución a la conservación del medio ambiente, algo que seguramente debió provocar náuseas a los defensores del bienestar animal ¿Cuál es entonces la respuesta correcta? Para mí, lo importante es la preservación de las especies, de la vida salvaje en su conjunto y no de cada ejemplar asilado. A partir de ahí, es cuestión de gustos.

Luis Cardona Pascual

Bibliografía
Braithwaite, V. 2010. Do fish feel pain? OxfordUniversity Press
Helfman, G., 2007. Fish conservation: a guide to understanding and restoring global aquatic biodiversity and fishery resources. Island Press.

domingo, 17 de noviembre de 2013

La Evolución de los Ultrasonidos:

A pesar de que se basan en los mismos mecanismos de proyección que los sonidos audibles, presentan unas características particulares: una baja frecuencia y longitud de onda que provocan su direccionalidad por lo que aumenta el grado de enfoque y su facilidad a reflejarse siendo más fáciles de interferir y además no todos los animales pueden emitir ultrasonidos con valor informativo (lepidópteros, insectívoros, quirópteros y cetáceos).
Existe una relación frecuencia/velocidad que diferencia las particularidades entre los ultrasonidos del aire y del agua (en el agua la velocidad es 4.5 veces la del aire y el periodo presenta una elevada longitud de onda). Hay tres niveles:
1.  Intraespecie: entre organismos de la mima especie, como es el caso de la comunicación social de los micromamiferos donde destaca la relación madre-cría que varia con la edad: de 0-4 días al ser las crías heterotermas permiten a la madre salir a menos que emitan sonidos de alta frecuencia ante hambre o frío, de 5-6 a 8-10 días comienzan a regularse pero con bajo control y teniendo los gritos más agudos y hasta los 20 días que los ultrasonidos son de frecuencia más baja al ser ya homeotermos. También se usan para intercambios de información erótico-sexual de los machos que muestran hacia las hembras al provocarles a las activas sexualmente una inhibición de la agresividad natural y también para el establecimiento de jerarquías sociales....
2.  Interespecifica: Entre diferentes especies transfiriendo señales. Caso de Arctia-murciélago. La polilla nocturna ante la captación de sonar del murciélago produce una emisión ultrasónica para desorientar al murciélago o darle falsas informaciones sobre ellas. Otras polillas al captar el sonar se dejan caer a plomo si están cerca o bien varían rápidamente la dirección del vuelo. Para saber la localización del emisor se usan la posición de la alas, pues según su posición se facilita más la escucha de un lado que de otro.

3.  Autocomunicación: Cuando emisor y receptor son los mismos. En musarañas hay datos que apuntan a una emisión de ultrasonidos para ecolocalización,

Nacho Padró

sábado, 16 de noviembre de 2013

LA Acústica en las Aves


Se trabaja con sonogramas (gráficas Hz-tiempo) y se habla de Notas (sonidos breves), silabas (conjunto de notas) y frases o trino (modelo estereotipado y repetido de diferentes sílabas y que es innato aunque con variantes locales). Los gritos corresponden a notas muy altas de estructura más simple (típico en señales de alarma).
En el canto intervienen los músculos esternotraqueales y la sininge (hueca) que coincide con ramificaciones de los bronquios perforados y con una fina membrana timpaniforme que por efecto de la relajación de los músculos traqueales y la contracción del músculo estenotraqueal provoca el ascenso de la sininge y la deformación de la membrana timpánica y que al entrar el aire se produce turbulencias y sonidos. Hay especies con aprendizaje y otras que presentan el canto como situación innata. El patrón de aprendizaje (canarios, jilgueros) requiere de dos factores: un modelo de Canción (escucha el canto característico de parentales) y una retroalimentación que permite comparar las señales de un individuo con un patrón general.
El factor que interviene en la habituación del canto es por vinculación a la reproducción, pues es necesario llegar a la maduración sexual para que por efecto del fotoperiodo y el desarrollo gonadal se den las condiciones para el canto. Las hormonas sexuales provocan el desarrollo en el SNC de unos centros de ciclo anual asociados a las épocas de reproducción (las zonas neocenter de activación del canto y los núcleos de base de la activación de la memoria). Así en los primeros meses se da una Canción plástica (se inventan canciones cada uno para ellos, en canarios, con unos centros poco desarrollados) que una vez establecidas quedan fijas durante ese periodo reproductor al tener los centros desarrollados, al pasar el verano, los centros se regresionan dando una nueva canción plástica y así cíclicamente para cada época de reproducción.
Las aves de mejor canción poseen una mayor puesta y la mantienen durante la época de cría para intensificar los cuidados a la cría o potenciar la unión de pareja (se forman duetos). El canto también se usa como señal territorial para evitar conflictos. Las características del contenido del mensaje son:
    Identificación: Da información para reconocerse a nivel de especie, de misma especie pero de diferente área geográfica o de determinado individuo.
   Redundancia: Se repite incluso para eliminar la interferencia.
  Equilibrio en el contenido: según las especies, el contenido posee estereotipos que permiten la identificación, determinar el grado de variación para evitar la monotonía y reforzar los vínculos.
  Imitaciones: Cada canto posee un patrón para facilitar el aprendizaje de los jóvenes, existiendo alguna especies de aves (alcaudón, carricero políglota) que pueden imitar a otras.

Nacho Padró

jueves, 14 de noviembre de 2013

EL EXPERIMENTO de la magia de la presión atmosférica

Con una vela, un plato hondo un recipiente para taparlos y agua vamos a ver como actúa la presión.
Colocamos la vela en el recipiente de agua y la encendemos,
la tapamos y por la falta de oxígeno al poco tiempo se apaga... pero entonces al agua le sucede algo misterioso.... ¿qué es?.


Y he aquí nuestro exitoso experimento:



El agua sube al disminuir la presión interior del vaso al haberse consumido el oxígeno, uno de los gases que mantienen la presión normal del aire.

Nacho

El ENIGMA de la compra Navideña

El señor y la señora Winter han ahorrado para comprar regalos navideños. Al romper la hucha calculan que los regalos de este año no deben costar, en media, más de 60 coronas. Merced a la buena suerte, los Winter encontraron una auténtica ganga: un encantador reno en nylon de color rosa que canta "Jingle Bells". Los Winter creen que el regalo gustará a gran parte de la familia, así que se gastan la mitad de sus ahorros en renos de color rosa. ¿Cuantos regalos más pueden comprar, sabiendo que cada reno cuesta 30 coronas y que cada miembro de la familia recibirá un sólo regalo? 

Club de Ciencias

domingo, 10 de noviembre de 2013

EXPERIMENTO del Tornado en el Frasco

Los materiales que se necesitan son: un frasco que tenga tapa, agua (sirve del grifo) y lavavajillas.
Observaremos el poder de la fricción (aquella fuerza que se opone al movimiento entre ambas superficies).
Procedimiento del experimento:
Llenamos el frasco de agua hasta arriba y luego añadimos el lavavajillas.
Cerramos el frasco y lo agitamos durante 30 segundos.
Dejamos de agitar y observaremos el tornado en el frasco.
tornado en frasco
Explicación:
Al agitar el frasco, el agua gira golpeando los lados y generando fricción. El líquido que está en la parte más exterior del frasco tarda más tiempo en girar. Al dejar de agitar, el líquido continúa en movimiento y el líquido de la parte exterior baja el ritmo de rotación mientras que la parte interior del frasco el agua continua girando a mayor velocidad formándose el tornado.

La Comunicación Acústica en los Insectos

El modelo mejor estudiado es el Modelo del Ortóptero que es debido a varias causas:

    Fricción de dos partes móviles (élitros móviles o tarsos con abdomen) del exoesqueleto siendo los órganos Estribuladores actuando como una púa con la guitarra o lima-cresta. Dependiendo de la velocidad de frotamiento se dan diferentes patrones sonoros.
    Órganos timpal: membrana del exoesqueleto o las alas (en Drosophila) que no son órganos especializados pero que producen sonidos.
La recepción se efectúa por la membrana timpánica que cierra los sacos aéreos timpánicos comunicados a su vez con el sistema traqueal, al llegar el tren de ondas, hay cambios de presión que son recogidos en los tabiques de los sacos por receptáculos estimulando a células sensoriales, así los sonidos lleguen de donde lleguen se propagan por todo en cuerpo, sabiendo la localización del emisor por el retraso de un lado respecto al otro.
La integración de las señales en los ortópteros se efectúa por dos vías (SNC) que afectan a dos bandas de diferente frecuencia: la Vía central de Baja Frecuencia que se encarga de la comunicación y la Vía central de Alta Frecuencia que responde a señales de alerta para la huida... para señales sin mensaje.
La vía central de baja frecuencia presenta determinadas neuronas del órgano cortodonal usadas para sintonizar con la banda correspondiente y así descodificarla, el resto de la banda no asociada se unen a vías alternativas. Las funciones de esta vía:

   Señales de territorialidad, delimitaciones.
   Reclamo sexual para identificación de macho o hembra maduros, pues lo jóvenes no pueden.

Algunos  insectos pueden emitir en una franja muy estrecha pero de forma muy potente (cosa que parecía una paradoja, que algo tan pequeño sea tan potente) que era debido al uso de amplificadores naturales (las alas en pantalla de los grillos) y artificiales (como el grillotalpa que hace galerías con una distancia precisa de la salida para que haga amplificación del sonido).

Nacho Padró