¿De qué se alimenta el "calamar vampiro del infierno"?

Hace cerca de 100 años que biólogos marinos atraparon los primeros calamares vampiros. Desde entonces varios investigadores intentaron estudiar el misterioso animal analizando el contenido de su estómago, pero nadie había logrado comprender cómo se alimentaba.

Un reciente estudio desarrollado por Henk-Jan Hoving, del Instituto de Investigaciones del Acuario de la Bahía de Monterrey (MBARI), en California, ha hallado que la comida que ingiere esta especie es la denominada "nieve marina". O, dicho de otra manera, plancton muerto, restos de crustáceos y materias fecales.

Esto le convierte en el único cefalópodo que no se alimenta de presas vivas.

Además de analizar los contenidos de los estómagos de calamares en colecciones de museo, los investigadores utilizaron vehículos operados en forma remota para recoger especímenes vivos y estudiar sus hábitos en el laboratorio. También examinaron más de 170 grabaciones, cerca de 23 horas de filmación, realizadas durante misiones exploradoras con vehículos operados a distancia en los últimos 25 años.

El calamar vampiro tiene dos largos filamentos retráctiles, que extiende y deja flotando para captar residuos. Al examinarlos bajo el microscopio, Hoving y Robison encontraron que estaban cubiertos de diminutos pelos y una densa red de nervios, por lo que eran extremadamente sensibles al tacto.

Los investigadores señalan en el estudio que estos filamentos, que pueden ser hasta ocho veces más largos que su cuerpo, probablemente son "órganos multisensoriales desplegados para detectar y capturar materia y detritos y al mismo tiempo detectar la presencia de depredadores y posiblemente presas".Lo que sí se sabe es que restregando su cuerpo contra ellos, el calamar combina los residuos con el mucus que él mismo segrega para formar pequeñas bolas de alimento, que luego ingiere.

La dieta del calamar vampiro no es muy nutritiva, pero este cefalópodo tiene adaptaciones que le permiten sobrevivir. Para empezar, no debe gastar energía persiguiendo presas, sino que simplemente extiende sus filamentos para recoger la materia flotante que cruza su camino. Tampoco debe evadir depredadores, porque vive con niveles muy bajos de oxígeno a grandes profundidades, en las que muy pocos animales logran sobrevivir.

Precisamente, por estas adaptaciones únicas, el calamar vampiro puede habitar en forma permanente y exitosa zonas de oxígeno mínimo, en las que escasean los depredadores y abunda la comida.

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¿Por qué se parece el pelaje de algunos gatos al del guepardo?

Los gatos domésticos lucen en su pelaje unos patrones de coloración que comparten también con sus parientes salvajes alrededor del mundo, desde los guepardos a los tigres o los leopardos de las nieves. Una nueva investigación se ha preguntado cómo estos felinos con comportamientos y habitats tan distintos pueden tener en común algunas manchas o rayas sobre la piel, mientras que otras parecen les distinguen por completo.

La clave, según el estudio, radica en que el aspecto de gatos salvajes y domésticos está controlado por los mismos genes. Las mutaciones en algunos de ellos podrían explicar las diferencias de patrones.

El gato atigrado o Tabby se distingue por su característico pelaje de rayas y puntos. Como otros patrones naturales como las rayas de la cebra, el origen de estas manchas repetidas es un misterio sin resolver. "Hasta ahora no ha habido ninguna explicación biológica evidente para las manchas de los guepardos o las rayas de los tigres, las cebras o los gatos dométicos", señala Gregory Barsh, profesor de Genética en la Universidad de Stanford.

Al comparar las diferencias de secuencia entre las manchas y rayas de los gatos domésticos, los investigadores descubrieron que la evidencia apuntaba a un gen al que llamaron Taqpep. Los gatos con manchas tenían mutaciones específicas en ambas copias de este gen, mientras que los gatos rayados no las tenían. Curiosamente, una rara especie de guepardos rey del África subsahariana, que hasta se ha llegado a pensar que eran una especie distinta, por el inesperado patrón rayado sobre su lomo, también tiene la misma mutación.

Por otro lado, el examen de los genes expresados en células de pelo oscuro y células de pelo claro reveló que la repetición de las machas es debida a las variaciones en otro gen, EDN3, que se expresa en altos niveles en las células del pelo de color oscuro. Los investigadores sugieren por lo tanto que el gen Taqpep ayuda a establecer ya sea un patrón periódico de rayas, o un patrón moteado o manchado.

Según Barsh, el descubrimiento de nuevas vías y mecanismos genéticos es la base para entender el modelo codificado en cualquier genoma, incluyendo el de los seres humanos. Por ejemplo, los estudios con moscas de la fruta y gusanos han puesto de manifiesto los principios que rigen la forma en que las células cancerosas viven y mueren. Barsh señala que «el descubrimiento de nuevos principios biológicos en los animales que están más estrechamente relacionados con los seres humanos, como los gatos, los perros y los ratones de laboratorio, pueden revelar descubrimientos inesperados con amplias implicaciones para la biología y las enfermedades humanas».

Los investigadores se proponen ahora averiguar el mecanismo exacto por el cual Taqpep y EDN3 funcionan, y estudiar por qué algunos animales como los leones, pumas o algunos gatos domésticos no tienen patrones perceptibles, con independencia de la condición del gen Taqpep. 

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¿Cómo pueden las musarañas bucear en aguas gélidas sin congelarse?

Científicos canadienses investigaron cómo los sorícidos, conocidos vulgarmente como musarañas y considerados los mamíferos buceadores de menor tamaño, logran sumergirse para atrapar a sus presas sin morirse de frío.

Los estudios sobre especies buceadoras se habían centrado hasta ahora en animales de mayor tamaño, como focas o pingüinos. Pero Campbell y sus colegas querían investigar el otro extremo de la escala. El científico ha venido investigando durante una década a una diminuta especie de sorícido de Norteamérica, Sorex palustris, que tiene un peso máximo de 17 gramos.

Estos animales, del tamaño de un dedo humano, son conocidos por su apetito voraz y deben consumir cada día al menos el equivalente a todo su peso corporal para sobrevivir. Si bien son animales terrestres buscan sus presas en el agua, buceando para atrapar caracoles, cangrejos de río y libélulas.

Por su tamaño diminuto cabría esperarse que las musarañas fueran buceadores poco efectivos, al resultar más susceptibles a la hipotermia. En teoría, los animales que bucean deberían permanecer sumergidos la mayor cantidad de tiempo posible para aumentar la probabilidad de atrapar una presa. Por eso la mayoría de las especies que bucean son grandes, porque cuanto mayor sea el tamaño del animal más oxígeno puede transportar.

Las musarañas tienen una capacidad relativa de transportar oxígeno elevada, pero lo científicos querían comprender mejor cual es la estrategia de supervivencia del pequeño animal.

Al contrario que los mamíferos más grandes, que reducen su temperatura corporal para ahorrar energía y mantenerse en el agua la mayor cantidad de tiempo posible en busca de presas, estos pequeños animales hacen lo contrario: incrementan su temperatura hasta en un grado y medio y se sumergen por períodos cortos en las aguas heladas.

Para llegar a sus conclusiones, los investigadores midieron la temperatura de la musaraña antes, durante y después de bucear en un tanque diseñado para simular un hábitat natural. Posteriormente, variaron la temperatura del tanque desde 30 grados centígrados (una temperatura cercana a la del cuerpo del animal) hasta los tres grados, la temperatura invernal en los sitios que habita comúnmente en Estados Unidos y Canadá.

Para elevar su temperatura, las musarañas tiemblan agitando su cuerpo rápidamente o usan un tejido graso común en mamíferos que puede generar calor.

Los responsables de este estudio piensan que se produce este aumento en su temperatura corporal para potenciar su sistema sensorial, ya que las musarañas tienen sentidos sofisticados de audición y tacto que incrementan su capacidad de cazar. Cualquier descenso de temperatura corporal tendría un impacto negativo en estos sistemas sensoriales.

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¿Por qué el embarazo de las elefantas dura dos años?

Los elefantes son mamíferos muy sociales con un alto grado de inteligencia, similar a la de los homínidos y los delfines. Son, además, los que tienen el período de gestación más largo, que puede extenderse hasta los dos años (680 días).

Esto permite a los paquidermos nacer con un nivel avanzado de desarrollo cerebral, que utilizan para reconocer las complejas estructuras sociales de la manada y para alimentarse mediante sus habilidosas trompas. Sin embargo, hasta hoy, los científicos no habían logrado entender en profundidad los procesos biológicos que intervienen en el maratoniano embarazo de las elefantas.

Ahora, gracias a los avances de las técnicas de ultrasonido, los veterinarios han podido  utilizar nuevas herramientas para monitorear los embarazos en mayor detalle. De este modo, se examinaron 17 elefantes asiáticos y africanos en zoológicos del Reino Unido, Canadá, Estados Unidos, Australia y Alemania.

El estudio demostró que los elefantes tienen un ciclo de ovulación particular. De hecho, la duración del embarazo se debe, específicamente, "a un novedoso mecanismo hormonal, que no se conoce en ninguna otra especie animal", en propias palabras del director del equipo de investigadores, Imke Lueders.

La ovulación se produce por dos descargas de la hormona reproductiva LH (hormona luteinizante), mientras que el embarazo se mantiene gracias a las hormonas secretadas por varios cuerpos ováricos, conocidos como cuerpos lúteos.

Pese a ser una información que escapa del entendimiento de la gran mayoría de nosotros, los científicos encargados de esta investigación no dudan en afirmar que los resultados obtenidos son realmente valiosos. Y es que, según ellos, servirán para mejorar los programas de reproducción de elefantes en los zoológicos y podrían también contribuir al desarrollo de un anticonceptivo para controlar las poblaciones de elefantes salvajes en África:

"El conocimiento que obtuvimos gracias a esta investigación puede ayudar en los programas de reproducción porque nos da una idea de cómo las elefantas mantienen el embarazo. No sólo la inusual extensión de la gestación, sino también los largos intervalos -de entre cuatro y cinco años- entre los nacimientos, junto con los extensos intervalos entre las generaciones, son los que complican los esfuerzos para controlar las poblaciones en declive de los elefantes salvajes en peligro".

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¿Por qué el guepardo es el animal más rápido?

Los guepardos son los animales terrestres más rápidos del mundo. Según Alan Wilson, investigador del Royal Veterinary College, no están claros los motivos de su potencia. Con la intención de descubir qué les hace tan veloces, un grupo de científicos ha comparado su zancada con la de los galgos.

El galope de los galgos y los guepardos es muy similar. Sin embargo, el felino es capaz de casi duplicar la velocidad punta de su equivalente canino. Para descubrir las diferencias los investigadores pusieron a ambos animales a perseguir un cebo sobre una «plataforma de fuerza», un conjunto de placas que son capaces de registrar los puntos de apoyo durante una carrera. También grabaron sus zancadas con cámaras de alta velocidad.

Los sujetos del estudio fueron guepardos del Zoo de Whipsnade, Reino Unido, y galgos de carreras. Para sorpresa de los investigadores fue el perro el que alcanzó la máxima velocidad —19 metros por segundo— durante los experimentos. El felino solo llegó a los 17,8, aunque se sabe que en estado salvaje pueden desplazarse a 29 metros por segundo. Aun así, el estudio les permitió descubrir por qué son los más rápidos sobre tierra firme.

 

Cuando corren a la misma velocidad, las zancadas de los guepardos recorren más distancia, aunque son más espaciadas en el tiempo que las de los galgos. Sin embargo, los felinos van acelerando también su ritmo de zancadas según aumentan su velocidad (de 2,4 a 3,2 pisadas por segundo), mientras que en el caso de los galgos se mantuvo estable en 3,5 trancos por segundo. Wilson sospecha que es precisamente esta capacidad de aumentar el ritmo de zancada, y no solo su longitud, la que permite a los guepardos alcanzar velocidades de vértigo.

Otra diferencia registrada fue el tiempo que las patas de los animales mantenían contacto con el suelo durante el galope. Los guepardos aguantan sus pezuñas durante más tiempo en el suelo lo que, según los investigadores, reduce los picos de carga sobre las piernas. «Con una pisada más prolongada el guepardo alcanzará el límite de carga que soportan sus piernas a una velocidad superior a la del galgo», explicó Wilson.

Sobre por qué los guepardos en cautividad no fueron capaces de vencer a un rival supuestamente muy inferior, los investigadores especularon con la falta de motivación de un animal que ha vivido toda su vida en una jaula y nunca ha tenido que cazar su comida a la carrera. Aun así, quieren llevar el estudio a la naturaleza y analizar el galope de guepardos en libertad.

 

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¿Cómo sobreviven los mosquitos al impacto de las gotas de lluvia?

Tienen un tamaño parecido, pero una gota de lluvia puede pesar hasta cincuenta veces más que un mosquito. ¿Cómo hacen estos para no morir arrollados? Un grupo de investigadores estadounidenses ha estudiado el fenómeno y han llegado a una conclusión: los pequeños insectos voladores son muy resistentes a las perturbaciones en pleno aleteo.

Según sus experimentos las claves residen en la poca masa del díptero y en la fortaleza de su exoesqueleto. Pesa poco y apenas ofrece resistencia a la gota de lluvia, por lo que se deja arrastrar por ella sin apenas perturbar su caída. Cuando el impacto es directo —entre las dos alas— los mosquitos sufren aceleraciones de entre 100 y 300 veces la atracción gravitatoria de la Tierra, posiblemente las más elevadas de todo el reino animal. A pesar de semejante golpe, gracias a su exoesqueleto repelente al agua, en seguida pueden echarse a un lado y recuperar el vuelo.

Un sistema con la misma diferencia de masas que entre la gota de lluvia y el mosquito, según detallan los investigadores en su artículo, sería una persona aplastada por la rueda de un autobús.

Para sus experimentos utilizaron el mosquito Anopheles, responsable de propagar la malaria humana, ya que suele vivir en zonas húmedas con muchas precipitaciones. Para conseguir gotas de agua que cayesen a la misma velocidad que las de un chubasco construyeron un surtidor que simulaba condiciones de lluvia intensa. Para medir adecuadamente los efectos, instalaron una cámara de video de alta velocidad, capaz de capturar 4.000 fotogramas por segundo.

Según sus estadísticas, un mosquito recibe el impacto de una gota cada 25 segundos si la lluvia es intensa. Esto hace casi inevitable que les ocurra en multitud de ocasiones cada vez que hay chubascos. Pero los impactos no tienen por qué ser siempre directos. Cuando son parciales —en las patas o las alas— la perturbación es mucho menor y el díptero es capaz de recuperarse muy pronto.

Un escenario potencialmente peligroso para los mosquitos sería el vuelo rasante. El impacto de una gota en estas circunstancias puede suponer un segundo golpe, esta vez contra el suelo. Durante la investigación, de hecho, falleció uno de los dípteros por ahogamiento —no por el golpe del agua, especifican— al ser sumergido por una de las gotas.

El grupo de científicos no ha sido capaz de descubrir si los mosquitos tienen capacidad de esquivar las gotas de lluvia, dada su habilidad para volar de lado o despegar hacia atrás. Aun así, aseguran que los sujetos de su estudio no fueron capaces de ejecutar maniobras evasivas durante los experimentos.

Entre las aplicaciones prácticas propuestas de este estudio están la toma en consideración para el diseño de micro robots voladores (MAV). Por ejemplo, construirlos de un material hidrofóbico —que repele el agua— permite que las gotas de agua se separen pronto y las patas extendidas generan una resistencia aerodinámica que permite al díptero recuperar el vuelo lo antes posible.

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Vídeo extraído de BBC Mundo.

¿Cómo produce el saltarín relámpago sonidos con sus alas?

El saltarín relámpago o saltarín alitorcido macho, que vive sólo en los bosques nublados del suroeste de Colombia y el noroeste de Ecuador, tiene atributos únicos. Para atraer a las hembras, producen sonidos con sus alas, un fenómeno que ha fascinado a los naturalistas durante décadas. La gran pregunta era, ¿cómo lo hacen?

Kim Bostwick, curadora de aves y mamíferos en el Museo de Vertebrados de la Universidad de Cornell, en Estados Unidos, quien ha venido estudiando durante años esta ave en los bosques ecuatorianos, ha logrado finalmente develar el misterio.

Utilizando cámaras que filman hasta mil cuadros por segundo, treinta veces más que una cámara tradicional, la investigadora registró los movimientos del saltarín relámpago. Asi constató que el ave golpea sus alas 107 veces por segundo. Una de las plumas, con una punta doblada a 45 grados, golpea otra con siete canales o marcas, produciendo sonidos simalares el punteo en los instrumentos de cuerda.

Si bien hay varias especies que producen algún tipo de ruido con sus alas, como los picaflores, "ninguna especie ha llegado al extremo del saltarín relámpago, que ha modificado sus plumas, músculos y huesos y creado formas notables de producir sonido", sostiene Bostwick.

La densidad ósea también parece ser un factor importante. En un estudio que será próximanente publicado, la científica y sus colegas explican cómo descubrieron con una serie de escáneres que los huesos de las alas son sólidos, a diferencia de las alas de la mayoría de las aves que tienen huesos huecos para alivianar el peso a la hora de volar.

Bostwick no sabe aún por qué los huesos de las alas son sólidos. "Teniendo en cuenta que las aves tienden a no cargar peso extra, si el saltarín relámpago lleva huesos tan sólidos y densos debe ser porque estos huesos contribuyen a la producción de sonido. Mi hipótesis por el momento es que como las plumas están unidas a una masa sólida, las vibraciones no son absorbidas o transmitidas al hueso sino emitidas como sonido".

La científica cree que el mecanismo de producción acústica de estas aves triunfó por selección, ya que "en el pasado, las hembras de esta especie prefirieron machos que hacían estos sonidos fascinantes durante la etapa de cortejo". No obstante, para explicar las características únicas del ave, espera trabajar en el futuro en su historia evolutiva y para lo que buscará pistas también en otras especies cercanas. Y es que para ella, el increíble saltarín relámpago aún está lleno de misterios.

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¿Cuál es el mecanismo que permite alimentarse a las ballenas?

La alimentación de los rorcuales es algo excepcional, único entre los mamíferos. La ballena solo tiene que abrir la boca para engullir la mayor cantidad de agua posible, un trago gigantesco cargado de presas que después expulsa a través de las barbas para filtrar el kril y los peces. Parece fácil, pero los científicos nunca habían sido capaces de determinar con exactitud el mecanismo de estas arremetidas alimenticias. 

Ahora, investigadores de la Universidad de la Columbia Británica en Vancouver (Canadá) y del Instituto Smithsonian han podido desentrañar el enigma descubriendo algo sorprendente que había pasado por alto a los científicos: en la punta de la barbilla de las ballenas rorcuales existe un pequeño órgano sensorial nunca antes visto, del tamaño de una uva, que, en comunicación con el cerebro, coordina los cambios en la posición de las mandíbulas para realizar la ingesta. 

Los rorcuales se encuentran entre los vertebrados más grandes del mundo, aunque se alimentan de algunos de los organismos más pequeños de los océanos. Se caracterizan por una especial capa de grasa, similar a un acordeón, que va desde el hocico hasta el ombligo. La grasa se expande hasta varias veces su longitud en reposo para permitir a las ballenas engullir grandes cantidades de agua. La ballena se impulsa hacia adelante, llega a tragar más de su propio peso en agua y luego filtra los millones de ejemplares de kril y pequeños peces dentro de la boca en cuestión de segundos. Esta técnica de alimentación es posible por varias especializaciones morfológicas, incluyendo el nuevo órgano, alojado en el tejido ligamentoso que conecta las dos mandíbulas de la ballena.

"Creemos que este órgano sensorial envía información al cerebro con el fin de coordinar el complejo mecanismo de la alimentación por filtrado, lo que implica la rotación de los maxilares, la inversión de la lengua y la ampliación de los pliegues de la garganta y la capa de grasa", dice Nick Pyenson, paleobiólogo en el Instituto Smithsonian y director del estudio. "Probablemente ayuda a los rorcuales a sentir la densidad de la presa cuando inician una arremetida".

En términos de evolución, la innovación de este órgano sensorial tiene un papel fundamental en uno de los métodos de alimentación más extremos de las criaturas acuática.

Para llegar a estas conclusiones, los científicos recogieron muestras de los cadáveres de dos rorcuales recientemente fallecidos como parte de las operaciones de caza comercial de ballenas en Islandia. El equipo utilizó una máquina de tomografía computarizada gigantesca para poder acomodar las muestras tan enormes y obtener un mapa tridimensional del interior de los tejidos.

Debido a que la alimentación es una parte fundamental para mantener su gran tamaño, este descubrimiento ayuda a iluminar el conjunto de innovaciones anatómicas y de comportamiento que sucedieron en la historia evolutiva de los rorcuales hasta convertirse en gigantes oceánicos. Y es que, afirman, resulta una ironía suprema que incluso después de varias décadas de la caza de ballenas apenas estemos empezando a comprender la anatomía de los mayores depredadores del mar de todos los tiempos.

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Un pesticida común, posible culpable de matar a las abejas

La desaparición masiva de cientos de millones de abejas en todo el mundo preocupa a los científicos desde hace varios años. El número de estos insectos ha disminuido de forma desmesurada, una crisis que llaman el problema del colapso de las colonias y cuyo origen todavía no ha sido resuelto.

Ahora, dos investigaciones, un británica y otra francesa, señalan que un pesticida ampliamente utilizado para proteger los cultivos puede ser el causante de esta trágica desaparición. Según los investigadores, el plaguicida desorienta a estos insectos hasta el punto de que son incapaces de regresar a su colmena, reduce el tamaño de las colonias y hace desaparecer a las reinas.

Los investigadores ya habían propuesto múltiples causas para dar una explicación al brutal descenso de abejas, incluidos los pesticidas, pero no estaba claro cómo producían el daño. Los dos nuevos trabajos se fijan en los efectos de los insecticidas neonicotinoides, que fueron introducidos en los 90 y se han convertido en uno de los más utilizados en cultivos de todo el mundo.

En el estudio de la británica Universidad de Stirling, el equipo expuso colonias de abejorro común a niveles bajos de un neonicotinoide llamado imidacloprid. Las dosis fueron comparables a las que las abejas reciben con frecuencia en la naturaleza. Después, los investigadores colocaron las colonias en un lugar cerrado donde los ejemplares podían buscar comida en condiciones naturales durante seis semanas. Al principio y al final del experimento, los investigadores pesaron cada uno de los nidos de abejorro -que incluía a los insectos, la cera, la miel, las larvas y el polen- para determinar cuánto había crecido la colonia.

Comparadas con las colonias de control que no habían sido expuestas al pesticida, las colonias tratadas ganaron menos peso, lo que sugiere que había entrado menos comida. Las colonias tratadas eran de un 8 a un 12% más pequeñas que las de control al final del experimento y el porcentaje de producción de reinas se redujo en un 85%. Este último hallazgo es particularmente importante porque significa que habrá muchos menos nidos el próximo año.

El segundo informe, de un equipo del Instituto Nacional Francés para la Investigación Agrícola (INRA), en Avignon, descubrió que la exposición a un segundo pesticida neonicotinoide afecta a la capacidad de orientación de las abejas, provocando que muchas mueran.

Los científicos pegaron al tórax de las abejas un identificador por radiofrecuencia, unos microchips que permiten realizar un seguimiento de sus movimientos. Después, los investigadores dieron a algunas de las abejas una dosis no mortal de plaguicida tiametoxam. Comparados con los que no fueron expuestos a plaguicidas, los insectos tratados tenían de dos a tres veces más probabilidades de morir fuera de sus colmenas. Los científicos franceses creen que, probablemente, estas muertes se produjeron debido a que el plaguicida interfirió con los sistemas de orientación de las abejas.

En la segunda parte de su estudio, los investigadores utilizaron los datos del experimento de seguimiento para desarrollar un modelo matemático que pueda predecir el futuro de la abejas expuestas a este tóxico. Los resultados fueron nefastos: el modelo señaló que las poblaciones de abejas expuestas a este pesticida pueden disminuir hasta un punto prácticamente irrecuperable.

Los autores señalan que a pesar de que a los fabricantes se les exige que sus dosis de pesticidas permanezcan por debajo de los niveles letales para las abejas, los estudios utilizados para determinar ese nivel de mortalidad probablemente han subestimado las formas en que los productos pueden matar a las abejas indirectamente, por ejemplo, al interferir con sus sistemas de orientación y modificar su conducta.

Los abejorros y las abejas juegan un papel fundamental en la polonización de las plantas con flores, incluidos muchos de los principales cultivos de frutas y hortalizas. Cada año, por ejemplo, colmenas de abejas se transportan para ayudar a la polinización de los cultivos de almendras, manzanas o arándanos. Sin ellas, la humanidad se juega su supervivencia.

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¿Por qué las arañas no se quedan atrapadas en sus propias telas?

Las telas de araña tienen distintas sustancias pegajosas para capturar a sus presas, que, una vez atrapadas, son incapaces de escabullirse de su trampa mortal. Sin embargo, los investigadores se han preguntado siempre por qué las arañas no se quedan pegadas a sus propias telas. Científicos del Smithsonian Tropical Research Institute y de la Universidad de Costa Rica han descubierto el motivo.

Repitiendo estudios antiguos con técnicas y equipos modernos, han descubierto que las patas de araña están protegidas por una cubierta de pelos y por un revestimiento químico que evita que el animal se quede pegado.

Los científicos también observaron que las arañas procuran mover sus patas de manera que se minimicen las fuerzas adhesivas a medida que expulsan sus hilos de seda pegajosa cientos de miles de veces durante la construcción de cada telaraña.

La forma en la que tejen sus telas dos especies tropicales, la Nephila clavipes y la Gasteracantha cancriformis, fue grabada con una cámara de vídeo con lentes de primer plana. Otra cámara de vídeo, junto con un microscopio de disección, ayudó a determinar las fuerzas de adhesión a la tela. Mediante el lavado de patas de araña con hexano y el agua, demostraron que las patas de araña se pegaron con mayor tenacidad cuando el recubrimiento antiadherente fue eliminado.

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¿Cómo se las arregla la araña saltarina para cazar de un modo tan eficaz?

La araña saltarina se abalanza sobre su presa de un solo salto, con una precisión, una rapidez y una eficacia que para sí quisieran algunos grandes depredadores. Ahora, un equipo de científicos japoneses ha descubierto cómo estas criaturas se las arreglan para realizar una caza tan eficaz: tienen un sistema de percepción de profundidad inusual que les ayuda a medir las distancias y dar el salto adecuado.

La mayoría de los animales calculan la distancia de un objeto ya sea mediante el ajuste de la longitud focal de las lentes en sus ojos (como hacen los humanos) o moviendo sus cabezas para crear un efecto llamado paralaje de movimiento. Los nuevos hallazgos sugieren que las arañas saltarinas utilizan una tercera opción llamada desenfoque de imagen, la cual implica comparar una versión borrosa de una imagen con una nítida.

Los humanos utilizan el desenfoque de imagen para realizar una estimación aproximada de la distancia entre objetos –como las fotos que están borrosas en el primer plano pero claras en el fondo– pero hasta ahora no se sabía que ningún animal utilizara el desenfoque de imagen para determinar la distancia de un solo objeto.

El investigador Takashi Nagata y sus colegas hicieron este descubrimiento al analizar cada una de las cuatro capas en la retina del ojo primario de la araña saltarina. Curiosamente, una de las capas contenía un pigmento sensible al verde, pese al hecho de que esta capa no enfoca la luz verde. De esta manera, en la luz del día «blanca» regular, esta capa siempre recibe una imagen desenfocada, mientras que las otras capas reciben imágenes enfocadas.

Los autores creen que esta diferencia permite a las arañas calcular la profundidad de un objeto a través del desenfoque de la imagen. Exponer a las arañas a luz de color confirmó esta hipótesis, cuando las arañas bañadas en luz verde llevaron a cabo saltos precisos, mientras que las arañas bañadas en luz roja (en la cual toda la luz de onda corta, incluyendo la verde, está ausente) casi siempre se quedaron cortas en su brinco y tuvieron que saltar por segunda vez.

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Incluye: Vídeo 1 | Video 2.

¿Cómo matan las boas contrictor?

Cuando una boa constrictor atrapa a su presa, la rodea con su cuerpo y oprime con todas sus fuerzas hasta causarle la muerte. Este abrazo letal es la obra de un experimentado ejecutor, capaz de medir los latidos del corazón de su víctima como un lutier las cuerdas de un violín, según han descubierto un grupo de científicos norteamericanos. En una operación de altísima precisión, el depredador percibe cada señal vital de su pobre mártir y sabe exactamente cuánto tiempo debe permanecer apretando hasta convertirlo en su próxima cena.

«La constricción es una actividad energéticamente costosa y potencialmente peligrosa», explican los investigadores del Dickinson College en la Universidad Estatal de Pensilvania. «Por ese motivo, resulta muy beneficioso para las serpientes saber con exactitud cuándo la presa se encuentra incapacitada y ya no es capaz de revolverse o escapar». Las boas tienen la habilidad innata de variar el tiempo y el esfuerzo de sus apretones según sus necesidades, pero la investigación indica que incluso pueden aprender a hacerlo mejor.

En la naturaleza, una boa tiende a constreñir una rata durante unos 20 minutos antes de zampársela. En su experimento, los investigadores introdujeron falsos corazones latentes en ratas muertas que aún estaban calientes y, una vez que las boas atrapaban a sus víctimas, provocaban cambios en los corazones de mentira de forma remota: hacían que dejara de latir después de diez minutos o lo mantenían en marcha todo el tiempo.

Cuando el corazón seguía funcionando, la boa mantenía la presión -controlada por sensores- incluso después de los 20 minutos habituales, ajustando los músculos de su cuerpo periódicamente antes de darse por vencida. Cuando la presa no emitía latidos, la serpiente reducía sus esfuerzos a la mitad y dejaba de apretar después de diez minutos. Si, en cambio, el corazón latía diez minutos exactos, la boa constreñía durante un poco más de tiempo.

«Nuestro estudio es el primero en demostrar que las serpientes utilizan el latido del corazón de su presa como una señal para modular el esfuerzo de constricción y para decidir cuándo soltarla», explican los investigadores. Incluso las serpientes que nunca habían comido presas vivas reaccionaron de igual forma en los experimentos de los latidos, pero las silvestres apretaron más fuerte y durante más tiempo. «La capacidad de responder a un latido del corazón es algo innato, mientras que la magnitud de la respuesta está guiada por la experiencia», dicen.

Los investigadores creen que las serpientes pueden haber desarrollado esta habilidad para sentir el corazón de sus presas como una manera de lidiar con los lagartos, que pueden sobrevivir durante horas después de haber sido aplastados. Además, las serpientes pudieron desarrollar una sensibilidad extrema en su piel como una forma de percibir el medioambiente cuando perdieron sus patas.

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¿Por qué tienen los elefantes 6 dedos?

Durante más de 300 años, una protuberancia misteriosa de los pies de los elefantes ha confundido a los investigadores. Ahora, un estudio asegura que la estructura es en realidad un sexto dedo que sirve para aguantar el colosal peso del animal terrestre más grande de nuestro planeta.

Para llegar a sus conclusiones, los investigadores se centraron en el estudio de distintos fósiles. Después de examinar elefantes primitivos, se descubrió que tenían un tipo de pie distinto, que parecía plano y no dejaba espacio para esta estructura. De este modo consiguieron revelar que dicho "pre-dedo" se desarrolló hace unos 40 millones de años.

Dicho de otro modo, la protuberancia parece haber evolucionado a lo largo de todo este tiempo, desarrollándose de forma paralela al aumento del tamaño del animal, a su adaptación al medio terrestre y al hecho de poseer pies con forma recta, con una postura más de puntillas.

El autor principal de esta investigación, el profesor John Hutchinson, del Real Colegio de Veterinarios del Reino Unido, cree haber resuelto de este modo "un misterio que se remonta a 1706, cuando el primer elefante fue diseccionado por un cirujano escocés". Desde entonces, asegura, se ha pensado que la estructura era un gran bulto hecho de cartílago, cuya utilidad o la falta de ésta ha sido continuamente debatida.

Para resolver el problema, el profesor Hutchinson y sus colegas usaron una combinación de TAC's, histología, disección y microscopía electrónica. Así señalaron que la estructura era ósea, aunque de un tipo de hueso con una disposición irregular e inusual.

Un examen más riguroso reveló que era muy similar a otro hueso inusual que se encuentra en las patas delanteras de los pandas. Este hueso, que no es exactamente un dedo extra pero realiza las funciones de uno, ayuda al panda a recolectar bambú, y es llamado el "pulgar del panda" o "sexto dedo". Los topos tienen también un hueso disfrazado de dedo extra, que les ayuda a cavar.

Los investigadores dicen que el elefante ya puede ser añadido a la lista de animales para los que cinco dedos no son suficiente. Curiosamente, y a diferencia de los pandas y los topos, que tienen el sexto dedo tan solo en las patas delanteras, los elefantes los tienen en las cuatro.

Aunque los pies de los elefantes parezcan troncos, la anatomía interior es mucho más compleja: los cinco dedos convencionales miran hacia delante, lo que confiere a los elefantes una postura como de puntillas, pero el dedo extra mira hacia atrás, añadiendo apoyo extra y ayudando en la distribución de la enorme masa del animal.

Nuevamente nos hallamos, por tanto, ante un gran ejemplo de cómo la evolución ajusta los tejidos para proporcionar diferentes funciones, en este caso la de algo que a priori puede parecer tan insignificante como un dedo.

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¿Por qué muchas telarañas son circulares?

La telaraña orbicular, típica de las arañas, tiene un único origen evolutivo, según se desprende de una reciente investigación en la que participa el profesor Miquel A. Arnedo, del Departamento de Biología Animal y del Instituto de Investigación de la Biodiversidad (IRBio) de la Universidad de Barcelona, planteando la hipótesis de que la diversificación de las telarañas es un proceso que responde a la necesidad de ocupar nuevos hábitats naturales (troncos, tallos, etc.) y de explotar los recursos de un modo más eficiente.

Las arañas son uno de los grupos faunísticos más antiguos y variados de los hábitats terrestres. Su registro fósil se inicia en el devónico (hace 380 millones de años). Con cerca de 40.000 especies descritas, son los artrópodos dominantes como depredadores de microfauna en el entorno natural.

Hace unos 200 millones de años, en el triásico medio, surgieron las arañas orbiculares, que se diversificaron rápidamente durante el final del triásico y el inicio del jurásico.

Pero, ¿cuáles son las causas de este proceso evolutivo? Para responder a la pregunta, el nuevo estudio se ha basado en el análisis de las diferencias moleculares en la secuencia de seis genes a partir de una muestra taxonómica que incluye 291 especies de arañas, con representantes de 21 de las 22 familias de arañas orbiculares existentes (Deinopoidea, Araneoidea y Nicodamidae).

Tradicionalmente, el proceso de diversificación de las telarañas se había vinculado a la expansión de los insectos, la presa principal de las arañas, y de las plantas con flor (angiospermas). Sin embargo, en el trabajo, los autores perfilan una nueva hipótesis para describir el escenario evolutivo: que las modificaciones de las telarañas van dirigidas a ocupar nuevos hábitats naturales (troncos, tallos, etc.) y de explotar los recursos de un modo más eficiente.

En propias palabras del investigador:

"No es tejer telarañas, lo que ha permitido la diversificación de las arañas, sino producir seda, y no es lo mismo. Los hilos de seda, generados por muchas especies de arácnidos, sirven para anclarse, desplazarse, construir nidos, proteger la puesta, etc. La gran diversificación estalló con la seda pegajosa, un material más eficiente y fácil de producir para la araña. En nuestro estudio, comprobamos que todas las innovaciones evolutivas que han tenido lugar a partir de una tela orbicular ancestral aparecen de manera independiente, tienen un coste energético menor para la araña y exigen menos pautas comportamentales".

Eso nos indica que, más que seguir el proceso evolutivo de los insectos, las arañas diseñaron nuevas estrategias para ocupar el máximo espacio ecológico posible.

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