Categorías
Artículos Ciencia Destacadas Ensayos

¿Las cebras son negras con rayas blancas o blancas con rayas negras?

La primera gente de África, los San, cuentan una leyenda:

Hace mucho tiempo, el mundo era muy caliente y el agua escasa; la poca que había se encontraba en pozas y estanques dispersos por toda la Tierra.
Un día, una cebra joven, sedienta, encontró una de estas pozas. Pero, un babuino, que había puesto su hogar y hecho una fogata a la orilla de la poza, no quería compartir el agua con nadie más. El babuino se negaba ante los ruegos de la joven cebra.

Ésta, enojada, pidió una vez más agua al babuino y, al ser rechazada de nuevo, le reclamó: “El agua es para todos, no sólo para ti, cara de mono”.

El babuino, enojado, le respondió: “Si quieres agua, tendrás que quitarme de aquí”. La cebra era valiente y decidió pelear contra el babuino. Al empezar el duelo, el babuino se aventó mostrando los dientes, le jalaba el pelo y mordía a la cebra, quien sólo luchaba para quitarse al mono de encima.
Con un último esfuerzo, la cebra logró tirar al babuino y aprovechó para darle una patada.
¡Pum!
El babuino se estrelló contra unas rocas que estaban lejos.

La cebra, en su alegría, cansancio y sed, ya saboreaba el agua, pero estaba rendida y en un descuido pisó la fogata del babuino. Se chamuscó el pelo y bandas negras de ceniza tiñeron su pelaje hasta entonces blanco como el marfil.

Del susto huyó a las planicies, ahí donde viven todas las cebras ahora.

En cuanto al babuino, permaneció enojado e irritado, sin embargo no se atrevió a dejar las rocas.
Y esa es la historia de cómo las cebras obtuvieron sus rayas negras.”

Fotografía de Carlos Rubio

Es cierto que hoy en día, la ciencia descarta como hecho que todas las cebras desciendan de aquella joven cebra que luchó con un babuino, tampoco se tiene un consenso sobre la razón por la que las cebras tienen rayas, mientras que todos sus demás parientes, caballos y burros, son de tonos más bien pardos y uniformes. También se sabe que las cebras no fueron completamente blancas primero, sino que embrionariamente presentan primero pelo negro y las rayas blancas aparecen más adelante en su gestación; asombrosamente cada patrón de rayas es único y exclusivo para cada cebra, como nuestras huellas dactilares, no hay dos cebras iguales.

¿Qué función tienen las rayas de las cebras? para responder la pregunta, tal vez deban conjuntarse varias respuestas en lugar de una sola:

La primera y la más conocida es el camuflaje que crean dichas franjas: al juntarse las cebras en manadas provoca un mareo visual a los cazadores que intenten enfocarse en una sola cebra para perseguirla.

Pero también en años recientes, 2014 y 2015, se ha encontrado que el patrón de las cebras tiene propiedades ópticas insospechadas, como son reflejar la luz en bandas y crear micro corrientes de aire alrededor de su piel. Se han descubierto correlaciones entre la densidad y el contraste que crean estas franjas, cuyo efecto es el de crear un camuflaje óptico contra moscas que transmiten enfermedades; pues los insectos ven la luz polarizada, además de intensidades del espectro ultravioleta, y les resulta molesto centrarse en picar a las cebras, cuyo pelaje, además, es menos denso que otros animales de las sabanas africanas.

Otra de las virtudes de dicho patrón a rayas que hace tan peculiar y carismática la estampa de la cebra es la sucesión de absorción y reflejo de la luz sobre su cuerpo, ésta crea una corriente pequeña que puede disminuir un par de grados la temperatura a la que se encuentran las cebras, lo que, de nuevo, les resulta en beneficio al momento de sobrevivir el terrible calor de la sabana. En resumen, se puede decir que las rayas evolucionaron en las cebras para permitirles adaptarse mejor a su entorno.

Las cebras, al igual que la joven cebra de la leyenda, vagan buscando agua, pues el clima en las sabanas no permite el establecimiento de pozas y pastos permanentes, y las cebras son reacias sobrevientes.
No sólo en el sentido de que soporten estas condiciones tan duras, sino que, al igual que todos sus parientes perisodáctilos, pertenecen a grupos de mamíferos muy antiguos y diversos en otras épocas, como el Eoceno (hace más de 34 millones de años) su época de mayor diversidad.

Hoy en día apenas se ve reflejada esta diversidad en 17 especies que incluyen 5 especies de rinocerontes, 5 de tapires y 7 de équidos o hipomorfos (con forma de caballo) que a su vez se componen de 3 especies de cebras , 1 de caballo, y 3 de asnos, claro, la diversidad total es mayor pues existen diversas subespecies de equidos y de rinocerontes.

Fotografía de Carlos Rubio

La compentencia de las cebras por el pasto y el agua es contra los artiodáctilos, un grupo mucho más diverso que incluye a los ciervos, antílopes, jirafas, bovinos, camellos, jabalíes, hipopotámos y afines, cuya diversidad supera las 230 especies descritas a la fecha.

En lo que respecta a las cebras, actualmente la Integrated Taxonomic Information System (ITIS) y la International Union for Conservation of Nature (IUCN) reconocen tres especies:

La primera de ellas es la Equus zebra, o cebra de montaña, que incluye dos subespecies, se les considera cebras poco abundantes y pertenecientes a la región sudafricana, sus poblaciones fueron diezmadas debido a que compiten por el espacio con los agricultores locales y durante las guerrillas en el área fueron cazadas para consumir su carne. Son animales muy inteligentes pues son capaces de cavar en los lechos de los ríos secos hasta hallar remanentes de agua; viven en grupos pequeños de no más de 10 individuos, por lo general un macho, varias hembras y algunas crías. Prefieren los hábitats rocosos y solitarios. A diferencia de la joven cebra de la leyenda, estas cebras hubieran cavado su propio pozo.
Otro distintivo es un pliegue labial en la mandibula inferior y que sus rayas no son tan densas ni llegan tan abajo en el vientre, como en el caso de otras cebras.

La segunda especie es Equus grevyi, o cebra de Grévy, que es la cebra más amenazada, pues está en peligro de extinción, y también la cebra más grande de todas: pesan casi media tonelada, mientras que las demás cebras rondan los 350 Kg, destaca además por su patrón de franjas angostas, juntas y marcadas en comparación con las demás especies. Es una cebra norteña, pues habita hacia el noreste del continente africano.

El agua siempre es un problema para estos animales, mientras que las cebras de Burchell migran buscando pozas y las de montaña aprendieron a excavar para encontrar agua, las cebras de Grévy son más resistentes a la sequía, pues pueden soportar hasta 5 días sin beber agua, ocasionalmente también se ha visto que son capaces de cavar sus pozos, pero es una conducta más típica de las cebras de montaña.

Otro atributo que tienen es que son más tolerantes a la vida social pues sus números son altos, desde luego no sabemos qué tan numerosas pueden ser las manadas porque hoy en día quedan menos de 4000 cebras de Grévy en todo el mundo, incluyendo los zoológicos, y ya han desaparecido de, al menos, tres países donde, a principios del siglo XX, se reportaba que aún eran abundantes.

La tercera especie es Equus quagga, conocida como la cebra común, cebra de la sabana, cebra de Burchell (anteriormente su nombre cientifíco era Equus burchellii), es la cebra más abundante de todas, la más distruibuida y la más conocida. Seguramente la cebra de la leyenda correspondería a ésta especie, pues son conocidas por su perseverancia y sus hábitos migratorios.

Ya se han dicho varias características de ésta, podemos decir que es la cebra por excelencia o la cebra referente, en el África se le llama “quagga”, aunque ésta palabra se usa últimamente para referir más a la subespecie extinta de cebra Equus quagga quagga que fue cazada hasta la extinción por los colonos europeos, y se le considera extinta desde 1883.
Las demás subespecies son la cebra de Grant (Equus quagga boehmi), la cebra de Chapman (Equus quagga chapmani), la cebra de Crawshay (Equus quagga crawshayi), la cebra de Selous (Equus quagga borensis), y la cebra de Burchell (Equus quagga burchellii).
De todas ellas, la más abundante es la cebra de Burchell y la única que internacionalmente es reconocida legalmente para su aprovechamiento por el humano. No es raro que se le cace y se le críe, incluso fuera del continente africano y en sitios como ranchos. En México, existen estos ranchos en estados como Chihuaha, Coahuila, Durango, Nuevo León, Quéretaro, Sonora, Tamaulipas y Veracruz. La cebra de Burchell es un animal carismático y muy apreciable para todos los zoológicos y parques de fauna silvestre exótica.

Aunque ésta es la de menor preocupación en cuanto a que no está en peligro de extinción, es importante recordar que una especie silvestre no necesita estar amenazada para estar protegida ni por ello pierde importancia, pues sus números actuales no son los de hace 100 años, y sus principales amenazas siguen siendo la agricultura y el desplazamiento causado por las necesidades humanas y la urbanización, además de la cacería sin control.

Las cebras son animales impresionantes, de los que aún nos quedan muchos misterios por resolver y que podemos admirar ya sea en su hábitat natural o en parques. Las cebras son muy antiguas y fueron importantes para el folclore africano desde los primeros habitantes de África, la cuna de la humanidad, no es baladí pensar que nos pueden seguir inspirando, como especie humana, a conservar y admirar el medio ambiente.

Autor:

Carlos Rubio AKA “Chars”. Lector y vagabundo por placer, gusta del té verde, hacer fotografías, coleccionar discos, visitar museos y trabajar en restauración de áreas verdes, ama la vida silvestre. Trabaja como técnico de campo encargado de flora, en el CICN Yumka, también imparte pláticas de cultura ambiental y biodiversidad.

 

Referencias:

Sobre la leyenda San de la Cebra y cómo obtuvo sus rayas, consultado en: http://www.gateway-africa.com/namibia/african-stories-myths/

Caro, T. et al. The function of zebra stripes. Nat. Commun. 5:3535 doi: 10.1038/ncomms4535 (2014)

Larison, Brenda; Harrigan, Ryan J.; Thomassen, Henri A.; Rubenstein, Daniel I.; Chan-Golston, Alec M.; Li, Elizabeth; Smith, Thomas B. (2015). “How the zebra got its stripes: a problem with too many solutions”. R. Soc. opensci. 2: 140452.

Groves, Colin, and Peter Grubb. 2011. Ungulate Taxonomy

Vaughan, Terry A.; Ryan, James M.; Czaplewski, Nicholas J. (2015). . Mammalogy (6 ed.). Jones and Bartlett

Álvarez -Romero, J. y R. A. Medellín. 2005.

Equus burchellii. “Vertebrados superiores exóticos en México: diversidad, distribución y efectos potenciale”. Instituto de Ecología, Universidad Nacional Autónoma de México. Bases de datos SNIB-CONABIO. Proyecto U020, consultado en: http://www.conabio.gob.mx/conocimiento/exoticas/fichaexoticas/Equusburchellii00.pdf

 

Categorías
Artículos Cerebro Ciencia Conciencia Destacadas

Trasplantes de conciencia

La computación nos ha enseñado que hay una distinción bastante clara entre el hardware y software. El primero es la parte física y permite interactuar directamente con la máquina, el segundo es “el alma” de la máquina, es decir, el programa que va a manipular la información que se ingrese al sistema. En la ciencia ficción existen múltiples historias de cyborgs y robots que ejemplifican la distinción entre software y hardware. Basta recordar al antagonista de Ghost in the shell (1995), el titiritero, un programa capaz de hackear a otros cyborgs, que se apodera de sus cuerpos y los obligar a realizar todo tipo de crímenes.

Pero la distinción entre software y hardware entra en terrenos fangosos cuando lo informático y lo biológico se unen. En los seres vivos el hardware sería nuestro cuerpo, la parte física que nos permite interactuar con el mundo. Definir cuál sería nuestro software es mucho más complicado.

Todo lo que tienen los seres vivos que no es materia física se le ha llamado alma, consciencia, mente, aura, espíritu, entre otros. Descartes ya había abordado este problema mucho antes de que aparecieran las computadoras. Gracias a sus trabajos nace el dilema filosófico llamado cuerpo-alma, o en términos modernos, cuerpo-mente. Dicho dilema tiene una gran variedad de respuestas y resoluciones. Una de ellas es la de Gilbert Ryle quien dice que dicho problema es una confusión lingüística y que es absurdo hacer la distinción entre mente y cuerpo. Incluso ridiculiza el trabajo de Descartes llamándolo “dogma del fantasma en la máquina” haciendo referencia a que, si Descartes estuviera en lo cierto, todos nosotros en realidad seríamos fantasmas conduciendo una máquina que serían nuestros cuerpos.

El problema mente-cuerpo se ha replanteado gracias a los avances en neurociencias y psicología. Si el objeto de estudio de la psicología es la mente, la forma física de esa mente se encontraría en el cerebro, al punto que muchos ahora le llaman el problema mente-cerebro, reduciendo la máquina de Descartes a nuestro sistema nervioso.

Podemos recordar aquí el mundo futurista de la famosa serie Black Mirror donde la consciencia de una persona puede reducirse a los mapas neuronales dentro del cerebro, al punto que esos mapas pueden replicarse como si fueran programas de computadoras: millones de redes neuronales escaneadas que nos darían consciencia aún cuando el cuerpo físico ya no esté, como en el capítulo “Be right back” de la segunda temporada de ésta serie. En otros capítulos se utilizan copias de la consciencia como trabajadores domésticos, parejas que simulan una relación para encontrar el perfect match; también se utilizan estas copias para trasladar una conciencia de lugar una vez que el cuerpo no es capaz de alojarla, entre otros. En pocas palabras, el objetivo es cumplir necesidades que únicamente nuestra misma consciencia sería capaz de llevar a cabo.

Todos estos son ejemplos hasta ahora de ciencia ficción. No obstante, existe un proyecto médico que pretende ir hasta las últimas consecuencias de este dilema entre la mente y el cuerpo. Me refiero al proyecto HEAVEN/GEMINI, mejor conocido como el proyecto del trasplante de cabeza.

 

Proyecto HEAVEN/GEMINI

El sueño de intercambiar cabezas en seres vivos no es nuevo. El primer intento serio sucedió en los años setenta cuando el equipo del neurocirujano Robert White logró trasplantar la cabeza de un mono. Según sus reportes, lograron que el mono sobreviviera durante 8 días, después de los cuales éste falleció. Aunque no especifica las condiciones en que vivió el mono en ese periodo, el texto publicado en 1970 asegura que con la tecnología del siglo XXI sería posible realizar un trasplante de cabeza exitoso en humanos.

Trasplante de cabeza supuestamente exitoso en 1971

 

Hoy en día, siglo XXI, Sergio Canavero, un neurocirujano italiano, asegura que la tecnología ya está disponible para realizar semejante cirugía. Puesto que se trata de un procedimiento nunca antes realizado, conlleva a muchas limitaciones técnicas, materiales y éticas.

Afortunadamente, Canavero cuenta con un voluntario dispuesto a realizarse un trasplante de cabeza (o más bien de cuerpo). Se trata de Valeri Spiridónov, un ruso de 30 años que padece de atrofia muscular-espinal. Una condición genética que afecta el movimiento del cuerpo. Valeri ha vivido sus treinta años sin mover más que la cabeza y manos. A pesar de que aún no es posible descargar la conciencia de Valeri a una simulación artificial, como en el capítulo “San Junípero” de Black Mirror, lo que sí se puede hacer, según Canavero y su equipo, es conseguirle un nuevo cuerpo.

La principal limitante médica del trasplante es lograr que la cabeza sobreviva sin un cuerpo mientras se completa la cirugía, y, por lo que se cuenta de los ensayos en animales, es una cirugía de alrededor de 70 horas. La solución es menos complicada de lo que se podrían imaginar: enfriar al cerebro a 12°C, en esta temperatura su metabolismo baja hasta llegar al 10%. Según Canavero ésta y otras limitantes han sido superadas en pruebas de laboratorio. Lo que ahora le preocupa más a la comunidad científica son los dilemas éticos que trae consigo esta cirugía.

 

¡¿Qué diría Descartes?!

En los últimos 20 años, gracias el avance de las neurociencias, es fácil reducir la existencia de un ser al funcionamiento del cerebro. No obstante, como ya se mencionó al inicio, la distinción entre mente y cerebro no es tan fácil. Para empezar porque nuestra mente no puede existir sin algo físico que lo sustente, así como el cerebro no puede existir sin un cuerpo.

Además, la existencia de un cerebro tampoco tendría mucho sentido sin órganos que lo alimenten de información, es decir, lo que conocemos como sentidos. Debemos aclarar que no son 5 sino alrededor de 10 sentidos bien definidos hasta ahora, más los que aún no se deciden a definir los científicos.

El sentido que más entraría en conflicto con un trasplante de cabeza es el de la propiocepción. Se refiere al mapeo que hace nuestro cerebro de nuestro propio cuerpo. Los mapas corporales se construyen desde la infancia y van adaptándose a la vez que un individuo va creciendo y madurando. Basta ver a un recién nacido en el momento en que descubre que tiene manos para ver a la propiocepción en plena construcción. Ésta, además, es la base de otras habilidades cognitivas como: la orientación espacial, la construcción de identidad, incluso tiene que ver con el sano desarrollo de la capacidad de poner atención.

Aún no sabemos qué puede pasar con la propiocepción en el caso de un cambio brusco de mapas corporales, como lo sería en el caso de una operación HEAVEN/GEMINI exitosa. Los críticos dicen que este choque entre los mapas corporales del cerebro y el resto del sistema nervioso periférico podría ocasionar psicosis, alucinaciones o alteraciones en la consciencia, tal como sucede con los consumidores de drogas como el LSD o los inhalantes, quienes por momentos alteran su sentido de la propiocepción. Hay que recordar que el cerebro y la consciencia humana no son tan sencillos como las inteligencias artificiales de Ghost in the Shell o de la película Her.

 

El futuro nos está alcanzando

Aunque Canavero afirmaba que el trasplante de cabeza sería posible para 2017, lo único que se logró fue que un ensayo clínico, en diciembre de ese año, para probar la eficacia del procedimiento a nivel del tejido nervioso.

El proyecto HEAVEN/GEMINI desata mucho interés científico, dilemas éticos y, por supuesto, morbo. Los especialistas se dividen entre los escépticos que dicen que Valeri no logrará sobrevivir al procedimiento, y los que creen que es técnicamente posible, quienes además, temen a las repercusiones éticas. Hasta ahora, a pesar de lo que publiquen las páginas de noticias amantes del clickbait, no hay ningún registro de una operación 100% exitosa ni en animales ni humanos. Habrá que esperar a que los planes del doctor Canavero se hagan realidad para saber qué tan acertado estaba Descartes sobre el fantasma y la máquina.

Autor:
Juan José F. Valdiviezo
Es egresado de la Facultad de Psicología de la UNAM con amplia experiencia en divulgación de las neurociencias. Actualmente trabaja en investigación con pacientes consumidores de drogas y niños con problemas cognitivos. Es amante de la ciencia ficción.
Ilustración:

Lina Romero egresada de la Facultad de Ciencias como bióloga; estudió en la Facultad de Arte y Diseño de la UNAM la licenciatura en