Morfología de la depredación (Parte 2)

Predator Vs depredadores reales

Retomando…

Si recuerdas la entrada de la semana pasada, estábamos enfrentando las características de los terribles Predator con las de depredadores reales. De momento, los animales reales habían demostrado tener una vista y oído muy superiores a los Predator, pero los alienígenas se habían anotado un tanto gracias a sus sofisticadas fauces. ¿Quién ganará? ¡Continúa el combate!

Ronda 4: el olfato

El olfato se encarga de identificar la presencia de químicos volátiles (que se difunden fácilmente al aire). Todos los animales desprendemos estos químicos en múltiples formas, desde la saliva, el sudor o la orina hasta ciertas hormonas que pueden indicar nuestro estado (edad, sexo, etapa del ciclo reproductor) o de salud. Por lo tanto, identificar olores puede dar mucha información sobre la ubicación y el estado de una presa. La nariz es el órgano externo encargado de captar los olores y en su interior se encuentran sustancias mucosas (pitutitaria) donde se sitúan los receptores olfativos.  

De manera análoga a los ejemplos anteriores, el tamaño de la nariz, la superficie de la pitutitaria y el tamaño de los receptores son determinantes para la capacidad olfativa. Probablemente los mejores ejemplos a este respecto sean los cánidos, como lobos y perros, y los osos. Estos animales tienen hocicos grandes, su pituitaria está distribuida en numerosos repliegues y poseen un elevado número de receptores en ella. Por eso son capaces de detectar presas a grandes distancias y es habitual verlos olfateando en todas direcciones. Los osos, por ejemplo, pueden percibir presas heridas a distancias superiores a 10 kilómetros.

En este caso, creo que estoy en situación de afirmar que los Predator no tienen nariz ni ningún orificio en el rostro que parezca cumplir la función olfativa.

Nada más que añadir, señoría: Depredadores reales 3 – Predator 1

Para saber más sobre el olfato de los cánidos.

Ronda 5: el tacto

Una de las estrategias más utilizadas de manera universal en la caza consiste en tender una trampa y esconderse hasta que alguna presa cae en ella. La manera de detectar la presencia de los animales atraídos o atrapados suele ser mecánica, es decir, por el tacto. 

Ya habrás adivinado que las arañas son los depredadores expertos por excelencia en esta técnica gracias a sus pegajosas redes. Como seguramente sabrás, las telarañas de estos invertebrados son una trampa muy sofisticada. Para empezar, la seda con la que están tejidas es muy resistente. Además, la estructura de la telaraña suele ser compleja y contribuye a reforzar la resistencia, aumentar la superficie de captura y distribuir la tensión uniformemente. Por si fuera poco, estas redes son tan finas que pueden resultar difíciles de detectar o casi invisibles a las presas y algunas partes tienen un recubrimiento pegajoso. Las vibraciones que genera una presa al caer en la telaraña alertan al depredador de una manera tan precisa que las arañas pueden saber casi de inmediato qué tamaño tiene el animal y dónde se encuentra. Aunque la forma, tamaño y cantidad de las telarañas depende de cada especie, y algunas arañas no las utilizan, estas estructuras son realmente impresionantes.

Además de las arañas, otros muchos animales utilizan la técnica de esperar escondidos hasta que aparece su presa o atraerla hacia ellos. Por ejemplo, podríamos citar los animales marinos que esperan ocultos entre la arena del fondo a que sus presas pasen cerca de ellos o los peces abisales,  que cuentan con un apéndice luminoso que, a modo de “caña de pescar”, atrae zooplancton y otras presas.

Está claro que la capacidad de camuflaje del Predator es un método eficaz para acechar sin ser detectado, pero no tiene la capacidad de detección de la araña ni atrae de manera intencionada a sus presas.

Este punto está reñido, pero me decanto por los depredadores reales: Depredadores reales 4 – Predator 1

Para saber más sobre algunos peces abisales: enlace 1 y enlace 2.

Ronda 6: La complexión física

Además de unos sentidos especializados, existen otras adaptaciones musculares y esqueléticas relacionadas con la persecución y captura de presas. Por ejemplo, la mayoría de felinos son capaces de desarrollar una velocidad punta mayor que la de sus presas habituales, aunque durante un tiempo mucho menor y, habitualmente, con una capacidad de maniobra más reducida. Como todo se decide en unos pocos segundos, suelen acercarse todo lo posible a su objetivo antes de comenzar la persecución. De hecho, una de las imágenes más repetidas en los documentales de naturaleza sea probablemente la de una leona acechando a una gacela, echando a correr tras ella y perdiéndola. También es de sobra conocido que los guepardos, los animales terrestres más veloces, han llevado esta estrategia al extremo hasta el punto de que sus músculos puedan desarrollar velocidades de infarto en unos pocos instantes.

Aunque los depredadores suelen ser veloces, no todos lo son tanto como el guepardo. La mayoría tienen una combinación de velocidad con unos desarrollados músculos, especialmente en patas y mandíbulas, que permitan abatir a sus presas con la mayor eficacia posible. Sería el caso de los tigres o los tiburones.

Comparación de la complexión del tigre con la del guepardo.

A este respecto, los Predator poseen sin duda una superioridad en fuerza y agilidad inimaginable para cualquier criatura de nuestro planeta, así que este punto es para ellos: Depredadores reales 4 – Predator 2

Y el ganador es…

Según hemos ido detallando, los depredadores reales serían capaces de vencer a los Predator sin discusión en lo que a detección de presas se refieren. Estos animales han conseguido sofisticar sus sentidos para percibir con una precisión milimétrica la presencia de una presa potencial y poder capturarla, mientras que los Predator, aunque fuertes y terroríficos, no parecen tener una percepción muy fina.

Para un análisis más sintético, podemos examinar el cráneo de un predator en comparación con algunos de los animales que hemos mencionado. El espacio dedicado a albergar los órganos sensoriales en el cráneo (el tamaño de los huecos para ojos, nariz, etc.) suele estar relacionado con la importancia de dicho órgano como fuente de información para el animal. De hecho, esta aproximación se utiliza en paleontología para inferir las características de animales extintos. De acuerdo a esto, podemos observar por ejemplo que el cráneo de los felinos y las rapaces, que poseen una vista prodigiosa, cuenta con unas cuencas oculares grandes.

Cráneos de gato y de águila calva.

En el cráneo de los Predator no se aprecian apenas huecos para el oído ni la nariz. Si bien el hueco de los ojos es grande, sus ojos reales no parecen muy efectivos. Quizá los abundantes huecos en los que se insertan sus “rastas” podrían indicar que estos apéndices tuvieran una función sensorial importante, pero a juzgar por su comportamiento no parece probable. Por el contrario, el rasgo que más destaca del Predator es su enorme capacidad cerebral. De hecho, las mejores armas de caza de estas criaturas son sus dispositivos tecnológicos y, por tanto, su inteligencia.

Los Predator, en conclusión, son eficientes pensando, utilizando herramientas y resolviendo problemas, pero no detectando presas del modo en que lo hacen los depredadores reales. Aunque sin duda son cazadores formidables, aplicarles el término “depredador” me parece un poco pretencioso teniendo en cuenta que ni cazan por sus propios medios ni se alimentan de lo que cazan. Es decir, se parecen más a los humanos que a los animales que hemos comentado. En realidad, se diría que estas criaturas de cine se diseñaron más para dar miedo (algo que, sin duda, consiguen) que para ser eficaces.

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Shutterstock: iconos sentidos
Pixabay: oso, perro, araña 
Outerplaces: predator 2
Wikipedia: pez
Neca: predator 3
Flickr: guepardo corriendo
Skulls unlimited: cráneo de gato, cráneo de águila 
Fate gate: cráneos de predator

Morfología de la depredación (Parte 1)

Predator Vs depredadores reales

¿Qué tendrán las pelis de monstruos que nos encanta verlas y rehacerlas y volverlas a ver? Yo siempre he sido más bien miedosa, pero debo reconocer que Predator  (saga con cinco películas entre 1987 y 2018, además de otras apariciones) tiene algo que despierta mi curiosidad. Estos depredadores poseen muchos elementos clave para ser unos cazadores implacables: acechan a su presa totalmente camuflados con su entorno y es casi imposible escapar a su visión térmica. Sin embargo, no se ajustan exactamente al concepto de “depredador” que se utiliza en Biología. De hecho, se me ocurren varias criaturas de nuestro propio planeta que aventajan a los Predator en varios sentidos. Por eso, hoy vamos a comentar algunas de las adaptaciones morfológicas más increíbles relacionadas con el comportamiento depredador… ¡y las enfrentaremos a las de los terribles Predator!

¿Qué es un depredador?

En Ecología, la depredación es una relación trófica (relativa a la alimentación) en la que un organismo (depredador) se come a otro (presa). No es difícil deducir que se trata de una relación positiva para el depredador y negativa para la presa. En su sentido más estricto, la depredación implica que el depredador devora por completo a la presa. Así, una ardilla sería depredadora al comer una bellota (que incluye un embrión rodeado de reservas energéticas) y un león que da un mordisco a una cebra, no.

Más habitualmente, al hablar de depredadores en el lenguaje cotidiano nos referimos a organismos (especialmente animales) con una dieta principalmente carnívora que cazan animales de otras especies para alimentarse. Aquí aparece el primer problema, y es que los Predator cazan por gusto y no por la necesidad de comer.

Ronda 1: La vista

Si te preguntas qué sentidos necesita agudizar un depredador para localizar a sus presas, seguramente lo primero en lo que pienses sea la vista ya que los humanos dependemos enormemente de ella para obtener información de nuestro entorno. Valoramos tanto este sentido que cuando alguien tiene una vista especialmente aguda decimos que tiene “vista de lince” y utilizamos el “ojo de águila” para valorar con precisión jugadas deportivas. Y todo ello a pesar de que no tenemos ni de lejos uno de los mejores ojos del mundo animal.

Por ejemplo, los humanos vemos muy mal por la noche en comparación con otros vertebrados (gatos, perros, caballos…). Esto se debe a un tejido situado en el ojo y denominado tapetum lucidum, del que nosotros carecemos. En el ojo de los vertebrados, la información que percibimos a través de los ojos proviene de la luz que detectan los fotorreceptores presentes en nuestra retina. Sin embargo, los fotorreceptores no tienen la capacidad de captar el 100% de la luz que llega a la retina. El tapetum lucidum actúa como un “espejo” que refleja y amplifica la luz que entra en el ojo y así aumenta la posibilidad de que esta sea detectada por los fotorreceptores. Este tejido es especialmente importante en los depredadores con hábitos nocturnos, entre los que se encuentran muchos felinos y rapaces. Otra ayuda para la visión nocturna es tener una pupila con capacidad de abrirse hacia los lados (forma rasgada) en vez de circular. Esto permite un mejor control sobre la cantidad de luz que entra en el ojo y una apertura máxima mucho mayor.

El número y disposición de fotorreceptores también influyen en la cantidad de información que percibe el ojo. Podría decirse que a mayor número de fotorreceptores mejora “la resolución de la imagen” y que “la imagen se ve más nítida” en los lugares de mayor concentración de fotorreceptores. De nuevo, multitud de depredadores, entre los que destacan las rapaces, nos aventajan enormemente en este sentido. Otro factor a tener en cuenta es la posición e inclinación de los ojos en el cráneo, que influye en el campo de visión. Los ojos de las rapaces, por ejemplo, al situarse levemente ladeados hacia los laterales del rostro, en vez de totalmente frontales, les otorgan un campo de visión de más de 300 grados.

Los Predator tienen unos ojos bastante pequeños, de pupila circular y hundidos en el rostro, por lo que seguramente posean un campo de visión muy escaso, quizá inferior al humano. Tampoco da la impresión de que sus fotorreceptores sean especialmente numerosos ni posean ningún tejido análogo al tapetum lucidum. En resumen, parece que estas criaturas tienen en realidad una vista bastante deficiente. La visión térmica, que consiguen mediante dispositivos asociados a sus cascos, debe ser una gran ayuda para ellos, pero no está ni mucho menos al nivel de los animales que hemos comentado.

En conclusión: Depredadores reales 1 – Predator 0

Algunos enlaces interesantes para saber más sobre el ojo de los gatos, la visión nocturna, las pupilas rasgadas, la visión de las aves rapaces y más de aves rapaces.

Ronda 2: El oído

El oído es otro sentido que puede ayudar muchísimo a localizar una presa, especialmente en ambientes con vegetación frondosa y/o durante la noche. Las presas, al moverse, hacen ruido; es decir, generan ondas sonoras que pueden ser captadas con las orejas, vibrar en las estructuras del oído interno, como el tímpano y estimular allí receptores auditivos (nervios) que transmiten la información al cerebro. De acuerdo a esto, los pabellones auditivos de los depredadores suelen tener una forma que ayude a detectar el máximo posible de ondas sonoras y a identificar su procedencia. Muchos mamíferos, tanto los acostumbrados a cazar (lobos, felinos…) como los acostumbrados a defenderse (caballos, conejos, ciervos…), son capaces de orientar sus orejas en varias direcciones para maximizar la captación de sonidos y ubicarlos. Esta capacidad se asocia además con multitud de músculos especializados que, habitualmente, permiten mover las orejas de manera independiente.

Las rapaces no poseen pabellones auditivos, pero la forma y posición de sus plumas faciales facilita su audición. Como ejemplo extremo, podemos citar la “careta” circular que poseen ciertos búhos y lechuzas, compuesta de plumas muy sensibles que les ayudan a localizar la procedencia del sonido. Aunque estos animales no pueden orientar las orejas como lo hacen los mamíferos, la enorme movilidad de su cuello suple con creces esa función. Es por eso que muchos búhos mueven la cabeza constantemente. Además, algunas rapaces como el mochuelo poseen oídos asimétricos, lo cual ayuda a crear rápidamente un “mapa tridimensional” de los sonidos que los rodean.

Por otra parte, el tamaño y estructura del oído interno también son determinantes. Muchos depredadores, por ejemplo, los felinos, tienen tímpanos más pequeños y sensibles que los de los humanos y un número de terminaciones nerviosas muy superior. Además, el espacio dedicado en el cráneo a albergar tejidos relacionados con el sentido de la audición en estos animales suele ser bastante amplio. Todas estas características tanto externas como internas aumentan el rango de audición y/o la sensibilidad a sonidos especialmente débiles que puedan delatar los movimientos más sutiles de una presa.

Los humanos podríamos sentirnos algo acomplejados dado que nuestras orejas son muy básicas (relativamente pequeñas e inmóviles o con poca movilidad), ¡pero los Predator ni siquiera tienen! Tampoco diría que su oído interno, si lo tienen, sea capaz de captar gran cantidad de sonido ya que estaría oculto tras sus “rastas”, que no parecen cumplir ninguna función de recepción sensorial. Por su comportamiento en las películas, está claro que el Predator oye, pero probablemente posean un oído simple, como el de la mayoría de reptiles. Esto implicaría que estas criaturas tendrían un tímpano externo y solo un hueso en el oído interno en vez de los tres presentes en otros vertebrados. Aun así, sería un sentido bastante deficiente y de ningún modo comparable a las adaptaciones que hemos mencionado.

Así que esto suma y sigue: Depredadores reales 2 – Predator 0

Algunos enlaces interesantes para saber más sobre los sentidos de las rapaces nocturnas, curiosidades de los búhos y el oído en las rapaces.

Ronda 3: el gusto

No me atrevería a decir que exista algún animal que distinga a su presa por cómo sabe, pero sí podemos hablar de modificaciones especializadas en lenguas y bocas para capturar y trocear presas de formas extremadamente efectivas. Por ejemplo, es bien sabido que las veloces y pegajosas lenguas de los camaleones y las ranas pueden desplegarse en un instante y capturar presas de manera muy espectacular.

Las adaptaciones bucales en general son muy comunes y versátiles en todo tipo de animales. En vertebrados, los depredadores suelen tener dientes afilados ya que son útiles para desgarrar carne. Las aves también han desarrollado picos puntiagudos especiales para este propósito. En los mamíferos, estas estrategias van un paso más allá por la presencia de especialización dentaria heterodonta, es decir, el hecho de que un animal posea simultáneamente dientes con formas y funciones diferentes (incisivos, caninos y molares). En el caso de los animales carnívoros, los caninos suelen ser muy prominentes ya que facilitan la captura de las presas, y los molares suelen aparecer afilados en varias puntas, lo que ayuda a despedazar la carne. Además, en los depredadores los músculos del cráneo asociados al mordisco suelen aparecer muy desarrollados.

Aunque la dentición de los mamíferos pueda parecer sofisticada, si hay un grupo que destaca en especialización bucal son los insectos. Los insectos depredadores suelen tener un aparato bucal en el que destacan dos mandíbulas con movimiento lateral, normalmente serradas. Al igual que en ejemplos anteriores, cumplen perfectamente la función de captura y desgarro de la presa.

A este respecto, debemos reconocer que los Predator tienen unas mandíbulas particulares, que pueden recordar a la de algunos insectos o a las de las arañas. Poseen una especie de boca doble, con cuatro colmillos que sobresalen y que bien podrían utilizarse para atrapar presas. En la zona más interna se perciben unos dientes más pequeños pero igualmente afilados, dos arriba y cuatro abajo. Aunque no parecen muy útiles para masticar, pueden ser efectivos para sujetar la comida y llevarla al interior de la boca. Si bien me parece menos sofisticado que las estrategias de animales que hemos comentado, podemos concederle este punto a los Predator.

Así que: Depredadores reales 2 – Predator 1

Una imagen muy útil para ver la diferencia de dentición entre carnívoros y herbívoros. Para saber más sobre las bocas de los insectos y explicación de Wikipedia.

Continuará…

De momento los predator han encajado dos golpes, pero todavía pueden remontar. ¿Qué crees que pasará en las rondas que quedan? Si quieres saber cómo termina el combate, ¡no te pierdas la entrada de la semana que viene!

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Enlaces a las fuentes de las imágenes:
Carteles de cine: Cartel predator
Pixabay: león cazando, águila,  león, hormiga, tigre, lechuza
Pexels: ojos de gato
Pinterest: cara predator 1
Shutterstock: iconos sentidos
Cinemascomics: cara predator 2
All you need is Biology: cráneo de mochuelo
Flickr: camaleón

El método científico

Curso nuevo, ciencia nueva

Septiembre es el inicio del curso escolar y una época perfecta para empezar nuevos proyectos. Yo, como buena superheroína medioambiental, me propuse ampliar mi formación y me apunté a un curso sobre experimentos de botánica que ofrece la Universidad de Gotham City. Aunque el lugar es un poco sombrío, las clases están a cargo de la reputada Doctora Pamela L. Isley. ¿No te suena? En realidad es más conocida por su alias de supervillana, HiedraVenenosa. Es extraño que imparta un curso, pero sus investigaciones son muy buenas y me aseguraron que, tras pasar una época en el Asilo Arkham, ha decidido dejar atrás su pasado delictivo y está completamente rehabilitada… Al menos, parecía muy normal el primer día de clase cuando se presentó ante los alumnos y nos dijo que antes de hacer cualquier experimento necesitábamos saber cómo funciona el método científico. De hecho, su explicación me pareció tan interesante que voy a dedicar a ello la entrada de hoy.

¿Qué es el método científico?

Desde las Matemáticas a la Sociología, todas las Ciencias se componen de un conjunto de conocimientos obtenidos mediante el método científico. Las Ciencias se encuentran con la difícil tarea de explicar el mundo y, para ello, intentan dar respuesta a por qué se produce un fenómeno o cuáles son las relaciones entre las causas y los efectos que lo componen.

Está claro que ante un fenómeno cualquiera podemos proponer miles de posibles explicaciones. Por ejemplo, si nos preguntamos por qué algunos tulipanes de nuestro jardín crecen más que otros, podríamos atribuirlo a que cada uno está plantado en una posición diferente con respecto al muro del jardín y a los goteros de riego que puede hacer que reciban más o menos luz y agua. También podría deberse a que por azar algunos de los tulipanes tienen genes que los hacen crecer más, igual que hay personas que tienen más tendencia a ser altas o bajas. ¿O quizá sea porque Hiedra Venenosa pasó un día junto a nuestro jardín y se le cayó algún tipo de crece-plantas instantáneo?

 Proponer hipótesis sin ton ni son no es muy útil. Para demostrar qué explicación es la “verdadera” o, digamos mejor, la más probable, necesitamos hacer algunas comprobaciones. Aquí entra el método científico, que consiste en aplicar unos determinados pasos para testar nuestras hipótesis y obtener así conclusiones de la manera más sistemática posible. Al seguir los pasos de un método definido facilitamos que la investigación sea rigurosa, replicable y lo más objetiva posible. Los pasos a seguir son: observación, pregunta, hipótesis, experimentación, evaluación, conclusión.

1. Observar del fenómeno

Para ilustrar el método científico, Hiedra Ven… digo, la Dra. Pamela nos condujo fuera del aula, hasta un pequeño parterre en el patio de la universidad donde crecían tres variedades distintas de tulipanes. Aunque nos dijo sus nombres, los simplificaremos como tulipanes rojos, amarillos y azules. La Doctora nos pidió que nos fijáramos en cómo cada planta tenía una altura diferente y cómo parecía que un tipo concreto de tulipán era más alto que los otros. Las plantas estaban un poco mustias, a decir verdad, porque en Gotham no sale mucho el sol, pero aun así se apreciaba claramente que los tulipanes amarillos tendían a ser más altos que el resto.

2. Plantear la pregunta

Efectivamente, “parecía” que los tulipanes amarillos eran más altos, pero no podríamos decir que efectivamente “fueran” más altos sin comprobarlo. Llegamos al momento de plantear la pregunta que queríamos responder con nuestro estudio. Es decir, definir cuál sería nuestro objetivo. A primera vista puede parecer una obviedad, pero formular la pregunta de manera clara es fundamental para diseñar un experimento que responda adecuadamente esa y solo esa cuestión. Aprender a formular una buena pregunta resulta especialmente útil cuando nos enfrentamos a fenómenos más complejos.

En este caso, nuestra pregunta sería: ¿Existen diferencias entre el crecimiento de estas tres variedades de tulipán?

3. Formular la hipótesis

La pregunta por sí sola no basta: necesita además una hipótesis, o sea, una posible explicación de lo que esperamos encontrar. Aun temiendo que la Doctora Pamela usase sus poderes contra mí por interrumpirla, me atreví a preguntar por qué hace falta la hipótesis. Si ya tenemos la pregunta, ¿no podemos investigarla para encontrar la respuesta correcta y ya está?

–Es una cuestión de Lógica –me respondió ella con sorprendente amabilidad–. El objetivo o pregunta define qué fenómeno vamos a estudiar; la hipótesis es una respuesta que necesitamos probar y por tanto define nuestra metodología de trabajo. Nuestra investigación demostrará la validez de una explicación, pero no puedes demostrar la validez de una pregunta. Para la pregunta "¿existen diferencias entre el crecimiento de estas tres variedades de tulipán?", ¿cuál sería nuestra hipótesis, de acuerdo a lo que hemos observado?

–¿"Los tulipanes amarillos son más altos"? –respondí, dudosa.

Ella asintió.

–Nuestra hipótesis será: Sí, existen diferencias. Los tulipanes amarillos son más altos que los rojos y los azules.

4. Realizar el experimento

Existen muchas variables que pueden afectar a la altura de una planta (especie, suelo, riego, luz…), pero solo queremos analizar una de ellas: la variedad de tulipán (amarilla, azul o roja). Para ello, todas las otras variables deben ser constantes. Es decir, debemos sembrar todos los tulipanes el mismo día, en el mismo tipo de suelo, regarlos de manera homogénea… Como no sabíamos si estos requisitos se había cumplido durante el cultivo de los tulipanes del parterre, la Dra. Pamela nos proporcionó unos bulbos de cada variedad y material de jardinería para plantarlos en un parterre cercano en el que solo había césped.

La Dra. nos explicó que en el diseño de un experimento deben tenerse en cuenta muchos aspectos. Por ejemplo, no podemos plantar solo un tulipán de cada variedad porque, como entre los individuos de cada especie existe variabilidad, podría suceder que casualmente tuviéramos un tulipán azul más alto o más bajo de lo habitual entre los tulipanes azules y no sería representativo de todos ellos. No lo entendí del todo hasta clases posteriores, pero de momento, como lo que nos interesa en esta entrada es el concepto de método científico, digamos simplemente que sembramos tres tulipanes de cada tipo.

5. Evaluar los resultados del experimento

Normalmente tendríamos que esperar varios meses hasta que las plantas florecieran, pero por suerte nuestra profesora usó sus súperpoderes para que los tulipanes crecieran a un ritmo prodigioso y en unos pocos minutos tuvimos plantas adultas listas para ser medidas. Así, comprobamos que los tulipanes rojos y azules crecieron hasta alturas parecidas, mientras que los tres tulipanes amarillos resultaron ser más altos que cualquier tulipán rojo o amarillo.

 6. Llegar a una conclusión

Repasemos nuestra investigación hasta ahora:

Objetivo: ¿Existen diferencias entre el crecimiento de estas tres variedades de tulipán?

Hipótesis: Sí, existen diferencias. Los tulipanes amarillos son más altos que los rojos y los azules.

Resultado: Los tulipanes amarillos tuvieron alturas mayores que los rojos y los azules.

Los resultados nos permiten confirmar nuestra hipótesis de investigación inicial. Los tulipanes amarillos, por pertenecer a esa variedad, crecen más que los otros, al menos en las condiciones que se dan en la Universidad de Gotham.

¿Hemos hecho ya un descubrimiento?

Aunque el método científico genera conocimiento que las Ciencias consideran fiable, estos conocimientos no son verdades absolutas ni inamovibles. La explicación establecida para un fenómeno puede refutarse si otra investigación que también siga los pasos de este método encuentra cosas parecidas. Imagina por ejemplo, que realizamos la misma investigación en la Universidad de Metrópolis y resulta que allí, al tener un clima más soleado, son los tulipanes rojos los que crecen mejor. No podríamos entonces decir de manera absoluta que los tulipanes amarillos son los que más crecen, sino que tendríamos que plantearnos que el crecimiento del tulipán depende de la variedad y también del clima.

En cualquier caso, pasé un día muy interesante y me llevé a casa unos bonitos bulbos de tulipán de regalo. Próximamente os contaré más sobre este curso.

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Fuentes de las imágenes:

Freepik: libro, tulipanes de colores, césped, interrogaciones, idea
Google imágenes / Youtube: Metrópolis y Gotham

Concepto de selección natural

¡Megalodón a la vista!

Como aún soy una superheroína un poco novata, he dedicado el verano a ampliar mis súper-habilidades. Había pensado apuntarme a un curso de buceo, pero fui a ver la peli de Megalodón (2018) y me entró miedo… ¿y si me encontraba con uno de esos tiburones gigantescos en la playa? Investigando un poco averigüé que el megalodón (Carcharadon megalodon) fue probablemente el mayor pez que jamás haya existido, con más de 16 metros de largo y más de 45 toneladas de peso. Sin embargo, aunque dominó los mares durante unos 17 millones de años, lleva extinto más de 2. Esto me tranquilizó, pero también me suscitó muchas preguntas. ¿Cómo pudo llegar a existir un animal tan enorme? ¿Por qué desapareció? ¿Cómo es posible que sigamos encontrando tiburones con una forma tan parecida, aunque más pequeños, actualmente? Al final me dediqué a investigar todo esto y no tuve tiempo para el curso de buceo, pero averigüé cosas muy interesantes. En una entrada no hay tiempo para hablar de todo en profundidad, pero sí para una primera aproximación a la evolución de las especies y el mecanismo que la hace posible: la selección natural.

El registro fósil es la evidencia más clara de que las especies han ido cambiando a lo largo del tiempo. Examinando los fósiles, encontramos que la mayoría de las especies solo aparecen durante un período determinado, más largo o más corto. Algunas de ellas cuentan con individuos vivos hoy en día y otras no. Estas observaciones, entre otras, provocaron un encarnizado debate sobre la existencia de la evolución y sus mecanismos durante los siglos XVIII y XIX. Fue entonces cuando El origen de las especies (1859) de Charles Darwin sentó las bases de las teorías evolutivas modernas, proponiendo la selección natural como su mecanismo principal.

Tal como la entendemos hoy, la selección natural funciona como un filtro que solo permite que ciertas características de una especie (caracteres) perduren en una población. Esta selección viene determinada por las condiciones medioambientales (bióticas y abióticas) que actúan sobre una población en un momento y lugar concretos. Para que un carácter sufra selección deben darse tres condiciones:

1. En la población existe un carácter que varía entre unos y otros individuos (presenta diferentes estados).

2. El carácter es heredable (tiene base genética).

3. Existe una condición del medio que favorece la supervivencia y/o reproducción de los individuos con un determinado estado del carácter.

¡Veamos cómo podría funcionar esto en una población de megalodones!

1. Existe variación en el carácter:

Imaginemos una población de megalodones en la que vamos a observar una selección sobre el carácter tamaño. Por supuesto, todos los individuos son enormes, pero no todos son igual de grandes; como en una población humana, los hay más “altos” y más “bajos”. Pongamos que en nuestra población hay animales de entre 15 y 23 metros de longitud. La longitud de cada animal será su estado para el carácter tamaño.

2. El carácter es heredable:

Aunque el tamaño depende de muchos factores, por ejemplo de lo bien alimentado que esté el animal, tiene una base genética. Es decir, los megalodones grandes tienden a tener hijos grandes y los megalodones pequeños, a tener hijos pequeños. Si te resulta más fácil, piensa que las parejas de personas altas suelen tener hijos altos y las parejas de personas bajas, hijos bajos. 

3. Existe un filtro ambiental que favorece un estado del carácter:

Si nuestra población de megalodones vive en un ambiente estable (las mismas presas, la misma temperatura del agua, etc.), la distribución de tamaños que hemos visto tenderá a mantenerse igual durante muchas generaciones.

Sin embargo, imagina que de repente las presas en esta zona empiezan a ser más pequeñas y escasas. Los tiburones grandes necesitarán capturar muchas más presas para conseguir una cantidad de comida suficiente para ellos y por tanto tendrán más tendencia a morir de hambre y/o a no tener suficientes recursos para reproducirse. Como los megalodones grandes se reproducirán menos, en la población cada vez habrá menos hijos de tiburones grandes y más hijos de tiburones pequeños.

Consecuencias de la selección

Si la tendencia se mantiene el tiempo suficiente, al final en nuestra población no quedará ningún tiburón grande.

Si nuestra población de megalodones pequeños se mantiene de esta forma, es posible que después de muchísimas generaciones acabe por diferenciarse tanto de la población inicial que llegue a considerarse una especie diferente. Esta sería una posible manera de que el megalodón diera origen a otra especie. Otras poblaciones de megalodón que vivieran en otros sitios y no hubieran estado sometidas al cambio de presas podrían mantenerse iguales. Ambas especies, que tendrían una relación de “primas”, coexistirían en el mismo momento histórico.

¿Qué pasó realmente con el megalodón?

El megalodón desapareció del registro fósil hace unos 2 millones de años. Se cree que su extinción pudo estar relacionada con un cambio climático que enfrió los mares y/o la desaparición de sus presas principales. Aunque las circunstancias concretas aún no se han esclarecido, probablemente se produjo un cambio de ecosistemas generalizado ya que en esta época también desaparecieron otras especies de megafauna marina.

Para entonces, ya existían otras especies de tiburones más pequeñas, “primas” de los megalodones, que sí sobrevivieron. Algunas de ellas, como el tiburón blanco (Carcharodon carcharis) o el tiburón mako (Isurus oxyrinchus), han llegado a nuestros días y nos sirven para inferir cómo pudo ser el gigantesco megalodón a partir de los escasos restos que nos quedan de él, como dientes y vértebras. 

Comparación de dientes del megalodón y el tiburón blanco

Comparación tamaño corporal del megalodón, el tiburón blanco y el ser humano

Dado que el megalodón no existe en nuestros días y además se cree que se alimentaba de presas grandes, principalmente ballenas, es tranquilizador saber que este coloso no puede aparecer por sorpresa mientras disfrutamos de la playa. Sin embargo, su envergadura y la majestuosidad de sus “primos” vivos nunca dejarán de sorprendernos.

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Fuentes de las imágenes:

Ecartelera: portada de Megalodón
Wikipedia: Darwin, El origen de las especies
Freepik: Dibujo de tiburón
Y dos blogs súper interesantes que os recomiendo visitar:
Fossilera: dientes de tiburones
Fossilguy: tamaños de tiburones