¿Creíais que el blog elece.net estaba terminado? No. He aquí una de las breves (y rancias) noticias que el mundo científico ha traído en estos tiempos cubiertos de crisis, guerras, epidemias y cine lamentable. Para variar, va de penes. No! Perdón! de clítoris. Clítoris reptilianos.

Un estudio reciente de varias especies de serpientes ha revelado algo en lo que, curiosamente, los zoólogos del mundo no habían reparado (en los últimos, um, miles de años desde Aristóteles y Plinio? Y luego se sorprenden de encontrar nuevas especies). El furtivo órgano sexual doble es un clítoris, o más bien, dos hemiclítoris y aparece al menos en nueve de las especies estudiadas, culebras, víboras y pitones.

Tiene sentido del momento que los ofidios machos disponen de dos hemipenes, bien conocidos por la ciencia (al estilo de los claspers* que tienen los tiburones y rayas). A la manera de estas extensiones de los peces cartilaginosos y algunos organismos fósiles, sólo se usa un hemipene cada vez (el que esté del lado más cómodo para aparearse, lo cual en las serpientes, que montan grandes orgías de sexo grupal con más machos que hembras, podría representar una ventaja evolutiva). Suelen estar dotados de mecanismos de sujeción: ganchos o texturas tipo velcro, y cuando no están en uso se repliegan al interior del cuerpo.

Otros animales emparentados con las serpientes, los lagartos, también los tienen; y de hecho se descubrió el hemiclítoris en hembras de varano hace ya bastante tiempo (1995). Estos hemiclítoris son órganos que comprende un manojo de tejido eréctil y gran cantidad de terminaciones nerviosas muy sensibles, y carecen de los suplementos ganchudos de sus análogos en los machos. Por supuesto, están intentando descubrir cuál es su objetivo y funcionalidad en el proceso reproductivo; pero las conclusiones preliminares parecen indicar que debido a la gran sensibilidad a los estímulos táctiles, este órgano puede favorecer una cópula más prolongada y así asegurar el éxito del procedimiento.

Seguiremos informando desde aquí sobre estos enigmáticos órganos y su posible utilidad, hasta hace poco puesta en duda por la comunidad científica. No se lo pierdan.

Visto en New Scientist.
Hemiclitoris discovered: a fully differentiated erectile structure in female monitor lizards (Varanus spp.) (Reptilia: Varanidae), en Wiley
First evidence of hemiclitores in snakes, en Proceedings of the Royal Society

* Una curiosidad: el mecanismo hormonal que guía los claspers y parece precederlo evolutivamente (y les dio origen a partir de extensiones de las aletas pélvicas) se denomina Shh (red de Sonic Hedgehog).

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Los llamados milpiés (Diplopoda) son una clase de artrópodos emparentado con los ciempiés de gran éxito. Se diferencian de sus primos en que no pican -generalmente se alimentan de vegetación descompuesta- y son mucho más simpáticos. Esta afirmación profundamente científica es fácil de constatar: ante el aspecto de una escolopendra, que se mueve como un cruce de serpiente y araña, y el movimiento cómico de un yulo o de un bicho bolita, redondo y juguetón, realmente no hay comparación. En las selvas de África he tenido ocasión de observar milpiés de treinta centímetros paseándome por encima y no resultaban en absoluto intimidantes. Además, suelen tener colores bonitos porque así avisan a los depredadores de que son tóxicos. Pero sí, treinta centímetros es un récord para un artrópodo: no suele haber insecto, arácnido o miriápodo que supere esas dimensiones, fundamentalmente por sus sistema respiratorio a través de poros en la piel que no les dejaría absorber suficiente oxígeno si fueran demasiado gordos.

Claro que no siempre ha sido así: hubo un tiempo en que la atmósfera de la Tierra tenía mucho más oxígeno, y también CO₂, y la temperatura global era más alta; el planeta estaba cubierto de selvas pantanosas llenas de plantas. Un paraíso para los artrópodos, que alcanzaban proporciones descomunales.

El hallazgo de los restos fósiles de un ejemplar de Arthropleura, un miriápodo gigante de este tiempo, el período Carbonífero (hace unos 300 millones de años) vuelve a batir un récord de tamaño: el animal (del cual solo queda un segmento de la parte trasera) debió medir unos 2,6 metros de largo por 0,55 de ancho, y su peso rondaría los cincuenta kilos.

El fósil apareció en 2018 en Howick Beach, una playa en Northumberland (Inglaterra). Coincide con la distribución del género Arthropleura, que poblaba las selvas del hemisferio Norte, pero es más antiguo (a principios del Carbonífero: 326 millones de años) y más grande que los otros ejemplares conocidos. Detalle interesante: se supone que el incremento en los niveles de oxígeno globales no ocurriría hasta 25 millones de años más tarde. Entonces, ¿cómo podía tener un tamaño tan grande? Esto podría hacernos replantear parcialmente la hipótesis de la evolución en tamaño de los artrópodos, y su sistema respiratorio, que tampoco tenemos muy claro.

Otra cosa curiosa es que por lo visto estos bichos rondaban los arenales costeros (el fósil, empotrado en arenisca, parece ser el resto de una muda que quedó sepultada en la arena). Normalmente se representa artísticamente a este tipo de animales en el suelo de densos bosques, a la manera en que pueblan el ecosistema actual sus parientes modernos. Lo cierto es que hace un par de años se descubrieron los ancestros acuáticos de todos los miriápodos, denominados euticocarcinoides, en rocas de hace 410 millones de años; pero hacia la época de Arthropleura, sin duda ya llevaban mucho tiempo habitando la superficie terrestre.

Si bien toda esta megafauna de bichos -arañas, escorpiones e insectos gigantes como la Meganeura, una especie de libélula de 70 cm. de envergadura- desapareció junto con los enormes bosques hacia el período Pérmico, los milpiés siguen estando muy bien representados en nuestros ecosistemas y son fáciles de encontrar bajo las hojas y el mantillo de los bosques de todo el mundo.

The largest arthropod in Earth history: insights from newly discovered Arthropleura remains (Serpukhovian Stainmore Formation, Northumberland, England), en Journal of the Geological Society

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La noche de Navidad, dos moscardas azul-verdosas se pusieron a dar vueltas por mi dormitorio cerca de medianoche, imagino que atraídas por el calor y la luz. Los focos LED son un descubrimiento maravilloso para el Pueblo Alado: una luz increíblemente potente pero que no quema.
La más gorda se puso a acicalarse, y yo -distrayéndome de la lectura- a mirar su cuerpo cubierto de pelitos mientras se limpiaba y las motas de polvo caían al suelo. Pero tenía un enorme pelo enganchado en las alas. Evidentemente era imposible que me dejara acercarme; pero estiré la mano, pincé el pelo y lo retiré sin que se asustara en lo más mínimo. Luego siguió restregándose un rato, y se fue -supongo que a comer algo.
Habrá quien busque milagros en cosas imponentes o más lacrimosas; yo me quedo con esta manifestación de paz y amistad entre dos especies. ¡Felices fiestas!

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Habitualmente se piensa que la estructura que caracteriza a todos los celomados, es decir, prácticamente todos los animales exceptuando las esponjas, consiste básicamente en una bolsa. Esta bolsa tiene un solo agujero, como en las medusas y anémonas, que sirve a su vez de boca y ano. Formas más complejas incluyen un agujero a cada extremo, uno de entrada y otro de salida. Hay mecanismos más elaborados pero eso es lo que somos en esencia: un tubo de carne.

A veces este orificio anal desaparece por una adaptación; por ejemplo, hay gusanos cuya vida es tan breve que no tienen tiempo de usarlo, así que ha desaparecido. En otras especies aparecen incluso varios anos. Pero la que aparece en el estudio de hoy, la nuez de mar o medusa peine verrugosa (Mnemiopsis leidyi) (que no es en absoluto una medusa, sino un ctenóforo) posee un ano singular, ya que sólo está ahí cuando hace falta.

Los ctenóforos son un grupo independiente de animales gelatinosos que se propulsan con «peines» de pelillos; básicamente depredadores, hay trazas de ellos desde principios del Cámbrico y su posición en el árbol de la vida no está del todo clara: son primos de las medusas? Primos nuestros? Lo que es seguro es que están muy cerca de la base, allí donde aparecieron los primeros animales multicelulares con tejidos propiamente dichos.

Es esta sencillez lo que permite a la nuez de mar hacer ese acto de prestidigitación con su ano. Simplemente, cuando el animal siente la llamada de la naturaleza -más o menos una vez cada hora en un adulto- su tripa se hincha con las heces y toca la epidermis por el lado de dentro. En ese momento ambas capas de tejido se fusionan, formando el agujero. Una vez vertido el contenido al exterior, el proceso se revierte y no queda rastro, ni siquiera a nivel microscópico.

Este agujero temporal podría ser el origen de lo que más adelante cambiaría la forma «bolsa» para siempre por la de «tubo» en todos los organismos modernos, lo que nos permite seguir comiendo mientras hacemos la digestión, por ejemplo (con un solo orificio hay que esperar a que salga lo otro) o desarrollar estructuras complejas como intestinos y estómagos. En resumen: comer más y mejor, y con ello poder incrementar nuestro tamaño y metabolismo y dejar de ser cosas gelatinosas y enanas. ¡Aunque la capacidad de borrar el fistro diodenal resulta útil!

Defecation by the ctenophore Mnemiopsis leidyi occurs with an ultradian rhythm through a single transient anal pore, en Wiley Online Library

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Un nuevo episodio de la vida de este fantástico mamífero, la rata-topo desnuda africana (Heterocephalus glaber) de los pocos vertebrados que tienen superpoderes. Vislumbremos una fugaz muestra de un socialismo matriarcal en el que las trabajadoras literalmente comen mierda (de la monarquía) y siguen trabajando con pasión.

Una de sus características menos usuales es la estructura eusocial de su gente: a diferencia de otros mamíferos como nosotros o los perros -que vivimos en sociedad pero también nos apañamos solos- las ratas topo constituyen una estructura indivisible: la madriguera dispone de una reina fértil y un montón de individuos con diferentes tareas, como ocurre con abejas y hormigas. Hay machos fértiles, pero que también trabajan: hay que cavar nuevas galerías, recoger raíces y tubérculos, cuidar de las crías…

Y ahí surge la pregunta: ¿por qué las hembras infértiles cuidan de los Hijos de la Colonia (todos hijos de la reina topo)? En los mamíferos, el comportamiento maternal suele estar controlado por un torrente de hormonas que se producen durante el embarazo. Pero estas hembras carecen del subidón maternal, ya que no están preparadas para el sexo siquiera.

Un grupo de investigadores japoneses ha analizado las costumbres coprofágicas de la rata-topo (es decir, comerse sus propios excrementos o los de otros) y han confirmado que el instinto maternal se desencadena al comer las hembras «obreras» las caquitas de la Reina, que antes y después de la gestación están cargadas de estrógenos (estradiol). Las obreras que comían cacas de Reina gestante respondían a las llamadas de los cachorrillos, mientras que las alimentadas con merde de Reine sin crías no. Un tercer grupo que comió estas mismas cacas espolvoreadas con estradiol de laboratorio también mostraron el comportamiento maternal.

Responses to pup vocalizations in subordinate naked mole-rats are induced by estradiol ingested through coprophagy of queen’s feces, en PNAS

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Sí, amiguitos. En el campo los olivos y en la mar las medusas, nos cubren con sus gametos. Qué falta de respeto.

Visto en SINC.

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Pero el ornitorrinco dispone de otras cosas curiosas: pone huevos (esto es un clásico de las rarezas, además de que sus huevos son reptiloides y no de «pájaro») y tiene una zarpa con glándula venenosa incluida que usa en sus luchas de apareamiento.

La estructura de su cintura es primitiva también: tanto el fémur (traseras) como el húmero (delanteras) están orientados hacia los lados del cuerpo, no hacia abajo. Es decir, se parecen más a los reptiles primitivos que a mamíferos, aves y dinosaurios. Y por cierto, carecen de estómago. Han abandonado esa vieja bolsa de ácido y su esófago va a dar directamente a los intestinos.

(No está muy claro por qué los ornitorrincos, al igual que muchas especies de peces y algunos anfibios, han perdido el estómago y los genes que controlan la fabricación de enzimas pepsinógenas y la bomba de protones gástrica. No es que los genes estén ocultos, sino que han desaparecido. Podría deberse a adaptaciones dietéticas o del entorno: al fin y al cabo, mantener una bolsa llena de ácido corrosivo es bastante costoso para el metabolismo).

Son buenos nadadores, pero cierran los ojillos (y se tapan la nariz y los oídos) al bucear. Bajo las aguas turbias, estos animales utilizan su capacidad para percibir campos electromagnéticos en combinación con sensores de presión para orientarse y detectar a sus presas; algo más avanzado que los electrorreceptores de tiburones y anguilas.

Pero volvamos a regodearnos con la sudorosa leche de sus barrigas, que es el origen de este artículo. A diferencia del mecanismo aislado del pezón, este sistema primigenio expone el fluido altamente proteínico a un entorno lleno de bacterias, antes de que las crías puedan lamerla. Eso, además de asqueroso, es peligroso, ¿verdad? ¡No! Un estudio recientemente publicado describe por primera vez -mediante el uso de cristalografía de rayos X y un sincrotrón- una proteína específica de la leche ornitorrinca que le otorga potentes propiedades antibacterianas. Estructuralmente es una molécula bastante compleja -de ahí que la hayan apodado «Shirley Temple» porque parece una peluca de rizos, en la que cada rizo es una hélice de aminoácidos altamente retorcida y empaquetada.

MLP, que es el nombre de esta proteína, es específica de los monotremas (ornitorrincos y equidnas) y parece especialmente desarrollada para proteger a la cría en ese entorno tan poco aislado. Al desarrollar el mecanismo del pezón, la necesidad de esta arma química se volvió secundaria y el resto de los mamíferos la perdimos. Su análisis podría dar lugar a una nueva serie de fármacos capaces de combatir las cepas de microbios cada vez más resistentes a los antibióticos conocidos.

Structural characterization of a novel monotreme-specific protein with antimicrobial activity from the milk of the platypus, en Acta Crystallographica

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Este concepto tan cruel se rebatió en fecha tan reciente como 2010, al menos en un paper científico. En la práctica, todavía queda mucho camino. Pero ¿el contrario? ¿Disfrutan los animales? ¿Se lo pasan bien al satisfacer sus necesidades materiales, o son como Terminators que simulan estar a gusto para cumplir algún siniestro objetivo?

Un estudio de la Universidad de Bar-Illan (Israel) realizado sobre moscas de la fruta -nuestra querida Drosophila melanogaster- ha intentado discriminar ese momento crucial en que la mosca recibe un estímulo suficientemente intenso como para desear repetirlo, que esa es la gracia del sexo. ¿Es el proceso de cortejo en sí? ¿Las feromonas que libera la hembra?

Se sabe que las moscas de la fruta privadas de sexo se dan a la bebida, es decir, ingieren el alcohol procedente de la fermentación de las frutas podridas que forman su dieta. Cuando copulan, sin embargo, se liberan grandes cantidades del neuropéptido F (NPF) que de alguna manera previene la necesidad de la mosca de buscar satisfacción en la droga.

En el experimento, se utilizaron procedimientos optogenéticos para estimular la producción de otro neuropéptido, corazonin (CRZ) que controla el ganglio abdominal y provoca la liberación del esperma. Así, se colocó una serie de machos en un entorno con un foco de luz roja que desencadenaba la eyaculación, o un rincón a oscuras. Al poco rato, la mayoría de los machos estaban bajo la luz roja, obviamente.

Luego se asoció la luz roja a un aroma químico liberado en el entorno: también, los machos se dirigieron invariablemente al aroma que recordaba su experiencia bajo la luz roja.

Finalmente, resultó que las moscas vírgenes pero que habían pasado repetidas veces la experiencia de la luz roja / liberación de CRZ tenían altos niveles de NPF y a la hora de comer preferían líquidos no alcohólicos, mientras otras moscas de control que no habían pasado por eso se decantaban por el alcohol. Así pues, queda confirmada una importante relación entre la falta de estímulo sexual y la búsqueda de estos paradis artificiels, como diría Baudelaire; y también que la presencia de la hembra era irrelevante; el estímulo final era el auténtico desencadenante del proceso de placer.

Es de notar que aún no se han realizado experimentos equivalentes con hembras, ya que la CRZ sólo funciona en el macho; se necesita descubrir aún cuál es el sistema de recompensas femenino y qué neuronas intervienen en él.

Zer-Krispil et al.: Ejaculation Induced by the Activation of Crz Neurons Is Rewarding to Drosophila Males en Current Biology

Visto en SINC

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Una mañana ligeramente tormentosa en el campo. Tengo la cámara preparada para fotografiar honguitos, musgos y pequeñas plantas del suelo del bosque. Lo último que me esperaba era una ardilla grande como un conejo y extremadamente amistosa, sentada en el suelo.

Pero hasta la paciencia de las ardillas tiene su límite, y el proceso de cambiar el objetivo al tele, quitar el modo manual y la lente de aumento que había puesto antes fueron demasiado para el animalillo, que se fue en busca de cosas más entretenidas que hacer. En esta zona -el antiguo vivero El Cristal, ahora área recreativa- no suele haber mucha gente y se pueden ver cabras montesas rondando tranquilamente, pero es la primera vez que veo un Sciurus vulgaris (y de las poquísimas que he visto en España; vamos, que en Inglaterra o Bélgica las ves por los parques)

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Parece que a nadie se le había ocurrido que criaturas absolutamente elementales en la escala de complejidad animal, como esponjas o celenterados, tuvieran necesidad de esto. Sería como pasarle un antivirus a una plancha eléctrica, ¿no? Es decir, con tan poca complejidad nerviosa, ¿qué necesidad hay?

Una medusa, por ejemplo, tiene una red radial de neuronas muy sencilla. Estas neuronas se pueden dividir en tres sistemas: el ropalium (que controla los fotorreceptores, los sensores de gravedad y el generador de pulsos para nadar) el sistema neuromotriz en sí, que controla los músculos de natación, y una red difusa de neuronas cuya función se supone que es la respuesta (táctil?) a estímulos externos y coordinación general.

Pero observaciones realizadas sobre al menos un género de medusas, Cassiopea -conocidas como medusas invertidas por sus peculiares costumbres*- han revelado que estos animales no solamente reducen su actividad por la noche sino que, si se las importuna constantemente impidiéndoles descansar, se vuelven torpes y distraídas. En concreto, un grupo de Cassiopeas sometida a chorros de agua fría cada veinte minutos durante toda la noche daban una respuesta un 17% más lenta a los estímulos externos. (Es de suponer que por la mañana les darían un café y bollos, o algo, porque el experimento es bastante cruel).

Hay que diferenciar el descanso a secas (por ejemplo, las plantas no tienen un sistema nervioso equivalente al nuestro y también descansan por la noche) y el sueño animal, que tiene algunos factores comunes: la melatonina, una hormona que segregan humanos y también medusas, provoca el sueño a ambos; también está presente la pirilamina, que causa modorra. Puede ser que el mecanismo evolutivo que nos controla a ambos se remonte a los mismos orígenes del reino animal, siendo tan fundamental como, digamos, el sexo. Puede que más, dada su antigüedad.  No hay por qué sentirse culpable si lo que más atrae de una cama es quedarse frito; son las prioridades de la biología.

The Jellyfish Cassiopea Exhibits a Sleep-like State, en CalTech

* suelen nadar boca arriba y acostarse en el fondo del mar sobre su dorso, con los tentáculos hacia arriba.

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