Apuntes científicos desde el MIT

La “terciopelo” que en la imagen sujeta el técnico del Instituto Clodomiro Picado de la Universidad de Costa Rica es la serpiente que más accidentes causa en dicho país.

Si te inyecta su veneno, además de un dolor espantoso, gran hinchazón y necrosis alrededor de la mordedura, las proteínas anticoagulantes que contiene empezarán a provocar hemorragias internas que eventualmente podrían desencadenar un choque cardiovascular y causarte la muerte.

Es mucho más infrecuente, pero también podría picarte una serpiente de coral. Ellas representan la otra forma como suelen actuar los venenos de serpientes. Al igual que las cobras, su veneno está constituido por sustancias neurotóxicas que bloquean la comunicación entre nervios y músculos, induciendo parálisis en la zona afectada e incluso muerte por parada respiratoria en casos extremos.

Claro está, sólo si no te suministran uno de los sueros antiofídicos preparados en este centro creado en los años 70 para luchar contra la mordedura de serpientes en Costa Rica, que al poco tiempo empezó a abastecer a toda Centroamérica, y ahora se ha convertido en un centro de investigación y producción que exporta sus productos por todo el mundo y publica una veintena de papers científicos al año en colaboración con laboratorios de varios países (entre ellos el Instituto de Biomedicina del CSIC en Valencia)

El proceso de producción es conceptualmente sencillo: Los científicos del Instituto Clodomiro Picado extraen veneno de las serpientes que acogen en su serpentario e inyectan pequeñas dosis a algunos de los 120 caballos que tienen en su finca. Al cabo de unos días extraerán unos 6 litros de sangre por caballo y purificarán los anticuerpos que el equino ha generado contra las proteínas del veneno.

Con eso, en sus propios laboratorios prepararán sueros como el que nos muestra el subdirector del Instituto Jose Mª Gutiérrez Gutiérrez.

Si una serpiente de coral logra abrir la boca lo suficiente como para morderte e inocularte su veneno, inyectándote este suero antiofídico lograrás que los anticuerpos se enganchen a las proteínas neurotóxicas y las neutralicen.

Horas antes de escribir estas líneas desconocía cómo actuaban les venenos y cómo se producían sus antídotos. Ahora, tras seguir los consejos de la colega de La Nación Debbie Ponchner y visitar el Instituto Clodomiro Picado, me voy fascinado con la Venómica y antivenómica, y cargado con artículos científicos sobre proteómica, con los apuntes de mi exquisita charla sobre todo tipo de venenos con Jose Mª Gutiérrez, con la estrategia de la OMS para reducir las 125.000 muertes que causan las mordeduras de serpientes cada año, y con mucha más información que os transmitiré más adelante.

Este mini post era para abrir boca…

A mediados de los años 80 los bosques de la región costarricense de Monteverde albergaban a miles de sapos dorados.

En 1989 fue visto el último ejemplar.

El causante de la extinción de esta especie endémica de Costa Rica fue un hongo llamado Batrachochytrium dendrobatidis, que está causando estragos entre los anfibios de Centroamérica. Dicho hongo infecta su piel provocando una enfermedad llamada quitridiomicosis, que impide la respiración cutánea propia de los anfibios y termina asfixiándolos.

El hongo crece en ambientes húmedos y a temperaturas entre 17-25ºC, por lo que diversos estudios han asociado su rápida expansión por los bosques tropicales de Centroamérica a los cambios en microclimas relacionados con el calentamiento global.

Alan Pounds no tuvo tiempo de atenderme durante mi visita al Centro Científico Tropical de Monteverde , pero los investigadores que sí me acompañaron por unos senderos considerablemente más angostos que los reservados a turistas, confirmaron que la expansión del hongo a causa del cambio climático es la hipótesis más consistente sobre la desaparición del sapo dorado y una especie de rana arlequín.

En el año 2006 Alan Pounds publicó un artículo en Nature con los resultados de sus más de 15 años recogiendo datos meteorológicos en el Bosque Nuboso de Monteverde, y relacionándolos con las fluctuaciones en la población de ranas y sapos de la zona. Pounds identificó claramente al Batrachochytrium dendrobatidis como el causante de la desaparición de anfibios, y además estableció una relación directa entre la propagación del hongo y el cambio climático.

La desaparición acelerada de anfibios es un hecho contrastado en diferentes lugares del mundo. Al tratarse de especies tan vulnerables a pequeños cambios en los ecosistemas, los anfibios son considerados indicadores biológicos y su pérdida demuestra que algo está ocurriendo en sus hábitats. Averiguar este algo es la tarea científica más complicada.

El hongo es sin duda uno de sus principales enemigos. sin embargo, a un centenar de kilómetros de Monteverde el científico Steven Whitfield estableció que el 75% de los anfibios de la Estación Biológica de la Selva habían desaparecido en los últimos 35 años, pero no a consecuencia del hongo, sino posiblemente a cambios en hojarasca del suelo, sin descartar que episodios de sequías o el uso de plaguicidas hayan podido también contribuir.

Parcelas de monitoreo: El bosque bajo control

Cuando uno se enfrenta a estas investigaciones mientras camina en medio de los bosques de un ecosistema tan complejo como Monteverde, se da cuenta de lo difícil que resulta comprender el funcionamiento interno de la naturaleza y relacionar los muchos factores que intervienen en cualquier fenómeno que en ella se produzca.

“Para ello tenemos las parcelas de monitoreo a las que te llevamos”, me dijeron los investigadores del Centro Científico Tropical.

Tras 30 minutos adentrándonos en el bosque nuboso de Monteverde llegamos a un punto en que me dijeron “esto es una parcela”. No vi nada.

En frente mío sólo tenía más bosque.

Prestando atención a las indicaciones de mis guías pude ver unas pequeñas placas en los árboles, una cajita que contenía aparatos de medidas meteorológicas y unos palos metálicos que delimitaban un terreno de 100X100 metros de bosque. Era una de las 7 parcelas esparcidas por puntos estratégicos de la región que diversos grupos de científicos estaban monitoreando constantemente para tener bajo control las fluctuaciones en temperatura, humedad relativa, viento, presión atmosférica, incidencia de luz, tipos de plantas, grosor de árboles, especies de insectos, comunidades de microorganismos, cambios en la fauna…

justo a los pocos minutos apareció un grupo de ecólogos tomando muestras de árboles y recogiendo hojas a una altura específica para ir completando su registro de la vegetación de la zona.

La idea es conceptualmente poderosa: tener fragmentos de bosque absolutamente caracterizados y monitoreados para a lo largo del tiempo tener datos con los que entender mucho mejor qué está ocurriendo en esos ecosistemas.

Cada parcela está dividida en subparcelas de 10X10 metros con el objetivo de tener un grado de precisión lo más afinado posible. En estos ambientes existen multitud de microclimas en función de cómo incide la luz, la dirección del viento, o pequeñas fluctuaciones de latitud. La posibilidad de tener un registro de todos estos datos y poder comparar la evolución de diferentes subparcelas, o parcelas situadas en otras zonas del mismo bosque, o incluso con medidas de centros de monitoreo ya en funcionamiento en otras áreas tropicales, está suministrando a los ecólogos una valiosísima herramienta para comprender la magnitud de los cambios provocados por el calentamiento global, la intromisión humana, la llegada de nuevas especies, o las medidas de protección destinadas a preservar estos paraísos de biodiversidad cada vez más endebles.

Os escribo desde la selva. No, no hablo en sentido figurado. En estos momentos estoy en una estacion biológica en medio de la selva costarricense, y por fin dispongo de unos minutos y conexión a Internet para daros un primer “taste” del viaje que el Knight Fellowship ha organizado con el objetivo de analizar temas cientificos, medioambientales y de salud en un pais tropical como Costa Rica. No sabeis las ganas que tenia de escribiros, de verdad. Ni la frustración que supone hacerlo con prisas, desde un teclado sin acentos (que vergüenza…) y no poder colgar ninguna de las fotos que estoy haciendo. Lo hare mas adelante, pero no podia dejar pasar la oportunidad de escribir en pleno “Stoop Syndrome”. Anoche ya me quedé con las ganas…

Como vosotros, yo también he visto por television imagenes espectaculares de erupciones volcanicas. Pero cuando el vulcanologo Gerardo Soto nos señalo un agujero de unos 5 metros a la derecha de nuestro autobus, y nos dijo que era resultado del impacto de una roca expulsada por el volcan Arenal que teniamos a nuestra izquierda, me di cuenta de que no las habia asimilado. Miras el crater, imaginas tal objeto volando hasta el agujero, y te da igual saber si la roca pesaba 10 toneladas o 100, o si la distancia recorrida era de 2 kilometros o 20. No importa. Es algo mucho mas brutal de lo que experimentaras en tu vida cotidiana.

A continuación Gerardo comenta: “aquí estaba el pueblo que arrasó la erupción del 1968”, ese estaba te sobrecoge. No ves un pueblo destruido, ni casas quemadas, ni ningún resto que indique que allí estaba Pueblo Nuevo. Simplemente no hay nada, quedo sepultado. “Fallecieron unas 70 personas”, indica Gerardo. Pero… ¿por qué vivían allí? No lo podían prever? “El volcán estaba completamente apagado, cubierto de vegetacion. Incluso la gente del lugar creia que alli no había ningún volcán. Y lo de preverlos… en eso investigamos”. Te vas haciendo a la idea, bajas del autobús, empiezas a caminar por la ladera, y de golpe oyes un estruendo. Gerardo señala arriba y ves rocas cayendo. No son llamativos ríos rojizos de lava, pero os aseguro que la impresión producida por esa explosion se ha quedado fijada en mi memoria. Fue solo la primera. Llegas de noche a tu alojamiento, pides una cerveza “imperial” y disfrutas del perfil cónico del volcán. A los pocos segundos oyes un nuevo rugido y… wow! El íltimo regalo: Algo rojizo empieza a desprenderse. Impresionante. Dura unos instantes, pero la bellísima escena se repite cada pocos minutos. “El volcán esta activo, expulsa un metro cúbico de lava cada segundo, y crece 15 metros al año” apunta Gerardo. La ventaja de viajar con un vulcanólogo es que te ofrede una dimensión extra, complementaria a la belleza que estás percibiendo. Te explica la relacion de los volcanes con la historia de la Tierra, las investigaciones científicas que estan realizando, y sus vinculos con otros procesos geologicos y ambientales. No os lo desvelo ahora, porque me prometió que también os lo contaría a vosotros en un futuro post.

Algo parecido ocurre en la selva tropical en la que me encuentro. Disfrutas observando infinidad de pajaros diferentes y una vegetacion exuberante a la que no estas acostumbrado. Todo tipo de animales se cruzan en tu camino. Incluso te hace ilusion que un mono se mee en tu cabeza desde lo alto de un arbol mientras lo estas contemplando (no es un ejemplo ficticio). Pero la estación biológica de la Selva no es un lugar dedicado al turismo. Aquí hay toda una comunidad de científicos investigando en biodiversidad, cambio climático, conservación, etología animal, botánica, captación de carbono… con proyectos interesantísimos que espero poder compartir con vosotros lo más pronto posible. Es un lujo estar aquí. Tanto en Costa Rica, como en este blog.