Els científics de veritat no fan vacances

Els científics de veritat no fan vacances.” Aquesta és una de les reflexions que fa en E. O. Wilson a Cartes a un jove científic. El biòleg americà, després de seixanta anys de recerca i docència, explica en el seu llibre els reptes i les recompenses que pots esperar d’una vida dedicada a la ciència. Les cartes, farcides d’anècdotes personals, ofereixen consells a científics, joves i no tan joves, i a tot estudiant que estigui interessat en la ciència.

Les formigues són els insectes més abundants en els ambients terrestres d’arreu del món. Acompleixen papers importants i, a més, posseeixen els sistemes socials més avançats de tots els animals.
Dibuix de’n R. Rybakiewicz.

L’especialitat de’n E. O. Wilson és l’estudi de les formigues i és ben conegut pel seu paper clau en l’estudi de la sociobiologia. Els exemples del llibre no se n’escapen d’això. Per presentar els seus consells, l’autor utilitza com excusa els detalls la recerca feta per trobar l’avantpassat de totes les formigues, o el descobriment de la formiga més estranya de l’Amazones, anomenada Martialis heureka (martialis perquè mig de broma varen dir que aquell organisme havia de ser de Mart) o el paper de les feromones en les poblacions de les formigues, entre altres estudis.

Les anècdotes que explica són tant treballs finalitzats amb èxit com alguns fracassos. I penso que això és del tot encertat! L’anècdota sobre l’estudi inicial del paper de les feromones és un bon exemple de com funciona la ciència. L’equip de recerca que feia l’estudi va arribar a la conclusió que no es podria identificar la substància que estaven buscant amb els medis que tenien i, per tant, varen abandonar. Tot i així, varen publicar una nota a la revista científica Nature, informant d’un experiment fallit (això no sol passar mai). Gràcies a això i a partir d’aquesta informació prèvia, anys més tard es va esbrinar la raó del fracàs i es va descobrir del que es tractava… i no puc explicar més.

Si llegiu el llibre, a part d’aprendre molt sobre formigues, com he fet jo, coneixereu la visió de l’autor sobre què és la ciència, el procés creatiu i els arquetips de la ment científica. També discuteix si el pensament en grup és la millor manera de crear ciència i quines són les relacions entre els científics. En Wilson acaba les cartes amb uns consells sobre l’ètica científica, de com ens podem equivocar, de com un ha d’admetre els errors de manera honesta, i com el frau no es perdona mai en ciència, mai de la vida!. Cito textualment: “el càstig (per al frau) és la mort professional: l’exili i que mai més se’t torni a tenir confiança”.

A part dels temes que he comentat, n’hi ha un munt més que cal descobrir si us interessa, només dir-vos que tot el llibre traspua la passió i el plaer del descobriment científic i sobretot anima a tota persona inquieta que vulgui seguir una carrera científica. Feu-li una ullada.

(Ah! sí, el tema de les vacances… doncs no patiu, l’autor ho comenta perquè quan estàs en una aventura tan gran com la ciència, sempre estàs rumiant, cada resposta que es troba crea més preguntes i això genera addicció! De fet he tret la frase de context. L’autor diu textualment: “Els científics de veritat no fan vacances. Fan expedicions de camp o aconsegueixen beques de recerca en altres institucions.”)

Per què les zebres tenen ratlles?

10259874_10202984760012412_5526407916588452891_n

Zebra. Dibuix de’n R. Rybakiewicz.

Fa més d’un segle que Wallace i Darwin discutien sobre la funció de les ratlles de les zebres. Les explicacions que debatien eren si les ratlles els servien de camuflatge, per evitar depredadors, per gestionar la calor o per evitar els atacs dels paràsits. Fins i tot es pensava en funcions d’interacció social.

L’explicació que més ha perdurat en el temps ha estat la relacionada amb l’efecte confusió. Es coneix que els humans ens costa més apuntar a objectes ratllats en moviment per un efecte de confusió. També es coneix que les mosques, tàvecs i altres bitxos voladors, els costa més d’aterrar en superfícies amb ratlles blanques i negres que en superfícies uniformes.

Així que uns investigadors han provat les diferents explicacions de la funció de les ratlles en espècies i subespècies d’èquids d’una manera sistemàtica. I res de camuflatge o de funció social. Les ratlles són una adaptació per evitar mossegades molestes dels tàvecs i mosques.

És curiós, m’acabo d’adonar que els animals presenten un munt de patrons. Seran tots per despistar? hauré de buscar si es coneix el perquè. Mentre us deixo algunes fotos tretes de Patterns in Nature: Animals de la web de National Geographic.

Coneix al teu enemic…i al teu amic!

Tothom sap que el desenvolupament científic i tecnològic d’aquest segle ha avançat principalment gràcies a objectius militars i fa res que he trobat un exemple ben curiós.

Gairebé tots els arbres fruiters i moltes varietats vegetals que mengem necessiten algun insecte per a la pol·linització. Les abelles fan aquesta feina, transfereixen el pol·len d’una planta a una altra i ens aprofitem d’això. En ser tan importants per nosaltres, hi ha investigadors que fan inventari de totes les espècies d’abelles, tant les que participen en les tasques agrícoles però també d’altres, com les que es troben en entorns urbans, per saber que passa amb elles amb situacions de contaminació o, tan sols per conèixer si hi ha espècies introduïdes.

El primer que cal fer en un inventari d’abelles és identificar exactament quines espècies hi ha i el que es feia tradicionalment era caçar-les i enviar-les a especialistes per identificar-les. Ara bé, només es tenien alguns exemplars conservats i cada cop hi ha menys experts que siguin capaços de saber quina espècie és. A més a més, es dóna el cas que moltes espècies d’abelles són molt petites i, fins i tot aquells investigadors amb molta experiència poden mirar amb molta atenció i dir: “sí, això és una abella petita”.

Fa uns anys als US, varen decidir fer un catàleg de fotografies d’espècies per fer l’inventari de les abelles, però de seguida ja van veure que les fotografies que feien no captaven tots els detalls que es necessiten per saber quina espècie és. Necessitàvem un bon sistema de fotografia.

Resulta que l’exèrcit dels US havia ideat un sistema de càmeres per prendre imatges detallades dels insectes que piquen als soldats en llocs llunyans. Penseu que, per exemple, hi ha 80.000 espècies de mosquits al món però només un grapat piquen i transmeten malalties, així que és força útil tenir fotografies de l’enemic sospitós que t’acaba de picar.

L’exèrcit de seguida va veure que se n’havia d’empescar alguna per prendre imatges dels mosquits amb l’ampliació necessària per reconeixe’ls i, és clar, completament enfocats. Quan fas fotografies d’objectes molt petits, només una part de l’objecte queda enfocat, així que varen idear un sistema amb una càmera equipada amb una lent macro, muntada en una plataforma lliscant per prendre diverses imatges que va enfocant diferents punts de l’insecte i el programari digital per ajuntar les fotografies en una única imatge enfocada.

Doncs quan els investigadors de l’inventari de les abelles es van trobar amb els experts de l’exèrcit varen començar a fer les fotos que us he deixat. Primer les fotografies anaven dirigides als experts però que sapigueu que des que els autors han col·locat les fotografies al seu lloc flickr.com, la pàgina s’ha fet ben popular.

Impressionats les fotografies. Semblen éssers d’un altre món.

Ciència creativa

Tots sabem com és un peix per dintre un cop està fregit i al nostre plat, però hi ha un investigador, l’Adam Summers, que ens vol donar una nova perspectiva de les estructures internes dels peixos i no fent disseccions precisament, sinó amb una sèrie de fotografies.

L’autor, que va ser assessor científic de la pel·lícula Buscant en Nemo, ha fet un munt de fotografies de peixos per a la seva investigació de biomecànica i abans de fer-les, tenyeix els peixos amb colorants per mostrar els seus teixits esquelètics.

La tècnica és una fórmula coneguda des de fa dècades amb alguna petita modificació de la recepta per part de l’autor. Primer tenyeix les parts cartilaginoses dels peixos amb un colorant (Alcian Blue en anglès), llavors, tenyeix amb un segon colorant (Alziarin Red S) els teixits mineralitzats que s’han endurit, com les espines. Després l’aigua oxigenada blanqueja el peix i un enzim dissol la carn. Finalment col·loca el peix en glicerina perquè sembli transparent i ja! aquí us deixo altres fotografies que ha fet l’autor des de 2013.

La gràcia de les imatges és que permeten veure de molt de prop les estructures dels peixos però també permeten fer un pas enrere i apreciar tot l’organisme en un gran format. Potser són aquests nivells de detalls fractals el que m’agrada. Jo penjaré alguna de les fotografies pel laboratori per decorar perquè realment em criden l’atenció.

Love is in the air

Avui mitja humanitat enamorada celebra una festa anglosaxona. Hi haurà notes, regals, símbols amb forma de cor i angelets amb un arc que envien fletxes d’or amb la punta esmolada que provoquen l’amor a l’instant. Doncs que sapigueu que això de les fletxes no és gens original, i que a la natura ja està inventat!

Dards

Diversitat de dards.
Escala 500 micres vistes laterals i 50 micres seccions transversals.
J. M. Koene and H. Schulenburg. BMC Evolutionary Biology, 2005, 5:25

Els llimacs i cargols tenen un festeig molt curiós. Abans de la còpula, aquests organismes apunyalen a les seves parelles amb dards. Sí, sí, es disparen mútuament dards de mides i formes ben diferents. Us deixo unes fotografies de microscòpia electrònica d’aquests dards, fotos de costat i de la secció transversal.

Bé, en realitat no els disparen, els dards sobresurten del cos dels cargols però tot i així poden causar lesions i fins i tot la mort de les seves parelles! Els investigadors pensaven que això era estimulant o estava dissenyat per coordinar l’intercanvi d’esperma i òvuls, però ara es pensa que els dards introdueixen mocs que transporten un tipus d’hormones. Els llimacs i cargols són hermafrodites i les hormones servirien per configurar els òrgans reproductius. Si un cargol produeix l’esperma, l’altre l’hauria d’acceptar més fàcilment i ajudar a moure’l cap als ous femenins perquè els gàmetes arribin al seu destí final.

Aquest comportament també s’ha vist en alguns cucs, que són hermafrodites. Durant el festeig i la còpula, hi ha uns pèls de quitina que són impulsats cap a la parella. De vegades penetra la paret del cos i gairebé arriba a la cavitat abdominal. També en aquest cas es pensa que s’allibera un tipus d’hormones per organitzar l’emmagatzematge d’esperma.

No sé jo si la historia del cupido ve dels llimacs, dels cargols o dels cucs, però quines coincidències més estranyes! 

Bestieses

Trobo que hi ha un munt de noticies protagonitzades per bèsties aquest estiu.

Llegeixo que han descobert i batejat un nou mamífer, mig gat, mig ós, l’olinguito (Bassaricyon neblina). L’animal ja es coneixia, però no s’havia reconegut com una espècie a part. Es veu que un equip d’investigadors va romandre als Andes equatorians durant setmanes i van veure l’olinguito en el seu hàbitat natural. L’equip va traçar la distribució geogràfica de l’animal, va reorganitzar l’arbre de família amb la seqüenciació de l’ADN, i van examinar els seus ossos. Amb tot plegat varen considerar anomenar espècie nova. Això em fa pensar amb una entrada nova pel setembre (algues, seqüenciació i grups nous!).

Segueixo. Uns pescadors varen recuperar un calamar de 80 quilos a Astúries. És clar, des de fa molts anys, els exemplars d’Architeuthis són tema de conversa a la zona. Hi ha calamars gegants en els caladors propers als canons submarins de Llanes, Llast i Avilés. Recordo un exemplar de 114 quilos de pes i 10 metres de longitud exposat a la entrada de la Universitat d’Oviedo. Es tracta d’una femella immadura, d’un any i mig, trobada al 2001. Recordeu que els calamars gegants donaven lloc a mites? Són criatures extraordinàries i fugisseres i les expedicions finançades per filmar-les en viu havien donat molts pocs resultats. Per primera vegada, aquest any s’ha aconseguit una filmació d’un exemplar en el seu medi natural en aigües del Japó.

Segueixo llegint. Sembla que hi ha polèmica sobre els óssos panda xinesos del zoo d’Edimburg, doncs s’està discutint si seran britànics o escocesos en cas d’independència? No serà que fem bullir massa l’olla? Potser que els tornin a la Xina! I parlant de Xina, una de bona, en un zoo xinès havien disfressat un gos de lleó. El zoo anunciava una atracció principal, els lleons africans, però en realitat eren mastins tibetans! El rei de la selva borda? Els va enxampar, és clar!

Una altra de bona. A Dinamarca han trobat un peix piranya, el tambaqui, originari d’Amèrica del Sud, aficionat a mossegar els testicles dels banyistes mascles i per tant s’aconsellava anar amb banyador cenyit. I jo pregunto, com ha arribat a les aigües de Dinamarca un peix originari d’Amèrica del Sud? Però sembla que no és un cas aïllat d’introducció d’espècies. Una pitó albina es va escapar a Riells i Viabrea. Aquesta serp amb taques blanques i grogues és originària d’Àsia. I em torno a fer la pregunta, com és que un animal d’Àsia campa per La Selva? (La Selva, comarca de Catalunya). Per sort aquesta pitó no té verí, només mata les seves preses per constricció, i menja mamífers petits com rosegadors. Després he llegit que la varen trobar morta, tot i haver posat imaginació. Es veu que varen fer servir un gos coniller per trobar-la però també varen llançar guix al carrer amb l’objectiu de veure si la pitó el travessava i hi deixava la marca.

IMG_1261

Muda de serp.

Us imagineu l’escena? doncs, la noticia bèstia de l’estiu de casa meva és que he trobat la muda d’una serp al jardí. Concretament 90 cm de pell de serp! He de llençar guix pel patí? Espero que la nova veïna se’n vagi al bosc del costat i trobi un lloc per viure! No me la vull trobar!

I ja no cal comentar més notícies, perquè, tot i que els animals donen de si a l’estiu, la fauna humana continua protagonitzat les notícies més bèsties.

Al mar hi ha meduses, krakens i sirenes

Al llarg del temps, al mar, hi ha hagut monstres marins, criatures mítiques i fantàstiques, éssers prodigiosos i, moltes vegades, de grans dimensions. Aquests éssers poden ser viscosos, enganxosos, mucilaginosos, gelatinosos, semitransparents, amb escames, tentacles i múltiples braços. Molts d’ells ataquen als homes. Hi ha monstres que són reals, n’hi ha que són ficticis, i altres que poden haver estat exageracions de criatures reals com les balenes i els calamars gegants. La qüestió és demostrar que existeixen, conèixe’ls i saber que fan.

Per exemple, el kraken és un monstre marí, similar a un pop gegant, que viu al fons del mar. Ara sabem que és fictici però durant molt de temps es va creure que era una criatura real. Es veu que fins hi tot en von Linné l’havia inclòs dins l’ordre dels cefalòpodes on hi encabim els pops, els calamars i les sípies. Claríssimament aquest monstre ha estat una exageració d’alguna d’aquestes criatures reals.

Jo pensava que les sirenes també eren fictícies, però tinc un dubte amb una que vaig veure a Copenhaguen. No, no em refereixo a l’escultura de bronze a la badia del port. El que vaig veure va ser un ésser amb cos de dona i cua de peix. Malauradament l’ésser no estava viu, i aquest exemplar no ens donarà molta informació.

copenhagen 2006

Possible esquelet de sirena. J. Camp, 2006.

Ah sí! les meduses. Sempre hi ha hagut meduses al mar, van aparèixer fa 500 milions d’anys. Tenim la percepció que hi ha més meduses als oceans, però hi ha anys que n’hi ha més, hi ha anys que n’hi ha menys i sembla que això correspon a cicles naturals. Mentre hi hagi qüestions que no es coneixen, les investigarem. Recomanació final lògica: si trobeu meduses a la platja, esbrineu quina és i si és perillosa, eviteu un contacte dolorós amb aquesta criatura.