Pablo Garcia: “Hemos desarrollado técnicas de reproducción en especies que ojala nunca tengamos que utilizar,”
El doctor en ciencia y tecnología de los animales, secretario de la Associació LAMNA y nombrado recientemente director de la Fundación Azul Marino, Pablo García (1982, Valencia), es uno de los pocos investigadores en todo el mundo que ha desarrollado nuevas técnicas de reproducción asistida en tiburones y rayas, el segundo grupo de vertebrados más amenazado del mundo. Actualmente, nos enfrentamos a una crisis medioambiental a escala mundial, y la reducción de la biodiversidad es cada vez más preocupante, como indica Garcia-Salinas. El desarrollo de técnicas de reproducción asistida podría ser la última esperanza de muchas especies de tiburones y rayas contra la extinción. A pesar de ello, el investigador advierte de que todos los esfuerzos de conservación de la biodiversidad no pueden recaer sobre ún único y último recurso: «Si llegamos a ser nosotros los que salvemos la especie usando esta técnica, es que se habrán hecho muy mal las cosas».
Hay algunos animales que, debido al gran desconocimiento que se tiene sobre ellos, se han visto víctimas de numerosos falsos mitos y creencias respecto a su naturaleza, es el caso de los tiburones. Pablo, usted que trabaja diariamente con ellos, ¿qué nos puede comentar sobre estas creencias?
Exactamente, yo me he especializado en trabajar con tiburones en parte debido a la curiosidad que suscita el hecho de que son animales tan desconocidos. Existen muchas creencias, muchos mitos, y esto ha dado pie a que la gente les tenga mucho miedo, por ejemplo que teman bañarse en el mar. La realidad es que, cuando miramos los datos con objetividad, lo que vemos es que lejos de tenerles miedo, deben ser ellos los que nos temen bastante más a nosotros.
Está claro que estas creencias están muy extendidas. Yo personalmente he llegado a escuchar que no hay tiburones en el Mediterráneo ¿es eso cierto?
Esa es una de las leyendas sobre estos animales, para tranquilizar a la gente que viene bañarse a las playas del Mediterráneo. Lo cierto es que sí tenemos tiburones, tenemos muchas especies de tiburones. Ojalá tener más y sobre todo mayor número de ellos, porque uno de los problemas que tenemos en el Mediterráneo es que el número de elasmobranquios en general, está cayendo en picado. Pero los tiburones los podemos encontrar en prácticamente todas las grandes masas oceánicas del planeta, incluso en muchas masas de agua dulce, como ríos, estuarios o incluso lagos.
Y, ¿qué son exactamente los elasmobranquios?
Los elasmobranquios es el grupo que engloba a los tiburones y a las rayas. Son primos hermanos por así decirlo, un tiburón es una raya con forma de torpedo y una raya es un tiburón aplastado, pero por lo demás son muy similares.
A pesar de ese miedo tan generalizado, ¿qué le hizo empezar a trabajar con ellos?
Lo cierto es que empecé en el mundo de la biología creyendo que iba a ser paleontólogo. Después tuve un pequeño desliz con las tortugas marinas, que me hizo viajar por el mundo viendo cómo se trataban estos animales. Después, a través de una asociación de biología marina que se fundó en la Universidad de Valencia, empecé a interesarme por los elasmobranquios, ya que era un tema que me causaba mucha inquietud. Finalmente, lo que definitivamente hizo que me decidiese por este camino, fue el empezar a trabajar en el Oceanogràfic.
En relación a su trabajo, tengo entendido que ha sido uno de los pocos en estudiar la reproducción asistida en elasmobranquios. ¿Podría explicarnos en qué consiste su estudio?
Yo empecé a trabajar en el Departamento de Educación del Oceanogràfic, eso me permitía tener acceso a veterinarios y acuaristas, y ver su relación con los animales. En ese momento me di cuenta de que la reproducción de algunas especies, pese a que se intentaba, no se fomentaba. Es decir, para reproducir a algunos animales, se juntaban macho y hembra en condiciones óptimas y se esperaba a que se reprodujeran cuando llegasen a la edad adulta.
Sin embargo, yo sabía por mi carrera que en muchas otras especies sí se hacían proyectos para inseminar o reproducirlas con el fin de conservarlas o aprender sobre su biología. A partir de ahí, pensé en aprovechar los recursos que me ofrecía mi trabajo y explorar esta vía de estudio.
Entonces para tu investigación, ¿qué procedimiento planteas para reproducir estos animales?
Podemos explorar muchas vías diferentes. Los tiburones y las rayas son animales que tienen fertilización interna, no es externa como la mayoría de peces. Se produce una cópula entre macho y hembra, y además tienen unas características que les asemeja mucho a los mamíferos pese a ser peces.
Una de las vías que estaba muy poco explorada era el trabajo con el esperma de los machos de estos animales. Para cualquier programa de reproducción asistida con inseminación artificial, es necesario el esperma. Especialmente esperma de buena calidad, para aprovechar al máximo las ventanas temporales en que las hembras pueden ser inseminadas.
Entonces, empecé a trabajar con la conservación del esperma porque el esperma de los tiburones jamás se había conseguido conservar más allá de unas pocas horas. Los espermatozoides son unas células bastante resistentes, pero fuera de las condiciones idóneas enseguida se degradan. Nuestro primer reto era ese: mantener viables las células el mayor tiempo posible.
Por lo que he entendido, para realizar este procedimiento primero necesitas obtener el esperma de los machos, ¿cómo se realiza este procedimiento?.
La extracción de esperma es una de las cosas más llamativas de las investigaciones que desarrollamos. Creo que la gente puede tener una idea de cómo se puede extraer el esperma de un caballo, un toro o un perro, pero de un tiburón es completamente diferente.
Al final conseguimos desarrollar diferentes técnicas para conseguir esperma de estos animales. Una de ellas es el masaje abdominal. Los tiburones tienen pterigópodos, una prolongación de la aleta pélvica que es un órgano copulador. Ese órgano entra dentro de la hembra y actúa como vía para que el esperma fluya desde la vesícula seminal del macho a la cloaca de la hembra. Si presionamos alrededor de la vesícula seminal, podemos lograr una eyaculación de esperma y la recuperación del animal es inmediata. El problema de esta técnica es que el esperma fluye al exterior y se contamina por el contacto con la piel.
¿Es posible evitar esa contaminación?
Sí, si queremos esperma de muy buena calidad hay otra vía: la canulación. Se inserta un catéter muy fino dentro de la vesícula seminal, donde se almacena el esperma, y se extrae.
El problema es que hay que conocer bien al animal con el que estás trabajando para no dañarlo. Aquí nos empezamos a dar cuenta del gran desconocimiento sobre estos animales. Cuando empezamos a desarrollar estas técnicas de masaje abdominal y canulación, lo hacíamos con una especie modelo: la pintarroja. Con esta especie lo teníamos muy controlado todo, pero cuando empezamos a extrapolar las técnicas a otras especies, nos dimos cuenta de que la anatomía de otros tiburones y rayas era completamente diferente. Por eso, hemos desarrollado un catálogo de las diferentes estructuras reproductivas de algunas especies de elasmobranquios. Así otros investigadores podrán obtener esperma de la mejor calidad posible.
Otro método para obtener esperma es la necropsia. Si un animal muere y no ha pasado mucho tiempo, podemos extraer esperma viable, tanto de machos como de hembras. En tiburones y rayas, al copular, las hembras acumulan el esperma de los machos en el oviducto. Extrayendo esas glándulas de hembras fallecidas, hemos sido capaces de obtener esperma viable. No un gran volumen, pero lo justo para dentro de un tiempo intentar hacer fertilización in vitro en los óvulos de la hembra.
Esta reproducción asistida de la que estamos hablando ya se hace en humanos y tenemos técnicas que funcionan, ¿que gran diferencia hay entre los humanos y los tiburones para que estas técnicas de extracción y preservación no sean aplicables?
Nosotros empezamos aprendiendo y modificando técnicas que ya existen en humanos. Queríamos conservar el mayor tiempo posible los espermatozoides, por lo que había que criopreservarlos. La bibliografía al respecto era muy escasa y los resultados en tiburones siempre negativos. En el caso de las rayas, solo se había logrado en dos especies.
También adaptamos otras metodologías que se usaban para otras especies de peces. La criopreservación sirve para congelar las células a largo plazo sin que el frío extremo las dañe, y que al descongelarlas sigan siendo viables. Los crioprotectores son las sustancias que las protegen, pero en este caso íbamos a ciegas: nunca se había logrado criopreservar con éxito esperma de tiburón, y en rayas solo se había logrado con dos especies. Nosotros lo conseguimos con unas veinte especies de tiburones y rayas.
En su investigación ha trabajado con diferentes especies, tanto de tiburones como de rayas, entonces en cuanto a los crioprotectores, ¿en todas las especies han sido los mismos o ha visto variaciones entre unas y otras?
Hemos visto muchas variaciones, y hemos ajustado los crioprotectores en función de la especie. Ha sido bastante complejo, pero creemos que hemos encontrado una especie muy interesante que podría descubrirnos el secreto tras la crioprotección del esperma de estos animales. Esta especie es la cañabota (Hexanchus griseus), un tiburón que vive a bastante profundidad, muy poco frecuente en superficie salvo que haya sido pescado accidentalmente. Es un tiburón muy primitivo, y por lo que sea, es capaz de tolerar la crioprotección de una manera sorprendente. Los éxitos que tenemos con esta especie son totalmente disparatados en comparación con el resto de especies con las que hemos trabajado.
Nos gustaría seguir trabajando con esta especie a pesar de que es muy difícil tener acceso a ella. Creemos que la cañabota podría ser nuestra pequeña piedra de Rosetta, con la que, entendiendo cómo funciona la criopreservación en este animal, podríamos extrapolarlo a otras especies.
Parece que estos estudios se han centrado en la obtención de esperma de los machos y la criopreservación de sus células reproductoras, ¿por qué no se ha hecho en hembras?
Porque no sabemos cómo hacerlo. En el mundo de la criopreservación, trabajar con oocitos (los óvulos de las hembras) es muy complejo. Además, los oocitos de los tiburones son células que van desde los dos hasta los diez centímetros de diámetro. Ser capaces de criopreservar tanta masa es muy complejo y no hemos sido capaces de hacerlo. Sin embargo es una de las vías que intentaremos explorar a futuro, porque gracias a eso podríamos hacer fertilizaciones in vitro y desarrollar embriones en pequeños úteros artificiales, pero bueno estamos hablando de dentro de muchos años.
¿Cuáles diría que han sido las mayores dificultades de su investigación?
La mayor dificultad con gran diferencia ha sido la falta de información, que a su vez ha sido lo que nos ha motivado a desarrollar esta investigación. Cada vez que hacíamos algo era la primera vez que se hacía en todo el mundo, y siempre estábamos descubriendo cosas nuevas.
Nos faltaba información sobre los parámetros fisiológicos y reproductivos de los animales, de sus estructuras reproductivas, de la morfología del espermatozoide, de muchísimos aspectos. También se hizo notable la falta de gente con la que hablar de este tema.
Aquí somos un puñado de gente que estamos abriendo este camino en todo el mundo, entonces es muy frustrante preguntarle algo a alguien y que te diga: “No, nosotros no sabemos de esto” o “en la vida se nos habría ocurrido eso”. En definitiva, la falta de información y de contactos es lo más difícil.
¿En qué instituciones te has apoyado para sacarla adelante?
Primero en las instituciones como el Oceanografic, donde primero llamamos a la puerta para tener acceso a los animales, y desde el principio estuvieron deseosos de colaborar con nosotros.
También me apoyó el grupo de investigación donde desarrollamos todo esto, en el instituto de ciencia y tecnología animal de la Universidad Politécnica de Valencia, con el grupo de Acuicultura y Biodiversidad. Es gente que lleva trabajando mucho tiempo con especies comerciales de peces como la dorada y la lubina.
Poder apoyarme en gente que trabaja la reproducción asistida en animales, aunque no sean tiburones y rayas, es lo que ha hecho que no me vuelva loco.
A parte de su motivación para realizar esta investigación, ¿Por qué consideras que es importante desarrollar técnicas para la conservación de especies?
Los tiburones y las rayas son el segundo grupo de vertebrados más amenazado del planeta, solo por detrás de los anfibios. Algunas de estas especies (como los peces cuña, los sierra o los peces guitarra) están considerados los peces más amenazados del planeta.
Ante esta situación, pensamos que el mundo de la acuicultura podría ser una gran ayuda. Las herramientas de reproducción asistida que hemos desarrollado son la última esperanza para muchas especies, pero ojalá nunca las tengamos que utilizar. Si tenemos que ser nosotros los que intenten salvar una especie, alguien ha hecho muy mal las cosas.
Si tienen que llegar a nuestra investigación, es porque todos los esfuerzos de conservación han fallado, y eso es una responsabilidad muy grande. Hay muchas especies, sobre todo de animales terrestres, que se han visto beneficiadas por este tipo de técnicas, desde antílopes hasta tortugas. La reproducción en cautividad y la posterior reintroducción en el medio ha salvado de la extinción a muchas especies, el lince ibérico es el claro ejemplo. Que el panda ya no esté en peligro de extinción, es gracias al esfuerzo que se lleva haciendo desde hace décadas mediante técnicas de reproducción asistida en cautividad, por ello son tan importantes.
Ojalá no tengamos que usar estas técnicas en tiburones y rayas, pero al menos sabemos que si llega el momento, las herramientas están preparadas y calibradas.
Es todo un consuelo saber que todavía tenemos esta última barrera contra la desaparición total de ciertas especies
Yo a veces creo que es un peligro tener este consuelo. Saber que existe esta última bala puede evitar que se tomen unas medidas de conservación que se deberían haber tomado mucho antes. Porque podemos pensar que siempre podremos “desextinguir” especies, cuando lo mejor es evitar llegar a ese punto.
«Saber que existe esta última bala puede evitar que se tomen unas medidas de conservación que se deberían haber tomado mucho antes»
García-Salinas, pablo.
Tiene razón, pero también me imagino que a nivel logístico y económico tiene que ser complicado este tipo de proyectos.
Es complejo, pero una de las cosas que teníamos muy clara desde el principio es que todas las técnicas a desarrollar tenían que ser lo más sencillas y baratas posibles. El presupuesto de muchos investigadores es limitado. Por eso evitamos tecnología muy compleja en el desarrollo de estas técnicas, para conseguir que fueran muy fáciles de usar por cualquier persona en cualquier lugar del mundo.
Las técnicas que ha desarrollado resultan esenciales para la biodiversidad. ¿Cuál considera que es el futuro de este estudio?
Nosotros estamos abriendo el camino, hemos logrado criopreservar con éxito esperma de tiburón por primera vez en la historia. A mi me gustaría ir más allá: conocer los daños genéticos que podrían sufrir estas células al congelarlas.
También sería interesante saber si el éxito de la reproducción asistida es igual que el de la cópula natural. Al final hemos conseguido criopreservar exitosamente el esperma de veinte especies distintas de tiburones y rayas, cuando antes de nuestra investigación sólo se había logrado con dos especies de raya.
Ahora queremos aplicar estas técnicas en especies en peligro de extinción, aquellas que menos individuos quedan, como los peces sierra. Hay poblaciones muy pequeñas y muy fragmentadas a las que les vendría muy bien tener genética nueva de otras poblaciones para evitar la endogamia.
La inactividad provocada por las restricciones para poner freno a la pandemia de COVID-19 ha vuelto a traer a un primer plano el problema de la obesidad infantil, alarmante en todo el mundo, también en España. Los gobiernos han mostrado su preocupación y los expertos vuelven a recordar que una juventud obesa es una futura generación adulta obesa y que el sedentarismo conlleva muchos otros problemas de salud asociados. Pero, ¿qué se está haciendo para prevenir y abordar el exceso de peso y la inactividad en las primeras etapas de la vida? Poner el foco en las ciudades, capaces de albergar las medidas que se recomiendan, puede ayudar a responder esta pregunta. Guadalajara es una ciudad de tamaño medio, a caballo entre Madrid y “la España despoblada”, que pertenece a una comunidad autónoma con una de las tasas más altas de obesidad y de inactividad física del país, según el último estudio ALADINO (2019). Dado que la salud de los más jóvenes depende en gran medida de las posibilidades que les ofrece su contexto, resulta interesante conocer cómo la ciudad trata de contrarrestar el posible “entorno obesogénico” a través de sus servicios públicos.
Con todas estas posibilidades por delante, ¿ha empezado algún proyecto para trabajar con estos animales?, ¿O se plantea más a futuro?
Un poco de todo, la inseminación artificial con esperma es algo con lo que ya estamos trabajando, ahora solo falta ver cual es el desarrollo de los embriones. Además, hay una raya con la que se está desarrollando actualmente un programa de protección y reproducción. Podría tratarse de la raya más amenazada del planeta con menos de 1200 individuos en un estuario de Tasmania. Se trata de la raya maugeana (Dipturus maugeanus), y se está realizando un esfuerzo tanto nacional como internacional para salvar la especie. Una de las vías que se va a explorar, es la de poner en práctica las técnicas de reproducción asistida que hemos desarrollado.
