The postdoctoral fellow at the California Academy of Sciences shares her passion for the underappreciated Selenopidae spider family, and speaks to the difficult funding ecosystem that defines research opportunities in academia.
Dr. Crews with rock wallabies during a 2019 specimen collection trip in Queensland, Australia.
The Selenopidae spider family now encompasses over 280 species of spiders, thanks in part to the work of Dr. Crews. Throughout her career she has sought to describe new species of the ‘flatty’ spider family, exploring just about every facet of their biology – from mating behavior to biomechanics.
Your research focuses on so many different aspects of these Selenopidae or ‘flatty’ spiders, what do you like about flatties as opposed to other spiders?
I like them a lot more than other spiders. They don’t build webs. They’re the fastest turning animal on earth. They’re very flat. When I first started working on them, they were considered a small spider family, but I’ve described maybe 75 or 100 species. Meanwhile, other people have been describing them too, and so my guess is there’s probably a whole lot more.
I think that they were sort of overlooked because they are really fast and they are really flat. So if you’re up collecting, if you’re not collecting those specifically, you’re not gonna look for them and they’re gonna be hard to find. If you see one and you’re not good at catching them because you haven’t done it before, then you’re not gonna really worry about it if it’s not something you need, because you need to focus on your own research. So I think it’s just a matter of people not actually collecting them.
You have done all these different types of research on this one particular group. Is there one aspect that you find most interesting?
Well, I like describing species because I would like to say most arthropods are differentiated by their genitalia. There’s over 52,000 species of spiders, and then you have males and females, so thats 52,000 different kinds of genitalia. That’s just so much, you could never sit down and do all that, but it exists, there’s that much variation, and that’s really interesting to me.
I also like biomechanics because it was an accident how my friend Joe Spagna and I found it and we’re still working on a lot of aspects of it. My friend had an undergrad student, Karisa Quimby, that worked on leg loss, (sometimes legs just come off of spiders) and she did the same experiments we did, but looked at if they slowed down or missed their prey. They can get down to five legs before you have a problem.
Figure showing the female of the newly described species, Karaops jawayway. Section A shows the preserved specimen, and Section B shows the live specimen. The lower graphics, listed C through F, illustrate the unique genitalia of the species with colors indicating the ducts, folds, bulbs and opening. Source: Crews SC (2023) But wait, there’s more! Descriptions of new species and undescribed sexes of flattie spiders (Araneae, Selenopidae, Karaops) from Australia. ZooKeys 1150: 1–189. https://doi.org/10.3897/zookeys.1150.93760
Five out of eight?
Yeah if you have five, you’re still doing good, but lower than that, you start to taper off. There’s a lot of unknown aspects like that. They also have really big eyes, but we don’t know what they’re using them for. My friend Benji and I covered them up with dental silicone, which isn’t very easy to do, to put dental silicone on tiny spider eyes, but we did that and they were still able to do everything. We did the experiments in the dark and in the light, the way they catch prey probably has more to do with these innervated hairs on their legs, but they gotta be using their eyes for something. So I just like that aspect of it because there are just so many things that aren’t known about them.
That’s kind of another problem with academia. People want you to engage with the public and the public wants to know things like that. What did they do? What do they eat? But there’s never funding for things like natural history work or like observation work. Anybody who’s doing that is doing it on their own time or when they’re doing something else and that’s always kind of been annoying to me.
There’s so many unknowns for all spiders, but unknowns aren’t as impactful and exciting to fund research. The public wants to know about it, but academics don’t want you to do that. They don’t wanna give you money to do that. The government doesn’t wanna give you money to do that.
Can you speak to some of the difficulties of being a scientist in academia?
I never wanted to be an academic scientist and I’m not very good at it, because I’m not really competitive. I just wanna find my stuff and do my thing. And I like listening to other people’s talks but people get so wrapped up in their own ideas that they can’t ever listen to anyone else’s. Also, being young and being a woman, there’s just so many people that don’t acknowledge work I’ve done and they write papers and they don’t cite my work. I’ve been doing this for forever and people know I’ve been doing it, and so, it’s just kind of annoying. The stuff that we’ve been doing in the lab has been really good and they’re just kind of not great about it recently.
Trying to get money has always been difficult and it’s gotten more difficult through the years, and right now they might dissolve the National Science Foundation, so there might not be any more.
For younger scientists, could you speak to the role of mentorship in your career? You’ve also been an educator, have you been able to impart mentorship?
Well, I didn’t have very good mentors, so I learned pretty quickly what not to do. Some of them were just mean and terrible, and some of them were just like so hands off when you needed help. But if you’re in a big enough lab, you can sort of lean on the other students in there. You know, I’ve had some better ones that weren’t necessarily my supervisors. My boss here is really good, especially with education, like teaching me how to do more outreach. I do also have students here. I have a masters student, and then I’m helping I’m on dissertation committees. I really like the community college, because I taught a general biology course, so it wasn’t people who were majoring in biology and so it made me think, ‘this is all they’re gonna get’. I have to do it right. I used to take them on field trips, and they live here and they have never been, really out anywhere and never seen stuff, so they always like that. I like doing stuff like that. I like going outside and poking at things more. And I think that people who especially aren’t necessarily interested in field biology or interested in biology as a major, really enjoy that as well.
El investigador reivindica el papel de las algas y plantas marinas, porque sin ellas eventos como grandes tormentas arrasarían las playas
El doctor Valero-Rodríguez haciendo trabajo de campo en una zona costera. Foto: Aistė Klimašauskaitė
Las vacaciones de Semana Santa están al caer, por lo que las zonas de costa pronto estarán llenas de bañistas y turistas. Sobre todo en la cuenca mediterránea, que suele ofrecer sol y buenas temperaturas en estas fechas. De la provincia de Alicante, concretamente de Crevillente, es originario Juan Manuel Valero Rodríguez, biólogo marino que lleva más de 10 años estudiando el impacto de diversas actividades y procesos en costa. Ha trabajado en España, Australia y Noruega, ahondando en los efectos de la presencia humana en ecosistemas locales y tiene varias publicaciones centradas en algas, piscifactorías y otros animales del litoral.
En términos de ecología, se habla mucho de “impacto”. ¿Podría definir que se considera impacto costero?
Un impacto es cualquier acción que afecta de modo negativo al conjunto ecosistémico de un lugar. En este caso concreto en costa.
¿Qué tipo de acciones o actividades generan impacto en las costas?
Algunos ejemplos incluyen las actividades de pesca, con el asociado consumo de combustible y contaminación, o el impacto turístico en la línea litoral por las aglomeraciones.
Esto conlleva, por ejemplo, un incremento de la actividad de plantas de tratamiento de agua que expulsan sus residuos en un sumidero a cierta distancia de la línea de costa, la cual, dependiendo de las mareas, puede verse afectada igualmente.
Ha mencionado el impacto turístico por aglomeración de personas. En breve las playas se llenarán de bañistas por vacaciones de Semana Santa. ¿Hay un efecto visible de esto en la costa o hay que llevar muestras al laboratorio para ver su impacto?
Ambos. En el primer caso, si hay una línea de costa congestionada y hay animales que necesitan de cierto aislamiento para su desarrollo, genera un impacto visible. Hay tortugas, en costas tropicales, que necesitan la playa totalmente desierta para anidar, para poner sus huevos. Pero se irán si hay turistas bañándose.
En el mar Mediterráneo, tenemos disminución de especies asociadas a la presencia humana. Por ejemplo, algunos bivalvos en playas del Pinet y otras playas de la región alicantina.
Los bivalvos, ¿son almejas?
Almejas, sí. “Chapinitas” que se llaman en el Levante. Tengo testimonios directos, de familiares. Mi padre solía veranear ahí muchas veces y las había en abundancia. Ahora casi no se encuentran o las hay en muy pequeña proporción.
Hay un impacto claro por la actividad humana, la aparición de pescadores furtivos, tanto de moluscos como de especies piscícolas… Los impactos de los que hablamos también pueden verse reflejados ahí.
Además, hay otras actividades asociadas a línea de costa como el establecimiento de acuarios. El ejemplo más famoso es el de Mónaco. Un técnico, limpiando los tanques del acuario, acabó vertiendo al mar el alga Caulerpa taxifolia. Esta alga no es autóctona y ha ido desplazando a las demás, invadiendo el Mediterráneo. En la actualidad ya ha ocupado más de 190 km de costa.
Respecto a las algas, en su investigación actual, está analizando la relación entre las poblaciones de algas y el cambio climático. ¿Por qué son importantes las algas?
Las poblaciones algales de costa, algunas de ríos también, son en principio el primer eslabón de lo que sería la cadena trófica marina. Es decir, si no tenemos algas en las que puedan vivir especies de peces, moluscos o artrópodos, es imposible que esas especies cumplan su función en la cadena trófica y puedan alimentar especies de interés humano, por ejemplo, salmones, merluza, etcétera.
Si no tenemos una biodiversidad saludable en las zonas de costa, por asociación todas las especies se verán afectadas y en última instancia repercutirá en el ser humano.
¿Y qué papel juega en esto el cambio climático?
Ciertos fenómenos atmosféricos, como las olas de calor, se van haciendo más y más comunes. Hay organismos en costa, como algas de litoral, que tienen un sistema termorregulador con límites detolerancia. Esos límites pueden verse afectados cuando hay una ola de calor y disminuir la capacidad de estos organismos para regularse.
Por ejemplo, no es lo mismo que un alga determinada sufra una hora de calor en un verano, que sufra cinco seguidas con solo dos días de distancia entre ambas. Eso sucede mucho en el sur, en el Mediterráneo, pero vemos como poco a poco va subiendo en latitud. Incluso en Noruega se están viendo ahora efectos en costa.
Las grandes lluvias que hemos podido ver últimamente, por ejemplo la Dana en Valencia del año pasado, ¿afectan este tipo de eventos a los ecosistemas costeros?
Sí, y afecta a muchas actividades humanas asociadas a costa también. Como ejemplo, a nivel ecosistema, si llegan al mar aguas cargadas de sedimentos y otros materiales, aumenta su turbidez, por lo que llegará menos luz al fondo. Por lo tanto, tendremos menor producción tanto de fanerógamas, que son plantas marinas, como de algas, porque ambas usan la fotosíntesis para proveerse de energía.
De las actividades humanas afectadas, tenemos el turismo, por supuesto, pero también hay otras a nivel económico que son bastante importantes para un país. Por ejemplo, la acuicultura. Un fenómeno como un temporal, puede llevar asociado a un movimiento de oleaje bastante alto. Muchas estructuras de las jaulas de acuicultura están diseñadas para soportar un cierto nivel de estrés. Si se llega a ese nivel o se sobrepasa, es probable que estas jaulas acaben con daños y esto puede ocasionar desde roturas de la estructura hasta la pérdidadel cultivo.
Playa abarrotada. Foto: Pierre-Laurent Durantin para Pixabay.
En relación con los impactos visibles. Lo primero en que se suelen fijar los bañistas es en las algas sobre la arena de la playa y flotando en la orilla. ¿Podría deberse su presencia al impacto de la actividad humana?
Sí, desde luego. Uno de los efectos más patentes de la actividad humana en la costa es el incremento de nutrientes. Por ejemplo, cuando descargan las plantas de tratamiento de aguas, pueden tener un nivel de nitrógeno y fósforo elevado. Lo cual implica reservas para crecimiento y reproducción de algas, así se generan los llamados blooms o explosionesdecrecimiento de este tipo de organismos. Estos fenómenos tienen un efecto nocivo a nivel paisajístico y son un riesgo para la biodiversidad. Cuando un alga concreta crece mucho más rápido que otras, puede llegar a monopolizar el espacio y acaparar la luz solar.
Se sabe que este tipo de impactos van a ir en aumento en un futuro, porque cada vez hay más gente viviendo en línea de costa. De hecho, los mayores impactos humanos se ven en los ecosistemas costeros porque es donde vive gran parte de la población mundial.
No es por desconfiar, pero ¿hay alguna forma de saber si las algas que llegan a la playa están ahí por causa de impacto humano?
Sí. Cuando los nutrientes que las algas utilizan para su crecimiento tienen origen humano, contienen un isótopo que es distinto de los de origen natural, son diferencias a nivel de su composición atómica. Por ejemplo, los isótopos 14 y 15 del nitrógeno. Ciertas herramientas científicas nos ayudan a, si no determinar cuál es la fuente concreta, sí el origen primigenio de las mismas. La literatura científica es amplia al respecto.
Hemos hablado de lo importante que son las algas y el efecto negativo que la actividad humana puede causar en su ecosistema. ¿Dejaremos de oír quejas sobre ellas algún día?
Lo cierto es que es irónico. Normalmente las personas se quejan de la presencia de las algas en playa, cuando son estos mismos organismos los que se aseguran de que su estado sea óptimo. Si no hubiesen algas o plantas en costa después una tormenta lo más probable es que ciertas playas desaparecieran. El arribazón, las algas y fanerógamas (plantas marinas) forman parte de la playa misma, sirven como barreras cuando el oleaje se lleva la propia playa y mantienen su estructura. Hay mucha gente que dice: «¿por qué no limpian la playa?». Bueno, quizá debamos pensar en cómo limpiar lo que se origina por nuestra causa.
Investigadora del Institut de Física Corpuscular y parte de KM3NeT, la colaboración responsable de este descubrimiento, explica la importancia de esta observación y cómo, desde las profundidades del Mediterráneo, podemos desvelar los misterios más ocultos de nuestro universo
(Izquierda) Rebecca Gozzini durante las tareas de desmantelamiento de ANTARES (predecesor de KM3NeT). (Derecha) Portada de la revista Nature en la que se ha publicado el artículo de KM3NeT anunciando la observación del neutrino de más energía detectado hasta la fecha. Créditos: Fotografía provista por R. Gozzini. Nature Vol. 638 Nº 8050 (2025) y Paschal Coyle/KM3NeT.
El pasado 12 de febrero de 2025, el telescopio de neutrinos KM3NeT anunció un hallazgo sin precedentes: la detección del neutrino cósmico más energético observado hasta ahora. Se estima que su energía era de 220 petaelectronvoltios (PeV). Esta energía es equivalente a la de una pelota de ping-pong moviéndose a unos 18 km/h, pero concentrada en una partícula subatómica.
KM3NeT está instalado en las profundidades del mar Mediterráneo. Consta de dos detectores: ARCA, optimizado para captar neutrinos cósmicos de alta energía y ORCA, orientado al estudio de neutrinos de baja energía originados en la atmósfera. Ambos están formados por miles de esferas que alojan sensores extremadamente sensibles, capaces de detectar el tenue destello de luz azul producido por un neutrino interactuando con el agua de mar o las rocas. Estas esferas están suspendidas en gigantescas estructuras verticales que se alzan desde el lecho marino. Conectadas a través de cables submarinos, transmiten las señales hasta estaciones costeras donde se reconstruyen y analizan las trayectorias de las partículas detectadas.
Reconstrucción animada del evento de neutrino de ultra alta energía observado por KM3NeT. La trayectoria de la partícula se muestra como una línea de derecha a izquierda. El cono azulado representa la luz producida por la partícula en su camino. Los destellos de luz indican la detección de esta luz por parte de los sensores del telescopio. Crédito: KM3NeT.
España forma parte de esta colaboración científica internacional a través, entre otros, del Institut de Física Corpuscular (IFIC), un centro mixto del CSIC y la Universitat de València. Allí trabaja la Doctora Rebecca Gozzini, investigadora distinguida del programa GenT de la Generalitat Valenciana y miembro del grupo VEGA (Valencia Experimental Group of Astroparticles). Su trabajo se centra en la búsqueda de materia oscura y en el estudio de fenómenos que no encajan dentro del modelo estándar de la física de partículas, la teoría que describe las partículas fundamentales conocidas y sus interacciones. Gozzini se unió a las colaboraciones ANTARES —precursora de KM3NeT— y KM3NeT en 2017. Desde entonces, ha liderado investigaciones pioneras, como la búsqueda de señales de materia oscura en el centro de la galaxia y estudios conjuntos con el telescopio IceCube —un observatorio de neutrinos instalado en el hielo antártico—. Actualmente, coordina el grupo de trabajo sobre materia oscura y física exótica en KM3NeT.
Durante siglos, la astronomía se ha basado en la observación de la luz emitida o reflejada por los cuerpos celestes. La llegada de telescopios como KM3NeT adentra a la astronomía en una nueva era de la exploración del cosmos, abriendo una ventana hacia los confines más oscuros y energéticos del universo, desvelando misterios que hasta ahora permanecían ocultos.
Empezando por lo básico, ¿por qué son interesantes los neutrinos cósmicos, en particular los de altas energías? Desde hace algunas décadas, se realiza lo que se llama astrofísica de neutrinos. Esto significa que, para explorar el universo no sólo observamos la luz que llega del espacio. También analizamos otras señales, como los rayos cósmicos —partículas subatómicas que vienen del espacio exterior— y los neutrinos.
La astrofísica y astronomía centradas en el estudio de la luz se enfrentan a la dificultad de que los fotones —partículas de luz— pueden, en su camino a la Tierra, interactuar con polvo cósmico o, incluso, otros fotones. Esto provoca una pérdida de energía del fotón, lo que limita la capacidad de extraer información sobre su origen.
En cambio, los neutrinos interactúan muy poco con la materia, con lo cual pueden viajar desde distancias muy lejanas, manteniendo su dirección y preservando intacta toda la información de su origen. El desafío es que los neutrinos interactúan muy débilmente, incluso con el detector mismo.
En cuanto a la energía, al buscar neutrinos siempre encontramos algunos que vienen de la atmósfera terrestre. Son inevitables, pero sabemos muy bien cuántos de ellos esperar a distintas energías. A energías muy altas, simplemente no se espera que aparezcan neutrinos atmosféricos. Por eso, si detectamos un neutrino de energía muy alta, es seguro que su origen es cósmico, ya sea de nuestra galaxia o más allá.
«Si detectamos un neutrino de energía muy alta, es seguro que su origen es cósmico»
¿Cuál es ese origen cósmico de los neutrinos? ¿Se sabe cómo y dónde se producen? Las fuentes de neutrinos se han comenzado a medir muy recientemente. De hecho, la primera fuente de neutrinos de muy alta energía fue identificada en 2017, por lo que hablamos de una disciplina muy nueva. Estas fuentes deben ser objetos astrofísicos capaces de acelerar partículas pesadas, como protones o núcleos, a energías extremadamente altas. Un ejemplo son los Núcleos Galácticos Activos (AGN, por sus siglas en inglés), objetos alimentados por el material que cae dentro de un agujero negro en el centro de una galaxia. Los AGN emiten “chorros” compuestos por fotones y otras partículas que pueden interactuar entre sí dando lugar a la producción de neutrinos.
También existe la hipótesis de los neutrinos de origen cosmogénico, es decir, que provienen de la interacción de rayos cósmicos con los fotones del Fondo Cósmico de Microondas —la luz más antigua observable en el universo—. Estos fotones son de energía muy baja, pero están presentes en todo el universo. Un rayo cósmico, como un protón acelerado, puede interactuar con estos fotones, desencadenando un proceso que culmina en la producción de neutrinos.
Entrando más en la parte experimental: generalmente, las partículas subatómicas se detectan porque, al atravesar un sensor, interactúan con la materia en él generando una corriente eléctrica que podemos medir. Si los neutrinos apenas interactúan con nada, ¿cómo los detecta KM3NeT? Exactamente de la misma manera que otras partículas subatómicas, pero con una diferencia importante: la masa del detector debe ser gigantesca. En este caso, ¡todo el planeta! Lo que hacemos es colocar el detector en un medio natural transparente, ya que construir un volumen tan grande como un kilómetro cúbico sería imposible. En el caso de KM3NeT este medio es el mar Mediterráneo.
«Para detectar neutrinos, la masa del detector debe ser gigantesca. En este caso, ¡todo el planeta!»
De esta manera, el neutrino interactúa con un núcleo atómico, que puede ser de la roca, agua o cualquier otro material que forme parte del detector. El neutrino “golpea” este núcleo y, como resultado de la interacción, se crea una partícula cargada con una velocidad mayor a la de la luz en el agua, que es la que podemos detectar.
¿Cómo es eso de que la partícula cargada viaja más rápido que la luz en el agua? La velocidad de la luz disminuye cuando la luz pasa a través de un medio. Por ejemplo, en el agua es más lenta que en el vacío, donde tiene su valor máximo. Cuando una partícula cargada cruza este umbral de velocidad —siempre dentro de un medio, esto es imposible en el vacío—, se produce un fenómeno conocido como efecto Cherenkov. Lo que sucede es que la partícula cargada empieza a emitir luz, fotones, debido a un proceso de ionización del agua. Al ser fotones (luz), se mueven más lento que la partícula. Como resultado, los fotones forman una especie de cono alrededor de la partícula, algo similar a lo que sucede cuando un objeto rompe la barrera del sonido. Esta luz es lo que nos da la señal eléctrica que podemos medir con sensores sumergidos en el mar.
(Izquierda) Representación animada del efecto Cherenkov, ilustrando el cono de luz formado por una partícula moviéndose a través de un medio a una velocidad mayor a la de la luz en dicho medio. (Derecha) Un símil de este fenómeno es la generación de una onda de choque cuando un objeto, como un avión, supera la velocidad del sonido. Créditos: Cherenkov radiation animation por H. Seldon, 2007. Dominio público. F-18 breaking the sound barrier por T. K. Mendoza, 2011. Dominio público.
¿Qué condiciones necesitan esos sensores para poder detectar correctamente esa luz? Es fundamental que los detectores se ubiquen en una zona completamente oscura para que no haya luz natural que pueda distorsionar las mediciones. Para lograrlo, se instalan a profundidades que alcanzan hasta 3,5 km bajo la superficie del mar, donde la oscuridad es total. Aunque existen otras fuentes de luz, como la bioluminiscencia marina y la radiación del potasio-40 presente en la sal del agua, pero estas pueden modelarse y eliminarse del análisis.
Adentrándonos ahora en el anuncio de la colaboración KM3NeT sobre la detección de un neutrino de ultra alta energía, ¿a qué se debe que esa observación sea tan especial? Fue una observación inesperada, en el buen sentido. El detector aún no está completo, por lo que no se esperaba tener la suerte de registrar un evento de este tipo tan pronto. Sin embargo, como el detector es modular, puede empezar a recopilar datos mientras se siguen instalando nuevas partes.
Lo que hace especialmente interesante a este neutrino es su energía extremadamente alta, estimada en 220 PeV. A energías tan elevadas la Tierra se vuelve opaca para los neutrinos, ya que la probabilidad de que interactúen con la materia aumenta. Sin embargo, este neutrino llegó con una trayectoria casi horizontal, atravesando una cantidad de roca y agua que fue suficiente como para bloquear otras partículas provenientes de la atmósfera, pero no tanta como para detener al propio neutrino. Esto nos permitió concluir con certeza que no solo se trataba de un neutrino, sino que este era el más energético jamás detectado y también la partícula elemental más energética jamás medida.
¿Qué sabemos de momento sobre el origen de este neutrino sin precedentes? Una vez detectado, se intentó identificar su origen. Se investigó si podía asociarse con algún objeto astronómico conocido, pero no se encontró ninguna correlación concluyente. Se analizaron 17 blázares —un tipo de AGN— seleccionados en función de sus características astrofísicas y su posición en el cielo. Sin embargo, no se alcanzó el nivel de certeza estadística necesario para confirmar que alguno de ellos fuera el origen del neutrino.
Debido a esta falta de una fuente identificada, se exploró la posibilidad de que el neutrino tuviera un origen cosmogénico, es decir, que provenga de interacciones de rayos cósmicos con el fondo cósmico de microondas. No obstante, este análisis aún no es concluyente.
También se consideró la hipótesis de que el neutrino tuviera un origen dentro de nuestra galaxia, pero esta opción es altamente improbable. Su energía es demasiado alta para que haya quedado atrapado en la Vía Láctea y, además, no se detectó ninguna estructura en la región de su llegada que pudiera haberlo generado, como restos de supernovas o nubes moleculares.
Por ahora, la hipótesis más plausible es que su origen sea extragaláctico, aunque sin una fuente específica identificada en su dirección.
¿Podría ser que la fuente de este neutrino no sea ninguna de las que ya conocemos? Es decir, que exista otro tipo de fuente de neutrinos de alta energía que nuestros modelos actuales no contemplan. Esta es una posibilidad que también estamos investigando: en lugar de que el neutrino adquiera su energía a través de un proceso de aceleración astrofísica —como ocurre en los AGNs o en explosiones estelares—, podría haber surgido de la desintegración de una partícula desconocida extremadamente masiva. Por ejemplo, de materia oscura superpesada. Esta sería una hipótesis alternativa al origen convencionalmente esperado para neutrinos de tan alta energía.
¿Es posible que se detecten otros neutrinos con esta energía o incluso más energéticos? Sí, es posible medir más neutrinos de esta o de mayor energía, pero son descubrimientos fortuitos que no se pueden predecir. Nosotros trabajamos siempre con simulaciones y si te basas en esas simulaciones, este evento es realmente excepcional. Si lo comparas con el resto de neutrinos que hemos registrado en este tiempo, este claramente se sale de la media.
Aun así, existen modelos que predicen la existencia de neutrinos cosmogénicos con energías incluso mayores, de hasta 1000 PeV o más. Por otro lado, existen fuentes de neutrinos que no son estables en el tiempo. Estas, junto con ciertos otros fenómenos astrofísicos, son fenómenos extremadamente raros e impredecibles para los que hay que estar siempre listos y observando.
«Son fenómenos extremadamente raros e impredecibles para los que hay que estar siempre listos y observando»
Poniendo ahora la vista en el futuro, ¿cuáles son los próximos pasos para el telescopio KM3NeT? Gracias a que los detectores son modulares, el telescopio ya está operativo mientras sigue expandiéndose. Una vez completo, el telescopio verá aumentado su volumen eficaz, lo que implica una mayor capacidad de detectar eventos, lo cual es fundamental para mejorar la precisión de las medidas.
Otro de los próximos pasos importantes para KM3NeT es avanzar en el desarrollo de alertas multimensajero. Estas alertas forman parte de una red global de colaboración entre distintos observatorios —incluidos telescopios ópticos, de rayos gamma, rayos X, radiotelescopios, detectores de ondas gravitacionales y detectores de neutrinos— que comparten información en tiempo real sobre eventos astrofísicos excepcionales. El objetivo es que, cuando uno de estos instrumentos detecta algo interesante, los demás puedan reaccionar rápidamente y observar ese mismo suceso astrofísico. Actualmente, KM3NeT ya recibe alertas de otros experimentos y está en proceso de implementar un sistema para poder enviar sus propias alertas. Esto se está desarrollando, en parte, en el grupo de investigación VEGA del IFIC. Aunque KM3NeT no puede «apuntar» a una zona del cielo como lo haría un telescopio convencional —porque sus sensores están fijos en el fondo marino—, su capacidad para detectar eventos inusuales y compartir esa información en tiempo real con el resto de la comunidad científica será clave para seguir construyendo una imagen más completa del universo.
Además de explorar el cosmos, ¿qué otros objetivos tiene KM3NeT? KM3NeT también tiene otra función importante a través de su detector llamado ORCA, diseñado para detectar neutrinos atmosféricos y estudiar un fenómeno conocido como oscilación de neutrinos, un proceso que ya ha logrado detectar con un nivel de certeza altísimo. ORCA tiene un gran potencial para estudiar las propiedades de los neutrinos, ya que la enorme cantidad de datos obtenidos permiten medir una gran variedad de efectos, lo que abre la puerta a nuevos descubrimientos sobre estas partículas.
«El futuro de KM3NeT es muy prometedor y abarca un amplio rango de investigaciones científicas»
En definitiva, KM3NeT no solo es y será un telescopio para la observación del cosmos, sino también un instrumento clave para estudiar las propiedades fundamentales de los neutrinos. Su futuro es muy prometedor y abarca un amplio rango de investigaciones científicas.
La investigadora del IDM-UPV de Valencia desarrolla su tesis doctoral en un prometedor enfoque con nanodispositivos con liberación controlada de fármacos para el tratamiento de tumores sólidos, los cuales resultan difíciles de tratar con las terapias convencionales
Al igual que muchos otros científicos en España, la investigadora María Miralles Buleo está convencida de la importancia de su trabajo en biomedicina para contribuir a la sociedad. A través de su tesis, está centrando sus esfuerzos en la lucha contra el cáncer, concretamente, contra los tumores sólidos. Así, Miralles contribuye actualmente al desarrollo de una bioingeniería revolucionaria de diminuto tamaño: los nanomotores. A las órdenes del Profesor Ramón Martínez Máñez, —catedrático en Química Inorgánica por la Universitat de València—, Miralles trabaja en la innovación y desarrollo de esta tecnología de vanguardia, para así ofrecer nuevos enfoques en el tratamiento contra el cáncer más allá de las terapias convencionales.
María Miralles Buleo, doctoranda e investigadora en nanomedicina en el Centro de Investigación Príncipe Felipe de Valencia. Imagen cedida por la entrevistada.
¿Cómo es exactamente una nanopartícula desarrollada por el IDM-UPV y para qué se utiliza?
Una nanopartícula es un material extremadamente pequeño, de la escala nanométrica, es decir, lo que equivale dividir un metro en un billón de partes. ¡Es incluso más pequeño que una bacteria! Este material tiene toda una serie de propiedades especiales; en nuestro caso, presenta poros en su estructura que pueden ser cargados con sustancias que nos interesen, como fármacos. Además, una nanopartícula es «funcionalizable», lo que significa que puedes modificar su superficie para adaptarla a diversas aplicaciones. La nanotecnología permite un abanico inmenso de posibilidades en biomedicina, como ocurre con el diagnóstico de enfermedades mediante biomarcadores, pero también para otras áreas como la biorremediación, para combatir la contaminación en el medioambiente, o en microbiología, para destruir los biofilms, que son recubrimientos de proteínas y azúcares que generan las bacterias para protegerse a sí mismas. Las nanopartículas pueden diseñarse para degradar estos biofilms y liberar medicamentos en los lugares de infección.
Y, ¿qué es un nanomotor? ¿En qué se diferencia de una nanopartícula?
Un nanomotor, a diferencia de una nanopartícula, puede moverse de forma activa gracias a un «combustible» o fuente de energía. En el IDM-UPV diseñamos nanomotores que responden a diferentes combustibles, como la luz de un láser, el magnetismo o reacciones enzimáticas, que acaban generando movimiento por el calor o el oxígeno generados, por ejemplo.
¿En qué consiste su investigación y tesis sobre nanomotores para el tratamiento del cáncer?
A través de mi tesis estoy trabajando con tumores de cáncer de mama triple negativo, generadores de matriz extracelular, que son muy agresivos y difíciles de erradicar. Podemos decir que los tumores de este tipo son muy «inteligentes» porque crean un microambiente a su alrededor que les permite crecer sin control. Esta matriz es un conjunto de proteínas de origen tumoral que obstruyen los vasos sanguíneos del tumor y le protege tanto de nuestro propio sistema inmune como de los fármacos antitumorales. Mi tesis consiste en diseñar nanomotores capaces de «taladrar» o derribar esa barrera para mejorar la liberación de fármacos en el interior del tumor y así erradicarlo más eficazmente. Para ello utilizo dos nanodispositivos —un nanomotor y una nanopartícula— que trabajan conjuntamente. Primero, el nanomotor, que va propulsado por un láser, está recubierto con una enzima, —la «colagenasa»—, degrada la matriz tumoral. Después, una vez el nanomotor ha perforado la matriz, una nanopartícula porosa actúa como portadora del fármaco para así liberarlo en el interior del tumor. Es una nueva manera de hacer medicina, el futuro del tratamiento en cáncer.
Esquema explicativo de la investigación y tesis llevada a cabo por la entrevistada. Ilustración creada y cedida por la entrevistada.
«Mi tesis se centra en diseñar nanomotores capaces de derribar el “armazón que protege a los tumores” (…). Es una nueva manera de hacer medicina, el futuro del tratamiento en cáncer»
Entonces, ¿cómo consiguen que los nanomotores lleguen hasta los tumores? ¿Cómo les indican hasta dónde tienen que ir?
Los nanomotores pueden emplearse para tratamientos dirigidos y liberación controlada de fármacos en el sitio específico de la dolencia. No utilizamos nada que tenga que ver con un GPS ni nada parecido, sino que nos aprovechamos de las características biológicas del propio cáncer para debilitarlo. En el caso concreto de un tumor sólido, se da un fenómeno denominado «efecto de permeabilidad y retención mejoradas», que permite que las nanopartículas se acumulen de forma natural en los vasos sanguíneos dañados en el entorno del tumor. Asimismo, en lugar de introducirlos en sangre, existe la posibilidad de inyectar los nanomotores directamente en los tumores para favorecer concentraciones más altas y mejorar su eficacia.
¿Cómo se trata el cáncer actualmente? ¿Qué ventajas ofrecen los nanomotores sobre los tratamientos convencionales?
Las terapias convencionales son principalmente la quimioterapia, radioterapia y cirugía. Aunque son muy efectivas, cuentan también con limitaciones, como la alta toxicidad y la falta de especificidad. Por su parte, los nanomotores pueden liberar fármacos directamente en el tumor, reduciendo los efectos secundarios y mejorando la eficacia de los tratamientos.
La entrevistada trabajando en una cabina de flujo laminar para los experimentos de su tesis. Imagen cedida por la entrevistada.
Y, ¿cuáles son las limitaciones de estos tratamientos con enfoque nanomédico?
Por ahora este tipo de nanopartículas todavía no han llegado a pacientes humanos; solo se han probado en modelos animales, concretamente, en ratones. Por su parte, falta por resolver algunas cuestiones sobre su toxicidad y su acumulación en algunos órganos, como los pulmones. Nuestro grupo está trabajando en enfoques más biocompatibles, como las vesículas lipídicas, más próximas a ser probadas en humanos.
¿Cómo fabrican los nanomotores y contra qué tumores actúan?
En general, pueden diseñarse nanomotores para casi cualquier tipo de enfermedad gracias a su enorme versatilidad. Los sintetizamos nosotros mismos en el laboratorio de química mediante reacciones ya conocidas; es un proceso relativamente sencillo. Con el tiempo, se producirán en mayor escala, aunque trabajar en la «nanoescala» es todo un desafío. El nanomotor con el que trabajo está diseñado específicamente para el cáncer de mama triple negativo, que presenta una abundante matriz a su alrededor. Sin embargo, podría aplicarse a otros cánceres generadores de matriz, como son el cáncer de páncreas, —uno de los más letales—, y la fibrosis.
«Invertir en nanomedicina convertiría a España en un referente en este tipo de tratamientos de vanguardia»
Imágenes de la entrevistada y el laboratorio de química del IDM-UPV en el que está desarrollando su tesis. Imágenes cedidas por la entrevistada.
¿Por qué diría que es importante invertir en investigación en nanomedicina y nanomotores en la actualidad?
Porque estas son las terapias del futuro. Ahora mismo, la investigación en biomedicina se dirige hacia las coordenadas de la «medicina personalizada», es decir, una medicina hecha a la medida de cada paciente, creando tratamientos cada vez más efectivos, específicos y seguros. La nanotecnología aplicada a biomedicina, en concreto, nos permite abordar directamente las dianas moleculares y disminuir los efectos secundarios de los fármacos, aunque todavía nos queda un largo camino por recorrer. Creo sinceramente que esta tecnología revolucionará el modo en el que entendemos la medicina en los próximos años. Cuanto más invirtamos en nanomedicina, antes podremos trasladarla a humanos. Los resultados en modelos animales que hemos obtenido hasta ahora en el IDM-UPV son realmente prometedores. Invertir en esta tecnología convertiría a España en un referente en este tipo de tratamientos de vanguardia.
En l’actualitat el professor Quesada, en la seua figura d’investigador, està treballant en diversos projectes analitzant la disfunció de les cèl·lules beta i alfa pancreàtiques (productores de les hormones insulina i glucagó, respectivament) durant l’envelliment o l’embaràs que poden afectar la regulació pancreàtica del sucre en sang i l’aparició de diabetis. Entre els seus articles més citats estan no només estes qüestions de les cèl·lules alfa i de la regulació glucèmica en situacions de diabetis i obesitat sinó també el paper dels disruptors en patologies metabòliques. Tots estos temes tenen com a punt central l’alimentació, la nutrició i el metabolisme, i per això per a ell és fundamental no només la qüestió fisiològica al darrere sinó també la qüestió social, on parla directament d’una societat obesogènica.
Carlos Perez Vidal, profesor de Ingeniería de sistemas en la UMH: «Cultivar la transversalidad, la adaptabilidad y las habilidades blandas es clave para tener éxito en el campo de la robótica»
Carlos Perez Vidal en su despacho de la UMH de Elche, donde realiza sus investigaciones sobre robótica. Foto: Andrés Brotons
Actualmente, el mundo está dominado por la tecnología y esta avanza a pasos agigantados. En este escenario, la robótica se alza como un pilar fundamental de la innovación y también de la eficiencia. El profesor de la Universidad Miguel Hernández de Elche, Carlos Pérez Vidal, combina su extensa experiencia académica con una pasión por la innovación en el campo de la robótica y la automatización industrial.
Desde su incorporación al Departamento de Ingeniería de Sistemas y Automática de la UMH en el año 2001, Carlos ha desarrollado una carrera distinguida tanto en educación como en investigación, donde actualmente dirige un grupo de investigación que se enfoca en la vanguardia de la robótica y la automatización industrial. Además de su labor investigadora, participa activamente en numerosos proyectos con colaboraciones externas y con diversas empresas donde realiza proyectos significativos financiados por la Comisión Europea.
¿Cómo surgió su interés en la robótica y qué le llevó a especializarse en dicho campo?
Desde pequeño siempre quise ser ingeniero, es vocacional, pero mi contacto con la robótica no fue significativo hasta mucho después. Estudié en la UPV en Valencia y, aunque tuve algunas asignaturas y prácticas en robótica, no me apasionó de inmediato. Después de unos años comencé con el doctorado, y todo cambió cuando realicé una estancia de investigación en el DLR, la agencia espacial alemana. Allí trabajé con el robot Justin, un humanoide con doble brazo, y eso me encaminó hacia la manipulación bimanual o bioinspirada en robótica, porque es parte de la ingeniería se inspira en cómo se hace biológicamente. Cómo resolver un conjunto de problemas técnicos y de ingeniería para que un conjunto de robots comparta espacio de trabajo de forma cooperativa.
¿Qué aplicaciones prácticas tienen los robots en la industria?
La robótica es muy amplia porque el tipo de robot es muy amplio. Puedes tener desde robótica móvil, como los coches autónomos, un robot antropomórfico que sea de tipo industrial que hace soldaduras, un robot de tipo pórtico que vendría a ser una grúa portuaria, pero que en realidad actúa como un pórtico en movimiento que tiene capacidad de alzar un contenedor y desplazarlo de un sitio a otro o incluso introducirlo dentro de un barco. Entonces, la robótica como tal es muy diversa y tiene muchas áreas. También hay que incluir los robots quirúrgicos y aeroespaciales que cada una tiene una aplicación además de una problemática y un enfoque distinto.
Y en cuanto a dichas aplicaciones, ¿usted también añadiría la domótica que se encuentra en el interior de los hogares?
La parte de domótica es la automatización de la vivienda. Por lo tanto, el control de la iluminación, las persianas o incluso la climatización, son mecánicas orientadas al tipo de control domótico, por lo que considero que no se encaja del todo correctamente con la definición de robótica. Para mí, la robótica sería más la parte en que existiera físicamente un robot que hace determinadas tareas interaccionando con su entorno. Quizás en un futuro podría existir este robot antropomórfico en nuestras casas, que actúe como un asistente para hacer determinadas tareas del hogar. Se trataría de un robot móvil con un brazo y con capacidad de prepararte un café y llevártelo al salón o algo por el estilo. Pero creo que todavía estamos un poco lejos de este hito debido a nuestra capacidad tecnológica y por el precio de esa tecnología.
¿Qué desafíos específicos considera que se presentan al implementar robots dentro del hogar?
Los principales desafíos en el hogar son tecnológicos y económicos. Aunque hay robots de doble brazo que pueden realizar tareas como plegar ropa, estas soluciones están en fase de investigación y son costosas. Además, los robots actuales carecen de la capacidad tecnológica para interactuar de manera segura y efectiva en entornos domésticos no controlados. Técnicamente nos estamos acercando a ese tipo de robot como el que está desarrollando ahora Tesla, que presentó hace unos meses o el de Boston Dynamics, que tiene una robótica muy desarrollada: ese tipo de perro que tiene un brazo y que puede agarrar cosas, abrir puertas y desplazarse. La capacidad tecnológica aún no permite que estos robots sean accesibles ni prácticos para el uso diario en hogares comunes.
También el robot ATLAS, ¿cierto?
Cierto, este robot es muy impresionante, te puede dar hasta una voltereta si así lo configuras. Técnicamente estamos llegando a ese punto con la inteligencia artificial con el uso de ChatGPT y todo este tipo de inteligencia generativa. Ahora mismo le está dando un valor añadido a los robots. Pero claro, ese tipo de robot tiene un precio prohibitivo, que muy pocos bolsillos son capaces de costear. La universidad tiene un robot antropomórfico que no tiene patas sino unas ruedas para poder desplazarse, por lo que no podría subir escaleras y tendría serias limitaciones.
Vista la variedad de tipologías de robots, ¿Qué tipos existen en términos de manipulación y de desplazamiento?
Existen diversas tipologías de robots, como los cartesianos, que pueda ser de cadena cinemática abierta única o que pueda tener un conjunto de cadenas cinemáticas haciendo un robot paralelo. Eso atendiendo a su topología. También puede ser antropomórfico o no, quiere decir que el robot recuerde al aspecto de un humano, como la presencia de un brazo. Dentro de esta categoría podríamos distinguir dos tipos de robots, uno que sería el industrial, que es el habitual en las fábricas de automóviles, etcétera y desde hace unos años a esta parte hay una nueva tecnología de robots colaborativos que pueden compartir espacio con humanos sin causarles daño. Esto abre un nuevo abanico de posibilidades en la industria y a nivel doméstico en el futuro, ya que permitirá que una persona pueda estar en el mismo lugar que el robot en cuestión y que además esté diseñado para no causarle ningún daño.
¿Qué está desarrollando su grupo de investigación en la actualidad?
Parte de lo que hacemos está relacionado con robots bimanuales, se trata de un robot que tiene dos brazos y tiene que hacer alguna tarea coordinando los dos brazos de forma que ninguno colisione ni con el operador ni con el entorno. También nos enfocamos en la manipulación de objetos deformables, como textiles y cuero, utilizando visión artificial para estimar y compensar deformaciones. Básicamente nosotros nos tenemos que mover entre proyectos, hay alguien externo que lo financia, ya sea una empresa o una entidad pública y si sale adelante y nos conceden el dinero para hacer esa actividad nos ponemos en marcha. Tenemos una estrecha colaboración con la UPV y hemos hecho proyectos con patentes colaborando como por ejemplo en el sector agrario, industrial y médico.
¿Se refiere al proyecto para una producción más eficiente del azafrán? ¿Cómo se fraguó esta colaboración?
Partimos de una financiación por parte de una empresa muy grande a nivel nacional que dedica muchos recursos a hacer investigación y pruebas en el campo, invirtiendo mucha tecnología en el proceso y nos contrató para hacer desarrollos de visión artificial y automatización de procesos. El proceso de recogida del azafrán es una labor muy artesanal que requiere mano de obra poco cualificada y se quería actualizar para hacerlo más intensivo, productivo, eficiente y técnico. Al final, desarrollamos una patente de todo el diseño del invernadero con el sistema de riego, de cómo la planta es monitorizada con visión artificial y de cómo se extrae el estigma y su posterior clasificación.
En la actualidad, estamos realizando pequeñas modificaciones en el sector calzado y textil para eliminar algunos procesos rudimentarios y hacerlos más eficientes con un mayor control de calidad del producto final.
Prototipo de gripper con ventosas de vacío, diseñado para asistir en el corte de textil mediante chorro a presión. Foto: Andrés Brotons
¿Cómo ha evolucionado la visión artificial en la robótica?
La visión artificial ha revolucionado los procesos industriales desde finales de los años 90. Ahora es común en control de calidad y automatización. Tecnologías como la visión hiperespectral permiten detectar contaminantes en alimentos, lo que abre nuevas posibilidades.
¿Cuáles son las tecnologías emergentes más prometedoras en la robótica?
La robótica y la visión artificial están transformando gradualmente la industria. Comparo esto con el salto radical que ha representado ChatGPT y la inteligencia artificial generativa, que permite crear imágenes a partir de un simple prompt, algo inimaginable hace unos años. Aunque veo distante la posibilidad de tener robots antropomórficos en casa para tareas de ayuda, el avance de la inteligencia artificial generativa me hace pensar que quizás no está tan lejos y un avance significativo podría hacer que en poco tiempo esto se vuelva común y deje de parecernos extraño.
¿Qué desafíos técnicos y éticos enfrenta la robótica hoy en día?
Un desafío ético clave es el dilema del tranvía en la conducción autónoma, donde las decisiones morales serán cruciales. En la robótica colaborativa, las normativas europeas ya establecen parámetros para evitar daños, pero la conducción autónoma en espacios abiertos plantea dilemas más complejos que requieren una revisión por parte de las autoridades competentes.
¿Cómo ve el futuro de la robótica en la industria y la sociedad de aquí a 10 o 15 años?
La integración de IA en todas las industrias es previsible y progresiva. Sin embargo, algo realmente disruptivo podría ser la popularización de robots avanzados como el ATLAS de Boston Dynamics. La sociedad debe adaptarse a estos cambios, que pueden resultar traumáticos para algunos, pero sin duda beneficiosos para la sociedad.
¿Qué habilidades deben desarrollar los estudiantes para alcanzar el éxito en robótica?
En el mundo de la ingeniería hay que abrirse a cultivar la transversalidad, la adaptabilidad, las habilidades blandas y tener una sólida capacidad investigadora. Estas cualidades son la clave para tener éxito en el campo de la robótica.Considero que son un conjunto de habilidades especiales y recursos mentales que permitirá al alumnado desarrollarse en el futuro. También la capacidad de negociación y la capacidad de comunicación son recursos que sumados todos ellos te permiten solucionar los problemas y desafíos que presenta este campo.
La bióloga del CSIC ha creado junto a la compositora y directora artística Pilar Ordóñez una serie de espectáculos de música y danza para divulgar ciencia.
Marta I. Sánchez y Pilar Ordóñez, creadoras de los espectáculos Artemia y Odiel y Plastisfera. Foto: Sandra Ragel
Marta I. Sánchez es científica titular del CSIC y experta en ecología de aves. Pilar Ordóñez es música, directora artística y doctora en Artes y Humanidades. Podría parecer que dos mundos tan diferentes estarían condenados a no entenderse, pero ellas han conseguido crear espectáculos en los que dialogan con soltura. En 2023, pusieron en marcha Artemia y Odiel, un espectáculo que narraba la extinción de una especie de crustáceo en el río onubense. Recientemente, han estrenado Plastisfera para concienciar sobre la contaminación por plástico y dar a conocer el papel de las aves en esta problemática. En sus espectáculos, los resultados de las investigaciones se transforman en música, danza y poesía, creando toda una experiencia de sensaciones que aporta una perspectiva innovadora a la divulgación de la ciencia.
Cuando hablamos de divulgación científica, solemos pensar en las actividades más tradicionales como talleres, charlas, exposiciones… Pero no en danza y en música, ¿cómo surge la idea de crear estos espectáculos?
Marta Sánchez: Fue durante un paseo por las salinas del río Odiel. Le estaba contando a Pilar lo que nos había pasado recientemente con la extinción de una especie de artemia con la que estuve trabajando durante mi tesis doctoral. Debido a una invasión biológica, la especie nativa desapareció. Fue un hecho que me impactó muchísimo. Este suceso ejemplifica bien cómo las extinciones son procesos que están ocurriendo muy cerca cada día. A Pilar le resultó muy inspirador y empezó a fraguarse la idea de trasladar esa problemática científica a un espectáculo de música y danza.
Pilar Ordóñez: Cuando Marta me empezó a contar la historia de esta extinción, realmente me quedé con la boca abierta. Fue muy vehemente. Empecé a imaginarme la artemia como un personaje que desaparecía del hábitat y vi también a los otros personajes que lo rodeaban. Me dije: “Tengo que sacar esto adelante”. Se lo conté a Marta y me dijo: “Sí sí, ya hablaremos”. Como siempre, de primeras no se hizo nada, pero al cabo del tiempo me dijo que podíamos intentarlo.
¿No le parecía una buena idea al principio?
M.S.: A mí me pareció una idea un poco loca. Pilar estuvo mucho tiempo pidiéndome información, vídeos, fotos… Yo casi no creía la historia al principio. Entiendo que en una obra de teatro, donde se puede contar una historia, es mucho más fácil transmitir un mensaje científico que en una obra de danza. Por eso me parecía una idea difícil.
P.O.: Pero no sólo a ella. Todo el mundo pensó lo mismo al principio.
¿Cómo consiguió convencerla?
M.S: Pilar me empezó a pasar las primeras escenas y entonces vi que aquello era realmente posible. La música, la coreografía, los textos de Beatriz Jiménez de Ory… Era impactante cómo esta mujer era capaz de transformar todo esto en pura poesía. Junto con la música y la escena era fantástico. Cuando Pilar me fue mostrando todo, me dije: “Esto puede funcionar”. A partir de ahí, me monté en el barco.
¿Cree que el arte es un recurso que funciona bien en la divulgación?
M.S.: Creo que es fundamental en esta crisis que tenemos a todos los niveles: climática, ecológica, científica… Ahora mismo tenemos la emergencia del negacionismo climático, del terraplanismo, de las fake news… Es un momento muy importante para que la comunidad científica haga un esfuerzo por intentar llevar la ciencia a la sociedad y contribuir a la cultura científica. Y para mí uno de los medios más importantes es el uso del arte. Todo el mundo se siente atraído por las manifestaciones artísticas. El lenguaje científico es arduo y muy rígido. El arte es todo flexibilidad. Es un tipo de lenguaje fundamental para llegar a sectores de la población que no se sienten atraídos de primeras por la ciencia.
Y, siendo lenguajes tan diferentes, ¿cómo se consigue unir la ciencia y el arte? ¿Ha sido complicado trasladar los conceptos científicos a la música y la danza?
M.S.: Eso ha sido una de las cosas más difíciles. El diálogo que hemos mantenido durante todo el proceso ha sido muy interesante y enriquecedor para las dos partes. Para mí también, porque aprendía de qué manera Pilar estaba trasladando toda esa información a su disciplina. Ella ha hecho un gran trabajo comprendiendo toda la problemática que yo, dentro de lo que he podido, he intentado transmitirle. Pilar me preguntaba continuamente y, además, también hacía su propia investigación. Para mí, era importante hacerlo con rigor científico.
P.O.: Sí, el diálogo fue fundamental. Ella conocía cosas que yo no conocía y yo conocía cosas que ella no. Yo le mostraba las escenas que tenía en mente, qué significaba cada música, cada efecto… De esta forma quería que ella viera lo que yo también estaba viendo. Es cierto que mi lenguaje y el suyo chocaban al principio. Me costaba entender algunas cosas con esa forma de hablar que suelen tener los científicos, con tantas palabras técnicas. Hasta que de repente se me encendía la luz y ya lo veía.
¿Cómo se traslada luego todo ese conocimiento al resto del equipo artístico?
P.O: La verdad es que los coreógrafos y los bailarines de los que me he rodeado me entendieron perfectamente. Asumieron absolutamente los personajes y la problemática. En Plastisfera, para diferenciar un pájaro de otro o identificar el personaje del plástico, decidí seleccionar disciplinas distintas dentro de la danza. El plástico era todo lo moderno. La garcilla bueyera era danza neoclásica, las gaviotas patiamarillas eran las contemporáneas y la cigüeña blanca, la española.
M.S. De hecho, una de las cosas que más llama la atención a la gente es que de verdad ven a los personajes. Ven al plástico. Ven a la garcilla bueyera. Cada uno de los bailarines se mete en su papel y están convencidos de lo que son. Además, también están impregnados de la sensibilización por la problemática. Las bailarinas incluso lloraban cuando estaban en el escenario.
Carteles de Artemia y Odiel y de Plastisfera. // ArtScience Danza.
¿Cuáles son los pasos a seguir para crear un espectáculo de divulgación desde el punto de vista artístico?
P.O.: Lo primero es la música. Es la que va a meterse dentro a través de los sentimientos. La música no solamente son los sonidos, sino las imágenes que te inspira. Me meto en mi mundo y yo sola voy creando. Puedo dedicarle muchos meses a la creación de la música, mientras también voy investigando sobre la problemática. Cuando ya tengo la música y el guion, hablo con el coreógrafo para mostrarle lo que va a ocurrir en cada escena. Después, también seleccionamos las imágenes que se van a proyectar y añadimos los textos. En la poesía, las palabras también son música. Todo eso lo juntamos en el espectáculo.
En un taller o una charla, los conocimientos científicos son más fáciles de transmitir, pero haciendo uso de la danza o la música puede parecer de primeras más complicado. ¿Hasta qué punto se captura el mensaje a través de este tipo de iniciativas?
MS: Es cierto que nos llegaban comentarios positivos, pero siempre teníamos la duda de si el mensaje verdaderamente llegaba o no. Justo este año en la primera sesión del espectáculo, que estaba dirigida a un público de 12 a 18 años, organizamos un coloquio. Nosotros explicamos la problemática del plástico y el equipo artístico estuvo comentando cómo había sido el proceso creativo y cómo habían vivido la experiencia. Luego el debate se centró en los chavales. Y fue increíble. Muy emotivo. El conocer cómo les llegó, cómo comprendieron la problemática…Tienen una edad en la que no es fácil que se concentren en un espectáculo de danza como este. Pero allí había un silencio sepulcral. Yo no me lo podía creer. Luego escuchando los testimonios nos dimos cuenta de que efectivamente se puede plantar ese granito de arena en los jóvenes, que yo creo que es uno de los públicos fundamentales. Al fin y al cabo, son las nuevas generaciones. Hubo chavales que incluso lloraron al emocionarse.
Conocer esta reacción ha debido de ser muy motivador. ¿Ha sido un impulso para hacer proyectos futuros?
PO: De hecho, hemos montado una compañía, ArtScience Danza, con el objetivo de divulgar la ciencia en colaboración con el CSIC. Hoy precisamente nos hemos juntado para hablar del próximo proyecto.
MS: Efectivamente. La idea es poder seguir trabajando en esta dirección. Hemos tocado la problemática de la pérdida de biodiversidad, la contaminación por plástico y ahora queremos seguir con el problema de la resistencia a los antibióticos. Es necesario que seamos conscientes de la manera en la que los estamos utilizando. Es la próxima gran pandemia. Estamos hablando de uno de los problemas de salud pública más importantes ahora a nivel mundial. Tenemos un proyecto sobre el papel de las aves en la resistencia de antibióticos que termina próximamente y como parte del programa de divulgación queremos hacer otro espectáculo en este sentido.
¿Cree que las instituciones están invirtiendo lo suficiente en este tipo de iniciativas divulgativas?
MS: Es evidente que tenemos muchos más recursos y acciones relacionadas con la divulgación que hace 20 años. Por ejemplo, recientemente se ha formado un grupo de trabajo de Ciencia y Arte en el CSIC en el que también estoy integrada. Es un reflejo de que efectivamente la divulgación se está teniendo mucho más en cuenta, aunque es verdad también que las opciones para financiar estas acciones siguen siendo limitadas a día de hoy. Cuando pensamos en estrategias más multidisciplinares, hacen falta recursos. Por otro lado, también necesitamos que se nos reconozca a nivel de las instituciones. El tiempo que dedicamos a la divulgación no está realmente reconocido y es tiempo que le estamos quitando a la investigación. En definitiva, vamos mejorando, pero todavía hay mucho camino por recorrer
Pablo García-Salinas: “Hemos desarrollado técnicas de reproducción asistida que ojalá 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 García-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 un 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».
Pablo García-Salinas manipulando un tiburón pintarroja (Scyliorhinus canicula) para la extracción de esperma. Fuente: Emilio Badillo.
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, ¿son verídicas 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.
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.
Carrousel interactivo de especies utilizadas en el estudio. Fuente: elaboración propia.
Entonces para su investigación, ¿qué procedimiento plantea 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.
Cópula entre macho y hembra de tiburón nodriza de cola corta (Pseudoginglymostoma brevicaudatum). Fuente: Emilio Badillo.
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. Ese era nuestro primer reto: mantener viables las células el mayor tiempo posible.
Movilidad de espermatozoides de diferentes especies de elasmobranquio en diversos medios. Fuente: García-Salinas, Pablo.
Por lo que he entendido, para realizar este procedimiento primero se necesita 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.
Catálogo desarrollado en el estudio con la estructura reproductiva de algunas especies de elasmobranquios. Marcado en diferentes colores las estructuras del sistema excretor (amarillo), el digestivo (rojo) y el reproductor (verde). Fuente: García-Salinas, Pablo.
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.
Proceso de crioprotección de muestras de esperma. Fuente: elaboración propia.
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.
Esperma de pintarroja (Scyliorhinus canicula) bajo el microscopio de fluorescencia (Nikon Eclipse 80i) a un aumento de x10. Los diferentes colorantes muestran los espermatozoides dañadas (en rojo) y los viables (en verde). Fuente: García-Salinas, Pablo.
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.
Somos un puñado de gente en todo el mundo que estamos abriendo este camino, es muy frustrante preguntar a alguien y que no sepa cómo ayudarte. En definitiva, la falta de información y de contactos es lo más difícil.
¿En qué instituciones se ha 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 considera 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.
Pablo García-Salinas manipulando una raya para la extracción de esperma. Fuente: Emilio Badillo.
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.
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.
Acostant-nos a la data del dia Internacional del Museu (18 de maig), entrevistem a Alberto Martínez-Ortí, director del Museu Valencià d’Història Natural, malacòleg i membre científic-investigador de Human Parasitic Disease Unit (la Unitat de Parasitologia Sanitària, centre col·laborador de l’OMS). En aquesta conversa, descriu i valora la trajectòria del museu situat a Alginet i es pronuncia sobre la seua tasca d’investigador, fent èmfasi en el camp de la parasitologia sanitària.
Martínez-Ortí mostrant a càmera un dibuix d’una xiqueta angolesa que representa les fases del cuc/paràsit fascíola. Imatge cedida pel protagonista.
Respecte al Museu Valencià d’Història Natural… Què n’opina de les funcions que pot fer un museu com aquest per a la societat? Creu que està infravalorada la seua riquesa científica i cultural?
Sí, en aquest país sí que es troba infravalorada. En altres països europeus, no. Nombroses nacions europees tenen museus semblants des de fa dos o tres segles enrere. És un mitjà que utilitzen aquestes societats per enfortir el medi ambient i la biodiversitat i lluitar contra el canvi climàtic i tots els problemes mediambientals que hi ha.
En el nostre territori, jo, personalment, em trobe molt desanimat respecte al suport de la nostra cultura museística, excloent l’artística. Aquesta sí que es troba ben valorada i mou quantitats exagerades de diners.
Des del nostre sector, intentem conservar el que tenim com a patrimoni valencià amb poques ajudes, però lluitant i donant una funció pública que la Generalitat no dona.
Com valoraria el transcórrer històric d’aquesta entitat i el suport per part de diverses institucions gobernamentals?
Pel que fa a les institucions, cal remarcar que el museu es va fundar l’any 1976. Uns anys després, en plena democràcia, el museu era una fundació que tenia un patronat, el qual estava primerament format per la Diputació i l’Ajuntament de València. Després es va afegir la Conselleria de Cultura. Aquestes tres entitats finançaven i potenciaven aquest museu per fomentar la participació dels científics valencians, ja que no existia cap museu encara de ciències naturals a València. Principalment, es disposava de la col·lecció de mol·luscos de Siro de Fez i un conjunt de coleòpters i papallones de la col·lecció Torres Sala. Aquesta fundació es va denominar Torres Sala, pel fet que aquesta família de Pego va ser la que ficà els diners, juntament amb la diputació, en la creació d’aquest museu de medi ambient.
D’aquesta forma, els recursos eren una mica públics i una altra mica, privats. Quan els senyors Torres Sala i Siro de Fez van morir, no hi havia cap persona responsable de les col·leccions. Es necessitava un conservador per a la segona col·lecció i és així com vaig entrar jo l’any 1995, després d’una estada a diferents països europeus formant-me com a malacòleg. En aquell moment, vaig demanar permís per a entrar com a conservador de la col·lecció Siro de Fez. Aquesta era una col·lecció que va donar un senyor anomenat Siro de Fez, que era metge de Camporrobles. Era una col·lecció que es va formar intercanviant mostres amb diversos malacòlegs europeus, per correu principalment… Tenia exemplars de remotes procedències com Madagascar o Austràlia.
Una vegada dins del museu, la meua feina es basava en catalogar, publicar i donar a conéixer aquesta col·lecció de mol·luscos a tota la societat.
Malauradament, el 2012, el Partit Popular unilateralment (ja que governava a l’Ajuntament, la Diputació i la Generalitat) va decidir tancar el museu i fer fora als investigadors. Des d’eixe dia, ha sigut una lluita contra les institucions i els polítics.
És cert que passats ja deu anys, algunes de les col·leccions continuen residint a València i que no s’han pogut recuperar ni traslladar?
Des que jo soc a Alginet, aquestes dues col·leccions, les de Torres Sala i Siro de Fez, estan abandonades. Són quasi onze anys, des del 30 de juny del 2012, el dia que van canviar el pany i ja no poguérem entrar al museu. Allí, es diu que hi ha una persona, que es trobava anteriorment al museu i que se «suposa» que està «conservant» la col·lecció… Està de guàrdia, perquè no es faça malbé.
Ací a Alginet arribàrem el 2013 i el museu es va inaugurar el 2015. El 2016, va ser reconegut com a museu per la Generalitat Valenciana, en una publicació al DOGV. No obstant això, les col·leccions segueixen allí.
Intentem conservar el que tenim com a patrimoni valencià amb poques ajudes, però lluitant i donant una funció pública que la Generalitat no dona.
Una de les dades que pot ser passa desapercebuda és que l’Institut Valencià de Biodiversitat, Taxonomia i Conservació Animal (i\Biotaxa) és l’encarregat de dirigir aquest museu. No és així?
Sí. Jo me’n vaig anar del museu de València amb totes les col·leccions que havien sigut donades per gent desinteressada, col·leccions d’amics meus i la meua col·lecció. Aquest grup de col·leccions no interessaven a l’Ajuntament i van poder ser transportades a Alginet.
Per poder guardar i exposar aquestes col·leccions, i per temes fiscals, m’aconsellaren crear una altra fundació, formada per quatre amics de la Universitat (professors) i jo, amb un comité de direcció, una ubicació i el nom, que vaig decidir jo. Aquest nom descriu les tasques que fem ací.
Ara mateix, disposem de millors exemplars i més diversos que a València, ja que tenim homínids, fòssils, peixos, paràsits… Mostres que allí no exposàvem. Superem un milió de peces. Una dada extraordinària.
Aquesta entitat és també l’encarregada d’editar la revista Zoolentia. Què ens pot contar de la seua recent creació?
Un museu fa tres tasques fonamentals: l’exposició del material de què disposa, perquè la gent gaudisca de la cultura científica, la formació i divulgació que es du a terme amb les visites de col·legis, instituts, associacions o grups de gent gran i l’última és la investigació, amb projectes importants com els que realitzem ací. Alguns d’ells intenten estudiar els problemes mediambientals que trobem al País Valencià. Nosaltres, estem formats en la investigació de la biodiversitat valenciana i, per tant, ens encomanen la realització d’informes sobre animals que es troben en perill d’extinció i als quals la Conselleria fa poc de cas.
És clar, tots els museus, el de Barcelona, el de Brussel·les, el de Londres… Tots són institucions amb una revista per a publicar les seues investigacions pròpies. Nosaltres, des del 2015, any que inaugurarem el museu, la major part dels nostres estudis es publicaven fora, en revistes d’altres entitats.
Ara bé, pensàvem que era valuós comptar amb una revista nostra, de zoologia, tenint com a referència un museu valencià com aquest, en la qual tots els investigadors valencians que volgueren publicar recerques sobre mostres d’espècies ibèriques, valencianes, baleàriques o fins i tot, europees o internacionals, pogueren tindre la possibilitat de compartir-les sense cap problema. És així com naix el 2021 aquesta revista, Zoolentia, una revista científica en línia, que es manté sense moltes despeses.
Fent referència a algunes investigacions en les quals vosté ha participat… Un dels seus últims articles confirma l’extinció d’un mol·lusc endèmic exclusivament valencià. De quin estem parlant i quina ha sigut la causa d’aquesta extinció?
Quan parlem d’aquesta espècie ens referim a Theodoxus Valentinus. Era una espècie preciosa, en l’àmbit europeu, de les més boniques que teníem. Tenia uns colors molt vistosos, groguencs i rogencs, amb ondulacions en la closca. Hi ha registres publicats dels viatges que feien científics alemanys del segle XIX, que venien exclusivament en diligència des del port de Barcelona a l’Alcúdia de Crespins, al riu dels Sants, a veure aquest animal.
Desgraciadament, jo no el vaig veure mai viu. A principis dels anys vuitanta, encara hi havia gent que conec de la Universitat de València, que tenia aquest caragol a sa casa en aquaris. En aquests anys va haver-hi una gran extracció d’aigua de l’ullal del riu dels Sants i varen dissecar el riu, any rere any. Finalment, aquest ullal i el riu es van quedar secs i aquesta espècie es va extingir definitivament. Mai s’ha tornat a trobar viva.
Últimament, hem portat a terme estudis perquè es pensava que aquesta espècie s’havia redescobert, pel semblant de la closca, al naixement del riu Verd, entre Alberic, Massalavés i Benimodo. Però l’anàlisi molecular recent, ha conclòs que no és la mateixa espècie.
Com es va poder realitzar l’anàlisi? Doncs es va poder efectuar gràcies al fet que nosaltres, tot i no tindre material viu del Theodoxus Valentinus, posseíem alguns caragols momificats amb la seua massa encara intacta. Molts museus internacionals disposen de la closca de l’espècie, però sols el nostre tenia la mòmia de la massa. El seu ADN es va comparar amb les mostres del riu Verd i es va demostrar que eren diferents espècies, definint les del riu Verd com Theodoxus Meridionalis, que és l’espècie més abundant del gènere Theodoxus al territori valencià i a la península Ibèrica.
Vitrina dels caracols terrestres al MVHN. Font pròpia.
A més a més, vosté com a especialista en paràsits i els seus mol·luscos vectors ha realitzat estudis d’espècies que transmeten malalties parasitàries a l’estranger.
Sí. Malalties parasitàries n’hi ha moltes, sobretot proliferen a països subdesenrotllats del tercer món que tenen pocs recursos. Al meu departament de la Universitat, formem part de l’Organització Mundial de la Salut com a grup d’experts en fascioliasis i els seus vectors, com són els mol·luscos d’aigua dolça. La fascíola és un paràsit trematode que afecta el fetge i als conductes biliars, i òbviament, és un problema greu per a la salut. Treballem per erradicar aquest tipus de malalties, siga a l’Àfrica o a Amèrica.
Entre aquestes malalties també trobem altres transmeses per mol·luscs, com l’esquistosomiasi urogenital o intestinal, que afecten també al fetge i a les artèries. Aquests paràsits viuen en la sang. Després fiquen ous, i en el cas de la urogenital arriben a la bufeta urinària i com a conseqüència, l’infectat comença a emetre sang a través de l’orina. Quan afecta el fetge, no es detecta amb facilitat i provoca que hi haja un engrossiment de la panxa, com hem vist tots en diferents fotografies de xiquets africans.
Aquest paràsit s’ha de combatre amb medicació i estudiant el vector, que transmet el paràsit a través de l’aigua. No obstant això, el problema es troba en el fet que aquests animals emeten unes cercàries, és a dir, unes fases del paràsit, que travessen i penetren la pell humana per passar a la sang, dins del nostre torrent circulatori. Sols amb ficar la mà o el peu dins l’aigua dolça, et pots infectar.
Hi ha hagut algun cas a Espanya?
Bé, les infeccions ocorren majoritàriament a Amèrica i a Àfrica, però ja hi ha hagut casos ací. El 2015, vaig identificar el caragol vector a Almeria. Hui en dia, hem tingut casos d’infecció a aquest mateix lloc, de forma autòctona, per contacte amb xicotetes piscines que s’utilitzen per regar els cultius i que s’han establert com a zones per a refrescar-se.
Des de la meua experiència, he estat diverses vegades investigant a Angola, on hi ha un alt contagi tant de fascioliasis com d’esquistosomiasis. Allí la gent no té aigua correnta a sa casa i, per tant, fa ús domèstic de l’aigua del riu. En aquest context, llastimosament, pot haver-hi contagis de poblacions senceres.
Hi ha en tots els centres mèdics (hospitals) un especialista en malalties tropicals, però no hi ha especialistes en vectors
És suficient la investigació que s’està duent a terme a nivell autonòmic i/o estatal sobre els possibles papers que tenen diversos animals com a intermediaris de malalties parasitàries?
Les institucions governamentals generalment resolen els problemes quan arriben. Sempre tracten d’acabar amb els focus de les malalties, però no hi ha previsió per tindre un equip format, com sí que tenen altres països, i que siguen capaços de controlar totes les malalties parasitàries que puguen arribar.
No hi ha tampoc molta formació. Per exemple, en el tema de la febra hemorràgica deCrimea-Congo, moltes vegades m’envien de l’hospital fotografies de diverses caparres capturades que han contagiat a xiquets que han anat a l’hospital, perquè els confirme si aquestes poden transmetre la malaltia. Tot açò ocorre perquè no hi ha molt d’interés. L’Estat no pensa que deuen haver-hi persones treballant amb això, no sabem el perquè. Per a fer estes tasques has d’emigrar a països com a França o el Regne Unit, on ho consideren fonamental per a la salut humana.
Un altre estudi interrelaciona la Cova de la Barriada (Benidorm), el paleolític i els moluscos. Què ens pot contar?
Eixa investigació va ser molt interessant. Era un estudi d’arqueòlegs, però com que pel que fa a la zoologia, no eren experts, em varen demanar la meua col·laboració i vaig participar en el projecte.
Vàrem trobar, entre altres coses, els caragols que es mengen a la paella. Mostres de fa trenta mil anys i ens vàrem adonar que aquests caragols ja eren consumits pels humans que habitaven el País Valencià en aquelles dates. És la informació de consum de caragols més antiga que es coneix.
A més a més, vam descobrir que no sols els menjaven sinó que també els criaven, en forma de xicoteta ramaderia, en un recinte tancat i s’anaven consumint a poc a poc. La gent d’aquesta època sabia que els caragols eren una font d’alimentació amb molta proteïna i poc greix, i per tant els proporcionaria molta força.
També cal remarcar que s’han trobat evidències de la cuina d’aquests animals al foc, i en conseqüència, es pot imaginar, sense tindre proves certeres, que no se’ls menjaven crus.
Com definiria el seu ofici d’investigador? Quins obstacles troba al dia a dia per poder continuar lluitant per la ciència?
Doncs des del meu punt de vista, és una professió molt sacrificada. No s’obtenen ajudes per a gairebé res i quan demanes un projecte has d’omplir un muntó de papers, molta burocràcia. Tot això, estem parlant de projectes d’uns 10.000 euros que cobreixen sols els costos essencials de la investigació, no financen per a poder viure de les investigacions. Costa molts diners i molt de temps preparar i presentar els projectes, i en cas de ser denegats, és una decepció tremenda, perquè fas un esforç brutal, tant econòmic com mental, per no rebre res i et quedes sense un «duro».
En les universitats, es cobra per donar classe i les investigacions són un afegit. Però entitats com la nostra, en què la investigació té un paper fonamental per guanyar-nos un sou, necessitem més recursos. En molts casos, hem de demanar préstecs al banc per poder cobrir projectes que sols finança parcialment la Generalitat.
No obstant aquestes penúries, la vida continua, el museu continua i seguirem lluitant.
Laura Rodríguez, investigadora en Biología Química: «Aún no se conoce exactamente bajo qué mecanismo actúan ciertas enzimas, qué sustratos aceptan… E investigar sobre ello puede delinear cuál es su papel en algunas enfermedades genéticas»
El pasado 25 de abril se celebró el Día Mundial del ADN, que conmemora el descubrimiento de la estructura de doble hélice del ADN. Este año es el 70 aniversario de este hallazgo, además de cumplirse 20 años desde la finalización del Proyecto Genoma Humano. Laura Rodríguez, investigadora predoctoral en el Departamento de Biología Química de la Universidad de Mánchester, ha colaborado en la reciente publicación del artículo «Síntesis biocatalítica de enlaces amida mediada por tioésteres con reciclaje in situ de tioles»en la revista Nature Catalysis. Durante la investigación ha estudiado las histonas, proteínas a las que se asocia el ADN conformando los cromosomas.
Laura Rodríguez en el laboratorio de la Universidad de Mánchester.Imagen cedida por la entrevistada.
¿Qué relación tiene el artículo que has publicado en Nature Catalysis junto con tu grupo de investigación con el ADN y la genética?
Mi trabajo dentro de la investigación se ha centrado en la modificación de péptidos, que son moléculas constituídas por aminoácidos, al igual que las proteínas.Las histonas son proteínas que están en el núcleo de las células y en ellas se enrolla el ADN. Esto se debe a que las histonas tienen carga positiva, y el ADN, carga negativa, así que tienen afinidad. Las células modifican químicamente la histona para eliminar su carga positiva. De este modo, el ADN se desenrolla de la proteína, quedando accesible para su lectura y transcripción. Las enzimas son cruciales para los seres vivos, ya que influyen en la transcripción de la información genética, afectando a la expresión de los genes. Un fallo en este sistema puede implicar el desarrollo de enfermedades genéticas. Por eso es tan importante el estudio de las enzimas, ya que hay algunas para las que aún no se conoce exactamente bajo qué mecanismo actúan, qué sustratos aceptan… E investigar sobre esto puede delinear cuál es el papel de esas enzimas en ciertas enfermedades genéticas como puede ser el cáncer.
En nuestra vida cotidiana usamos algunas enzimas, como por ejemplo, empleando levaduras para la fermentación del azúcar y obtener alcohol, o para conseguir que un bizcocho se hinche. ¿Cómo explicarías qué es una enzima o catalizador?
Para entender lo que es un catalizador primero hay que explicar lo que es una reacción química.
Una reacción química consiste en romper enlaces existentes entre átomos para formar nuevos enlaces. Esto no puede suceder sin un aporte de energía. A veces, sin la presencia de un catalizador, esta energía para romper y formar nuevos enlaces puede ser tan alta que la reacción ni siquiera llega a ocurrir. Añadir un catalizador facilita esa rotura y formación de enlaces, permitiendo que la reacción tenga lugar o simplemente haciendo que ocurra más rápido.
Hay dos tipos de catalizadores: están los catalizadores químicos, como los metales de transición, y también existen los catalizadores que emplea la naturaleza, conocidos como enzimas. Las enzimas son proteínas que usan las células para llevar a cabo las reacciones que ocurren en su interior. Los sustratos entran dentro de la enzima, la cual facilita la reacción química, interviniendo en la rotura de los enlaces para formar otros nuevos.
Aunque la naturaleza ha “fabricado” las enzimas para que funcionen con un sustrato determinado, estas tienden a ser promiscuas, pudiendo llevar a cabo muchas más reacciones químicas de las que se solía creer.
El uso de metales de transición como catalizadores resulta contaminante, mientras que las enzimas son biodegradablesy no requieren emplear disolventes tan dañinos para el medio ambiente
¿Qué beneficios podría tener esa “promiscuidad” de las enzimas?
Se está empezando a considerar el uso de enzimas en ámbitos donde anteriormente no se incluían tanto, por ejemplo, en la industria farmacéutica. Es un concepto relativamente nuevo que se denomina biocatálisis.
En la industria farmacéutica, los catalizadores que se suelen usar son de tipo químico, como es el caso de los metales de transición. Estos se emplean en grandes cantidades y resultan bastante contaminantes. Sin embargo, las enzimas se producen mediante cultivos celulares, lo que se considera energía renovable, y son biodegradables, al contrario que los metales de transición. Además, las condiciones en las que suceden las reacciones mediadas por enzimas son más “suaves”, sin necesidad de un aporte energético tan alto, y pueden llevarse a cabo en agua en vez de disolventes orgánicos más contaminantes. Por otra parte, usar metales de transición durante la preparación de productos farmacéuticos no resulta demasiado conveniente, ya que posteriormente hay que realizar una purificación mucho más exhaustiva para eliminarlos del producto final y evitar que lleguen al paciente.
Actualmente, tanto mi laboratorio como muchos otros, se centran en el estudio de las enzimas. Cada año se descubren nuevas reacciones que pueden ser catalizadas por estas proteínas y que resultan de gran interés para la industria farmacéutica. Uno de los enlaces más interesantes para la industria es el enlace amida, fundamental en la síntesis de medicamentos. Se ha investigado mucho acerca de este enlace, ya que no es fácil de conseguir: las síntesis químicas son muy largas y costosas económicamente. En nuestro estudio hemos descubierto una forma de simplificar este proceso empleando enzimas.
He visto que gran parte del artículo está ocupado únicamente por figuras. En química, ¿una imagen vale más que mil palabras?
Sin lugar a duda. Las figuras son a lo que más tiempo le hemos dedicado, necesitábamos que fuesen claras y que estuviesen impecables. Cuando abres un paper, tus ojos van directamente a las figuras. Por eso, es muy importante reflejar en ellas el tema del que trata el artículo y cuáles fueron los resultados. De ese modo, el lector decidirá si el paper le resulta de interés o no, y eso influirá en si se queda leyéndolo. De hecho, las figuras son lo primero que elaboramos del artículo, y alrededor de ellas escribimos el texto. Las figuras cuentan la historia; el texto la acompaña.
¿Cómo fue el proceso de investigación y qué implica publicar en una revista como Nature?
La investigación se llevó a cabo en colaboración con Astrazeneca. Empezamos a investigar sobre marzo de 2021, yo me incorporé en junio. Comenzamos a redactar el artículo en diciembre de ese año. En primer lugar, todo debe tener la aprobación de los investigadores principales, y luego, Astrazeneca revisa el trabajo, ya que puede haber conflicto de intereses. Por ejemplo, podrían querer reservarse parte de la investigación para hacer patentes en vez de publicarla en el artículo. Cuando todo estaba listo, lo enviamos a la revista para publicarlo. Los editores lo revisaron y nos mandaron sus correcciones. Preparamos nuevos experimentos, hicimos los cambios pertinentes y remitimos el texto corregido. Los editores estudian los cambios y vuelven a hacer nuevas correcciones. Este proceso se repitió varias veces. En resumen, enviamos el artículo en mayo de 2022, y se publicó el 28 de diciembre de ese año. Es un camino muy largo, he escuchado casos de personas que han esperado un año entero desde que enviaron su artículo a Nature hasta que este es aceptado. Se tarda mucho en publicar en esta revista porque es una de las más rigurosas, tienen que asegurarse de que los datos no están “fabricados” para mantener su prestigio. ¡Incluso pensé que no se iba a publicar tras tanto esperar!
“El ámbito académico deja bastante espacio para ser creativo y original en la investigación”
Hablando de largos tiempos de espera… En la metodología del artículo se describen ciertos procesos de laboratorio, como la incubación, que tardan en completarse hasta 24 horas y que se repiten con bastante frecuencia. ¿Qué hacéis en “los ratos muertos”?
Para evitar perder tiempo ponemos las reacciones a última hora y las dejamos preparándose durante la noche para que todo esté listo el día siguiente. Aún así, a veces sí que tenemos ratos muertos. Los empleamos para hacer otras tareas como estudiar y analizar los datos obtenidos hasta el momento, escribir o, muy de vez en cuando, hacemos crucigramas. Lo normal es que nos organicemos bien para seguir trabajando, pero a veces también aprovechamos para hablar entre nosotros.
En un trabajo tan técnico como el tuyo, ¿hay espacio para la originalidad y la creatividad?
Yo diría que sí. Dentro del mundo de la ciencia, considero que el ámbito académico deja bastante espacio para ser creativo y original en comparación con la industria farmacéutica. Hay menos presión para conseguir ciertas metas y para enfocar la investigación “a tu manera”. Puedes estudiar las cosas que te gustan en vez de centrarse únicamente en lo que se supone que va a generar beneficios para la empresa. Esa es una gran diferencia entre el trabajo académico y el industrial.
En el artículo habláis de reacciones “one-pot”, término que también se utiliza en cocina y que implica que todos los ingredientes se cocinan y se mezclan en una misma olla. ¿Es el mismo concepto para la química?
Las reacciones químicas, normalmente, se hacen paso a paso. A partir de unos reactivos se obtienen productos que, a su vez, se pueden emplear como reactivos para comenzar otras reacciones químicas. Las reacciones se pueden encadenar sucesivamente hasta que consideres alguno de los productos obtenidos como el producto final o definitivo. En las reacciones “one-pot” se mezclan a la vez todos los reactivos, sustratos, catalizadores… y se obtiene el producto final en un solo paso. De este modo, no tienes que preocuparte de hacer varias reacciones, ahorrando tiempo.
En cocina, puedes ir añadiendo ingredientes uno tras otro hasta conseguir tu producto final, que es el plato que deseas preparar; igual que en química, donde añades reactivos sucesivamente hasta que consigues tu producto. Dependiendo del plato también puedes añadir todo a la vez en una olla, es decir, “one-pot”.
Tras hablar de tanta cocina, ¿tú dirías que los químicos tienden a ser buenos cocineros?
Hay varias similitudes entre preparar reacciones y cocinar platos. Obviamente, cuando haces reacciones tienes que ser mucho más exacto con las medidas. Si estás acostumbrado a ser preciso para la química, también lo serás para la cocina. Otro punto en común es que, en la química se sigue un protocolo: “añade este volumen de reactivo en el disolvente y espera tanto tiempo…” y en la cocina se sigue una receta, y vas añadiendo los mililitros y gramos de los ingredientes que se indiquen en ella. Entonces creo que sí, es posible que a muchos químicos se les dé bien la cocina.
