El inicio del vuelo, es decir, el despegue y la estabilización inmediata, constituye un desafío para cualquier animal volador. El despegue exige generar en poco tiempo una enorme potencia para ganar altitud, mientras que estabilizar el vuelo requiere respuestas rápidas a las perturbaciones. El equilibrio entre velocidad y estabilidad hace que las moscas utilicen despegues rápidos pero inestables cuando se ven amenazadas, y despegues más lentos y estables cuando buscan comida o inician el vuelo voluntariamente.

Una mosca vuela sigilosa alrededor de su cabeza y aterriza cerca. Agarra un matamoscas o enrolla el periódico, la observa con cuidado, calcula la distancia y lanza lo que cree que es un golpe perfecto. Esfuerzo inútil. No importa lo rápido que sea, casi siempre la mosca será más rápida, conseguirá evitar su golpe pretendidamente maestro y se irá sin apenas ser afectada.

Como ha podido comprobar cualquiera que intente leer en una terraza, las moscas son extraordinariamente rápidas para escapar cuando están posadas sobre superficies sólidas y son capaces de maniobrar en vuelos acrobáticos que provocarían la envidia de los pilotos de combate. No es casualidad.

Puede que carezcan del cerebro de los vertebrados, pero la evolución ha dotado a la modestas (y molestas) moscas domésticas con unas capacidades de percepción, velocidad y maniobrabilidad tales que hace que sean extraordinariamente buenas para detectar y evitar los ataques por rápidos que sean.

Los halterios de las moscas

Además de su visión ultrarrápida, en esa extraordinaria capacidad de respuesta juegan un papel esencial sus alas traseras modificadas, los halterios. Estos les permiten hacer despegues súbitos en el último momento, cuando el peligro inminente se cierne sobre ellas.

Las moscas domésticas (Musca domestica) son dípteros, algo que quizás sugiera equívocamente que solo poseen dos alas. No es exactamente así. Tienen cuatro, pero mientras que la mayor parte de los insectos voladores despegan impulsándose con las patas y poseen cuatro alas adaptadas para sostenerlas e impulsarlas durante el vuelo, las alas traseras de los dípteros ni sustentan ni baten, porque se han transformado en pequeñas estructuras parecidas a palancas mazudas, los halterios (Figura 1).

Gracias a una irrigación directa y electrotónica de una neurona motora directriz, los halterios, que funcionan a la vez como giróscopos y metrónomos, envían información en tiempo real hacia las alas, lo que permite al insecto percibir los giros corporales y estabilizar el cuerpo mientras vuela.

El calíptero

Los dípteros, de los que se han descrito más de 150.000 especies, se encuentran en casi todos los hábitats terrestres del mundo, excepto en la Antártida. En un grupo tan numeroso, la clasificación es compleja. Un grupo de dípteros, entre los que se cuentan las moscas comunes, tienen los halterios protegidos por una prolongación de las alas delanteras en forma de lóbulo, el calíptero (Figura 1), de donde deriva el nombre del grupo: caliptratos.

Desde hace mucho tiempo se había observado que los dípteros caliptratos no solo usan los halterios durante el vuelo, sino que también los hacen vibrar mientras deambulan, aunque los entomólogos ignoraban por qué. Para averiguarlo, un grupo de investigadores grabó imágenes a velocidades de hasta 3.000 fotogramas por segundo para filmar diferentes especies de moscas dípteras durante el despegue.

En este video gif de Alexandra Yarger se puede observar a cámara lenta el despegue ultrarrápido de un moscardón caliptrato de la familia Calliphoridae.

Observaron que las moscas caliptratas se propulsaban unas cinco veces más rápido que las moscas de otros grupos. Despegaban a una media de siete milisegundos y lo lograban con un solo batido de alas. Ninguno de los caliptratos tardó más de catorce milisegundos en despegar. En comparación, los despegues de moscas de otros grupos consumieron alrededor de 39 milisegundos y exigieron al menos cuatro batidos de alas (Figura 2).

Comportamientos locomotores en familias de moscas. A. Tdespegue: Tiempo en milisegundos (ms) transcurrido desde el inicio de la flexión de patas al despegue. B. Naleteo: número de aleteos antes de que las patas pierdan contacto con el suelo durante los despegues espontáneos. Cada punto de datos representa una especie individual dentro de su familia codificada por colores (datos promedios de 1 a 15 individuos por especie, y de 1 a 3 despegues por animal). Modificada a partir de Yarger et al. 8(2020).

A continuación, los investigadores amputaron los halterios. Las caliptratas amputadas tardaron mucho más en despegar, mientras que el tiempo de despegue no se vio afectado en las moscas amputadas de otros grupos carentes de calípteros. La estabilidad durante el despegue también se vio afectada con la amputación, pero solo en las moscas caliptratas, cuyos torpes intentos de vuelo acababan ineludiblemente en un aterrizaje forzoso. Esos comportamientos anómalos prueban que entre las caliptratas los despegues rápidos y estables exigen el uso de los halterios.

Poder escapar de la depredación es una gran ventaja para cualquier animal, algo que han logrado con enorme éxito las moscas caliptratas, como ponen de relieve las 18.000 especies descritas en el grupo, cuatro veces más que las descritas en mamíferos, el doble de las especies conocidas de aves, y aproximadamente 12% del conjunto de los dípteros.

Hacer un despegue para escapar exige una perfecta sincronización entre velocidad y estabilidad. Los caliptratos parecen haber encontrado una manera de contrarrestar la pérdida de estabilidad mediante el uso de los halterios, lo que les permite lograr fugas mediante despegues más rápidos y estables que los que pueden ejecutar muchas otras especies de moscas.

Otras acrobacias

Los halterios no son el único secreto para el éxito escapista de las moscas. Una vez que una mosca vuela, puede ejecutar increíbles maniobras acrobáticas.

Las moscas de la fruta del género Drosophila pueden cambiar de rumbo en menos de una centésima de segundo, unas 50 veces más rápido del parpadeo de un ojo humano y, como puede verse en este vídeo, son capaces de girar hasta 90 grados para volar boca abajo y maximizar su fuerza de escape.

Cuestión de vista

Las moscas también tienen una visión excepcional que les ayuda a planificar sus saltos para alejarse de una amenaza inminente. Aproximadamente 200 milisegundos antes del despegue para escapar de un ataque, las moscas de la fruta utilizan la información visual para ajustar su postura y fijar el rumbo que las conducirá hasta un lugar seguro.

Los cerebros de los animales perciben el paso del tiempo procesando imágenes a velocidades conocidas como “tasa de fusión de parpadeo”, un término que describe la cantidad de imágenes que les llegan al cerebro por segundo. El implante de electrodos en los fotorreceptores de los ojos de las moscas demostró que su tasa de fusión de parpadeo era de 400 veces por segundo, mientras que la para los humanos es de aproximadamente 60. Esto significa que el movimiento que nosotros percibimos como “normal” para una mosca es una secuencia en cámara lenta.

Con todas estas ventajas integradas, no es de extrañar que la mosca que intenta aplastar logre escapar. Si quiere tener una idea cabal de los fundamentos aerodinámicos del vuelo de las moscas, mire este video.

Podrá aprender que para mejorar la habilidad para abatir moscas con un golpe de, pongamos, un periódico enrollado, lo que hay que hacer es apuntar al lugar probable al que se dirija la mosca y no al sitio donde aparentemente está descansando, porque no lo está: su capacidad de fusión de parpadeo está casi siempre al acecho.

Apunte un poco hacia adelante para anticiparse hacia dónde va a saltar la mosca. No hay otra. Claro, que también puede dejarla en paz, porque, como usted, tiene derecho a buscarse la vida, aunque moleste un poco.

Manuel Peinado Lorca, Catedrático de Universidad. Departamento de Ciencias de la Vida e Investigador del Instituto Franklin de Estudios Norteamericanos., Universidad de Alcalá

Fuente: El Nacional
Por: Maria Laura Espinoza
Twitter: @i_am_LauEz14

Un nuevo trabajo que aún se encuentra en fase de ‘preprint’ – es decir, aún no ha pasado la revisión por pares para ser publicado en una revista científica- sugiere que es posible entrenar a perros para que puedan detectar casos positivos de COVID-19 mucho más rápido que una PCR. Según sus autores, las personas infectadas con el SARS-CoV-2 tienen un olor distintivo que los animales podrían detectar.

Estudios anteriores muestran que los compuestos orgánicos volátiles (COV) liberados en el olor corporal cambian durante las infecciones respiratorias. En este trabajo, el análisis químico de los COV asociados con la infección por COVID-19 mostró una clara distinción entre individuos infectados y no infectados, lo que sugiere que tiene un olor fuerte y distintivo. Estos hallazgos podrían usarse para desarrollar un pseudo-olor para el adiestramiento canino estandarizado.

Ensayo doble ciego

Para demostrar que, con el adecuado entrenamiento, los perros pueden distinguir entre el olor de las personas infectadas con el SARS-CoV-2 y el de los que no están infectados, los investigadores diseñaron un ensayo aleatorizado doble ciego. Los perros fueron entrenados durante varias semanas con las muestras de olor de individuos que habían dado positivo por COVID-19, así como muestras de control de personas que habían dado negativo. Las muestras se presentaron a los perros en un sistema de soporte y los perros fueron recompensados ​​por indicar correctamente una muestra positiva o por ignorar correctamente una muestra negativa.

Luego, seis perros fueron llevados a la prueba «doble ciego» en la que tanto el perro, el técnico como el adiestrador ignoraban qué muestras eran positivas o negativas. Esto elimina cualquier riesgo de sesgo inadvertido o señal de comportamiento que el perro pueda captar para indicar la respuesta correcta. La prueba se realizó con doscientas muestras positivas y doscientas muestras negativas.

Los perros de mayor rendimiento en el ensayo detectaron el olor del virus en las muestras con hasta un 94,3% de sensibilidad (lo que significa un bajo riesgo de resultados falsos negativos) y hasta un 92% de especificidad (lo que significa un bajo riesgo de resultados falsos positivos).

Los investigadores, de la Escuela de Higiene y Medicina Tropical de Londres (LSHTM), utilizaron más de 3.500 muestras de olores y combinaron el análisis de los mismos con el ensayo con perros y el desarrollo de un modelo matemático que destaca el potencial que puede tener el uso de perros para hacer cribados rápidos, por ejemplo, en aeropuertos y otros lugares de flujo de viajeros. El modelo sugiere que dos perros entrenados podrían examinar a 300 pasajeros de un avión en una media hora. De esta forma se haría una pre-selección de personas identificadas por los canes que serían las que requerirían una prueba PCR de confirmación.

Los investigadores esperan pasar a la siguiente fase de la prueba, en la que los perros detectarán COVID-19 en personas reales en entornos del mundo real. Los investigadores también creen que estos perros podrían servir como disuasores visuales para reducir la cantidad de pasajeros que viajan con certificados negativos COVID-19 falsificados, un hecho que ya se ha observado de manera anecdótica con perros detectores de explosivos y drogas en eventos públicos. “Pensar que podemos aprovechar el asombroso poder de la nariz de un perro para detectar COVID-19 de forma rápida y no invasiva nos da la esperanza de volver a una forma de vida más normal a través de viajes más seguros y acceso a lugares públicos, de modo que podamos volver a socializar con familiares y amigos”, explica Claire Guest, directora científica de Medical Detection Dogs.

Limitaciones al trabajo

Este no es el primer trabajo que sugiere el potencial de uso de perros rastreadores para detectar infecciones asintomáticas o leves de COVID-19: hace pocas semanas la revista PLOS ONE publicaba otro estudio, en el que participaban investigadores de la Facultad de Medicina Veterinaria de la Universidad de Pensilvania, que mostraba como los canes adiestrados podían detectar positivos con un 96 % de precisión, pero con una sensibilidad – capacidad para evitar falsos negativos- más baja.

En cuanto al trabajo del LSHTM, es necesario recordar que aún no ha sido validado por la revisión por pares. Algunos expertos consultados por Science Media Centre al respecto, si bien reconocen que el diseño está bien planteado, muestran sus dudas con respecto a la fiabilidad de los resultados: “Mi preocupación sería el número relativamente pequeño de personas examinadas. Los resultados son buenos en la muestra de pacientes que utilizan, pero las firmas de aliento varían mucho en el rango de género, edad, etnia y, lo que es más importante, con otras enfermedades. Su sensibilidad y especificidad se ven bien con su conjunto de pruebas de pacientes, pero no sé hasta qué punto se podrá extrapolar a grandes poblaciones en entornos menos controlados”, indica Mick Bailey, profesor de inmunología comparada en la Escuela de Veterinaria de la Universidad de Bristol. “Podría suceder, por ejemplo, que la firma que estén detectando los perros sea una general asociada con virus respiratorios como la gripe o un resfriado, en lugar de una específica asociada con el SARS-CoV-2”.

El experto también plantea las dudas éticas en torno al uso de perros para este fin: “Los métodos empleados (entrenamiento abierto seguido de pruebas a doble ciego con mascarillas y calcetines) son apropiados para un estudio de validación de laboratorio, pero puede ser preocupante exponer a los trabajadores del laboratorio y los perros al aliento y la ropa de personas que se sabe que están infectadas con SARS-CoV-2. El estudio fue aprobado por los comités de Ética y Bienestar Animal de LSHTM, pero no pude encontrar ninguna descripción de los métodos para inactivar el virus en las muestras. Se ha informado de la infección de perros con SARS-CoV-2, tanto asintomática como asociada con niveles variables de enfermedad como en los humanos, por lo que usar perros deliberadamente para olfatear el aliento y la ropa de personas potencialmente infectadas puede ponerles en riesgo”, reflexiona.

El virólogo y profesor de oncología molecular de Escuela de Medicina de la Universidad de Warwick, Lawrence Young, se muestra más optimista: “El estudio es muy prometedor. Se sabe desde hace mucho tiempo que los perros son capaces de detectar a través del olfato enfermedades que van desde el cáncer hasta la enfermedad de Parkinson y la gripe, a veces incluso sin que los humanos se den cuenta de ello. Este estudio de prueba de concepto sugiere que los perros detectores entrenados podrían usarse en lugares como aeropuertos, estadios deportivos y salas de conciertos para identificar rápidamente a las personas positivas que luego tomarían una prueba de PCR confirmatoria. Es un estudio cuidadosamente realizado con una gran cantidad de muestras que incorporan un estudio doble ciego y modelos matemáticos”.

“La gran pregunta es, ¿funcionará este enfoque en el mundo real en personas en lugar de en muestras de calcetines y camisas? Si bien los números dados para la sensibilidad y la especificidad de la detección del SARS-CoV-2 parecen ser más altos que los de los dispositivos de flujo lateral, existe una variación de un perro a otro, particularmente en la especificidad, lo que podría resultar en un mayor número de falsos positivos. Los datos sugieren que los perros detectores pueden identificar individuos asintomáticos con niveles muy bajos de virus en sus muestras de hisopos. Es necesario un análisis más exhaustivo de la sensibilidad del cribado canino”, concluye.

Fuente: El Nacional
Por: Maria Laura Espinoza
Twitter: @i_am_LauEz14

Es uno de los gestos que por inercia más hacemos en nuestro día a día: vamos a consumir un alimento en conserva y antes de ponerlo en el plato, lo escurrimos, vertiendo el líquido por el desagüe del fregadero. ¿Es malo consumir ese liquidillo? ¿Puede contener sustancias tóxicas? Vamos a averiguarlo.

Para empezar, el líquido en el que están sumergidos los alimentos en conserva recibe el nombre de líquido de cobertura o de gobierno y es lógico pensar que si sirve para mantenerlos, no puede ser tóxico ni un riesgo para la salud. Este líquido no siempre es el mismo y su composición variará en función del alimento que conserve.

En el caso de las verduras y las legumbres, el líquido de gobierno suele estar compuesto por agua, sal y ácido ascórbico y se añade antes de hervir estos alimentos, tras cerrar el envase herméticamente. Una vez hervido el contenido, el fluido se empapará de las vitaminas y los minerales de las verduras y las legumbres. También hay conservas de verduras cuyo líquido de gobierno lleva conservantes como el cloruro sódico. Que no cunda el pánico, porque es inocuo, pero aporta sal, eso sí. Si este punto te preocupa, no tienes más que leer la lista de ingredientes que figura en el envase para cerciorarte de si lo lleva o no.

Otros líquidos de gobierno son: el escabeche, la salmuera, el vinagre, aceites como el de girasol, oliva, oliva virgen extra…, el almíbar y los zumos de frutas. Como hemos dicho anteriormente, su consumo es seguro, pero en muchas ocasiones quizá no sea recomendable. Con esto nos estamos refiriendo a conservas en aceites de mala calidad, altas en sal o ricas en azúcar, como la que vienen flotando en almíbar. Como ejemplo práctico, de una conserva que vaya en aceite de girasol será recomendable desechar ese aceite, todo lo contrario a si el líquido de gobierno es aceite de oliva o virgen extra, que lo echaremos también a la ensalada sin que suponga problema alguno. Otro ejemplo es el de la fruta en conserva. Si consumimos el caldo que la acompaña, estaremos bebiéndonos su zumo, con lo cual aportaremos al organismo azúcar gratuito, sin nada de fibra.

¿Abres un bote de garbanzos cocidos y al lavarlos debajo del chorro del grifo sale como una espumilla? Volvemos a lo mismo, no es peligrosa. El aspecto espumoso y gelatinoso del líquido de gobierno de las conservas de legumbres se debe al efecto que se produce cuando el agua y almidón que suelta la legumbre al cocerse se unen. De hecho, este fluido, llamado aquafaba es muy apreciado por aquellas personas que siguen una alimentación vegana ya que con él se pueden preparar merengues, mousses y hasta mayonesas, sin necesidad de usar alimentos de origen animal. Además, este líquido tal cual puede aportar más sabor al plato que se vaya a cocinar.

Y en cuanto a si son seguros los envases de conservas, ante la duda de si elegir lata o bote de conserva, Gemma del Caño, experta en seguridad alimentaria y afirma lo siguiente en su libro en su libro Ya no comemos como antes, ¡Y menos mal! (Paidós): “Todos los envases son seguros. Las latas están elaboradas con materiales que se han analizado y que han demostrado que los componentes de dicho material no pasan al alimento”. La experta explica que en la industria alimentaria se realizan ensayos de migración en los que se comprueba si alguna sustancia del material del envase pasa al alimento y en caso afirmativo en qué cantidad. “Estos ensayos son obligatorios y están preparados por matrices de alimentos que sean similares y ajustados a las condiciones de almacenado. Eso sí, en los envases escribimos en qué condiciones hay que conservarlos, dejar una lata abierta en la nevera no es la mejor práctica, ya que el oxígeno comenzará con su tarea de oxidación y no podemos garantizar su buen estado inicial”.

Fuente: Muy Interesante
Por: Maria Laura Espinoza
Twitter: @i_am_LauEz14