5 de enero de 2018

Luces del cielo y la tierra

Una aurora boreal tiñe el cielo de verde reflejándose en la laguna glaciar Jökulsárlón. El resplandor anaranjado del horizonte lo produce el volcán Bárðarbunga que se encuentra activo bajo el mayor glaciar de Islandia.
Una aurora boreal tiñe el cielo de verde reflejándose en la laguna glaciar Jökulsárlón. El resplandor anaranjado del horizonte lo produce el volcán Bárðarbunga que se encuentra activo bajo el mayor glaciar de Islandia.



Nada menos que 150 millones de kilómetros separan la Tierra de su estrella más cercana, el Sol.
Sin él la vida no sería posible tal y como la conocemos. Un poco más cerca y la Tierra estaría abrasada. Un poco más lejos y se congelaría.

Es el motor de la vida en la Tierra y la base de la práctica totalidad de las cadenas tróficas que existen en ella además de determinar el clima, los vientos y las precipitaciones en todo el planeta. También nos aporta luz en una nada despreciable franja del espectro electromagnético, aunque sólo seamos capaces de ver el 40% de esta luz, que es lo que abarca nuestro rango de visión.
La mitad de toda su radiación es luz infrarroja, invisible a nuestros ojos, y supone el principal aporte externo de calor al planeta. Sin este aporte el calor interno de la Tierra no sería capaz de mantener el agua en estado líquido.
El 10% de la radiación restante es ultravioleta, muy energética y dañina para la mayor parte de seres vivos ya que es capaz de desestabilizar los ácidos nucleicos y provocar mutaciones en el material genético.
Muchos organismos se han adaptado para aprovechar determinados espectros beneficiosos de la luz solar y a la vez evitar todo lo posible los efectos nocivos desarrollando por ejemplo pigmentos que absorban las radiaciones perjudiciales (tal es el caso de nuestra melanina).
Sin embargo, por muchas adaptaciones que tengamos, la mayoría de seres vivos no resistiríamos en la Tierra si no fuese por ese escudo planetario que absorbe y refleja la mayor parte de esta radiación solar dañina: la atmósfera.

Pero el Sol no sólo expulsa energía en forma de radiación electromagnética. Durante su constante combustión salen despedidas de su capa más externa, la corona, partículas subatómicas que son expulsadas por la diferencia de presión entre el Sol y el espacio, y aceleradas por el propio campo magnético del Sol. Así, estas partículas forman lo que llamamos radiación cósmica o viento solar, y viajan por el espacio a altísimas velocidades. Una mínima parte de ellas se encuentran con la Tierra tras cerca de dos días de viaje (recordemos esos 150.000.000 de kilómetros que separan el Sol y nuestro planeta). Chocan a unos 400km/s que pueden llegar a ser 1000km/s cuando ocurren acontecimientos violentos en las capas externas del Sol como las llamaradas solares o las eyecciones  de masa coronaria.
Al acercarse a la Tierra, interaccionan con su campo magnético, o magnetosfera, el cual llegan incluso a deformar. Algunas son desviadas y despedidas rodeando la Tierra, como el agua rodea una piedra en un río, antes de seguir su curso. Pero las que chocan de forma más perpendicular, interaccionan con este campo magnético que las conduce hacia los polos terrestres. Es cerca de los polos donde toman una trayectoria más perpendicular a la atmósfera y a la superficie terrestres adentrándose en capas de gases atmosféricos cada vez más densas.
Durante su camino colisionarán con las moléculas de dichos gases, aportándoles una energía adicional a su estado fundamental de reposo energético. Este nuevo estado excitado de las moléculas de gas es tan inestable que dura millonésimas de segundo. Para volver a su estado fundamental la molécula expulsa la energía sobrante en una longitud de onda que en parte se encuentra dentro de nuestro espectro visible, emitiendo un destello luminoso que al ocurrir de forma simultánea en grandes áreas de la atmósfera forma un auténtico espectáculo de luz y color que conocemos como auroras.
Si ocurren en el hemisferio Norte las denominamos auroras boreales y si lo hacen en el Sur serán auroras australes.

Un proceso similar a la formación de auroras pero que nos resulta mucho más familiar es el que ocurre en los tubos de neón que usamos como lámpara o en los anuncios luminosos. Las moléculas del gas contenido en el cristal de la lámpara se excitan con la corriente eléctrica, y tratan de volver a su estado fundamental liberando luz, que variará de color según el gas empleado.
Del mismo modo, los distintos gases atmosféricos emitirán en longitudes de onda diferentes aportando distintos colores a las auroras según las pequeñas variaciones existentes en la composición gaseosa de la atmósfera. Al excitarse las moléculas de oxígeno emiten luz verde amarillenta o roja mientras que las de nitrógeno emite en azul. También emiten en ultravioleta, pero ese componente de la aurora sólo podremos observarlo con cámaras especiales.

Sin duda las auroras son un auténtico regalo, no sólo para la vista sino para la propia vida en la Tierra; pues no olvidemos que semejante espectáculo luminoso es un efecto colateral de la protección que nos brindan la atmósfera y la magnetosfera frente a un entorno espacial hostil hasta un punto que cuesta imaginar.

Y de propina...
Las auroras son fenómenos tan intensos que se pueden observar desde el espacio como muestran varios vídeos y fotografías tomadas desde la ISS. Como ya hemos visto con el Sol, la Tierra no es el único astro con campo magnético. Tanto es así, que la NASA ha logrado fotografiar auroras en otros planetas vecinos, como Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno.

3 de diciembre de 2017

La caza y los genes

La disposición lateral de los ojos de la cabra montés (Capra pyrenaica) es propia de los herbívoros y les permite ampliar su ángulo de visión, limitando a cambio su visión estereoscópica. Laguna Galana, Gredos (Ávila).
La disposición lateral de los ojos de la cabra montés (Capra pyrenaica) es propia de los herbívoros y les permite ampliar su ángulo de visión, limitando a cambio su visión estereoscópica. Laguna Galana, Gredos (Ávila).



Hubo un tiempo en el que cuatro cabras montesas diferentes saltaban por los roquedos de los montes de la Península Ibérica. Y no, no hace hace tanto de aquello. Hace tan solo un siglo y medio.

Contra lo que pueda parecer hoy en día, a principios del siglo pasado las cabras montesas de Gredos (Capra pyrenaica victoriae) como las que vemos en las fotografías de esta entrada, estuvieron a un pequeño paso de la extinción. Tras cientos de años de caza descontrolada para consumir su carne, usar sus pieles y exponer sus cabezas y cornamentas como trofeo, en 1905 en la Sierra de Gredos se censaron tan sólo doce ejemplares. Las rocas graníticas de estos montes albergaban entonces los únicos representantes de esta subespecie en todo el planeta.
Fue esta situación la que llevó al monarca Alfonso XIII a declarar el Refugio Real de Caza de la Sierra de Gredos y así, limitando su caza, se consiguió evitar la extinción de esta cabra. Partiendo de esa docena de individuos, en 1970 la población se había recuperado hasta alcanzar los 3500 ejemplares en libertad. Sin embargo, desde entonces las cabras tendrían que arrastrar las consecuencias de la pérdida de variabilidad genética por el resto de sus días.
Un siglo más tarde y lejos de haber aprendido de la experiencia, en el año 2000 desaparecía de la faz de la Tierra el último ejemplar de bucardo (Capra pyrenaica pyrenaica). Exactamente igual que ocurrió con la cabra de Gredos, el bucardo llevaba siendo objeto de persecución cinegética varios siglos, pero en este caso la historia terminó de otra forma. En 1880 su población quedó relegada al valle de Ordesa, pero esto no hizo sino convertirlo en un objetivo aún más codiciado por cazadores de toda Europa, que siguieron acudiendo a los Pirineos a llevarse sus, cada vez más exclusivos, trofeos a casa. La persecución de esta subespecie con fines cinegéticos seguiría permitiéndose durante unas décadas más.

Es en 1913 cuando por fin se pone freno a la caza legal del bucardo y en 1918 su entorno queda protegido con la declaración del Parque Nacional del valle de Ordesa. Pero los ejemplares que se aventuraban fuera del parque seguían corriendo el riesgo de ser abatidos por algún cazador, y sin duda así fue. A pesar de las peticiones del director del Parque Nacional de Ordesa en 1981 para comenzar un plan de recuperación, la administración se olvidó del bucardo hasta 1989. Entonces, el primer censo oficial en el parque se cerró, tras un año y medio de búsqueda, con seis ejemplares: dos machos, tres hembras y una cría. Estos animales arrastraban defectos hereditarios derivados de más de cien años de aislamiento genético y consanguinidad.
Demasiado tarde, en 1993 y con financiación europea comenzó el ansiado plan de recuperación del bucardo. Para entonces ni los dos machos (ni sus cadáveres) se encontraron por ningún rincón del parque. Se optó por hibridar las hembras con machos de la subespecie Capra pyrenaica hispanica por ser la genéticamente más cercana al bucardo. La primera hembra capturada en 1996 para la cría en cautividad murió nueve meses después probablemente por una infección intestinal agravada por un fallo de un sistema inmune notablemente desmejorado como herencia del prolongado empobrecimiento genético de aquél último grupo de bucardos.
Como última opción, se decidió introducir tres machos de la subespecie hispanica en Ordesa para dejar que ocurriese un cruce en libertad. El primero de ellos murió en veinte días y los otros dos no consiguieron fecundar a Laña, la última cabra pirenaica, que murió aplastada por un abeto el 6 de enero del año 2000 poniendo el punto final a la existencia del bucardo, la cabra montés más antigua de aquellas que hayan pisado la península en tiempos recientes, descendiente de las cabras de los Alpes y antepasado de todas las demás subespecies de Capra pyrenaica.


Tan solo tres años después comenzó un controvertido proyecto para crear un clon de aquella hembra introduciendo el material genético extraído de sus restos dentro de un óvulo de cabra hispánica. El pequeño cabrito de este experimento vivió tan sólo 7 minutos, hasta que un pulmón mal irrigado terminó con su breve existencia. Se atribuye este fracaso a la mala calidad de aquellos genes, aunque la idea de la clonación aún sigue resurgiendo cada cierto tiempo.

Macho de cabra montés de Gredos (Capra pyrenaica victoriae) de pelaje más oscuro que su única pariente viva del este y sur de la península  (Capra pyrenaica hispanica). Laguna Grande de Gredos (Ávila).
Macho de cabra montés de Gredos (Capra pyrenaica victoriae) de pelaje más oscuro que las hembras y que su único pariente vivo del este y sur de la península, la cabra hispánica (Capra pyrenaica hispanica). Laguna Grande de Gredos (Ávila).

Esta disminución de la variabilidad genética que sufrió el bucardo en sus últimos días y que sufre hoy en día la cabra de Gredos y la mayoría de grandes mamíferos del planeta, está provocada por lo que en genética de poblaciones se conoce como un "cuello de botella". Es un proceso que ocurre por una disminución drástica del número de ejemplares de una población que queda aislada del resto, bien de forma natural, bien por efecto de la presión antrópica a través de la caza, la destrucción y la fragmentación de su hábitat entre otras.
Sucede entonces, que unos pocos individuos se ven obligados a reproducirse entre sí a lo largo de varias generaciones. Su material genético es cada vez más parecido entre sí, perdiendo las pequeñas diferencias entre individuos y poblaciones que existen de forma natural y que confieren a las especies capacidad para adaptarse a los cambios. Así, si este reducido acervo genético incluye por azar alguna mutación que hace a sus portadores propensos, por ejemplo, a padecer alguna enfermedad, dicha mutación se heredará sin remedio por las generaciones siguientes y se extenderá a toda la población ante la ausencia de unos genes más competentes. La selección natural perderá capacidad de acción para favorecer a los individuos más aptos al ser todos prácticamente homogéneos desde un punto de vista genético y la población entera será más frágil ante cambios en su entorno, conduciendo tarde o temprano al declive de la especie.

Cada generación de cabra montés de Gredos hereda una genética empobrecida por el cuello de botella que sufrió la subespecie a principios del siglo XX cuando quedaron tan solo doce ejemplares. Laguna Cimera, Gredos (Ávila).
Cada generación de cabra montés de Gredos hereda una genética empobrecida por el cuello de botella que sufrió la subespecie a finales del siglo XIX, quedando tan solo doce ejemplares. Laguna Cimera, Gredos (Ávila).

Así las cosas, hoy en día podemos observar en los montes ibéricos a sólo dos de las cuatro subespecies de Capra pyrenaica que un día los habitaron.
La primera en desaparecer fruto de la caza intensaiva en el siglo XIX fue la Capra pyrenaica lusitanica, que habitaba los montes occidentales de la Península Ibérica.
El bucardo o subespecie pyrenaica desapareció como hemos visto, nada más comenzar el milenio.
La subespecie victoriae o cabra de Gredos, estuvo a punto de correr su misma suerte a principios del siglo pasado y aunque se pudo recuperar a tiempo, todos los ejemplares actuales son descendientes de cerca de doce ejemplares, empobreciéndose enormemente su genética.
Los montes del levante peninsular, desde la desembocadura del Ebro hasta los sistemas montañosos del sur están habitados por la subespecie hispanica de pelaje más claro. Desde hace unos años esta subespecie sufre un brote de sarna que se extiende desde Andalucía hasta Cataluña.

Ante estas extinciones y declives de las cabras autóctonas provocadas en gran medida por la caza descontrolada, los intereses cinegéticos han encontrado una fácil aunque irresponsable "solución": la introducción de especies exóticas que ocupen el lugar que antes ocupaban las especies autóctonas. Así es como hoy en día encontramos en la península especies de grandes herbívoros como el gamo (Dama dama), el arruí (Ammotragus lervia) o el muflón (Ovis musimon) que habitan en nuestros montes y campos compitiendo por el espacio con las especies autóctonas.

Cuando se anteponen los intereses económicos a los de la conservación de la naturaleza siempre se tiene como resultado la pérdida de biodiversidad a mayor o menor escala. Lo ocurrido con el bucardo nos muestra cómo cuando una especie es empujada al camino de la extinción es complicado revertirlo y cómo sólo prestando una atención temprana y priorizando la conservación de las especies autóctonas sobre intereses monetarios como la caza, podremos asegurar su supervivencia. Porque ni la clonación, ni la hibridación, ni mucho menos la introducción de especies exóticas serán capaces de devolvernos aquello que ya ha desaparecido irreversiblemente de nuestros montes.

Y de propina...
Los cuernos de las cabras, como los del resto de bóvidos (vacas, ovejas, gacelas, etc) están presentes en ambos sexos, son huecos y persisten durante toda su vida, añadiéndose nuevos segmentos por cada año de crecimiento. Sin embargo en los cérvidos (ciervos, gamos, corzos, alces, renos etc.) sólo los machos presentan una cornamenta de hueso macizo que se desarrolla cada año antes de la época de celo y se desprende al final de ésta.



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