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Lunes, 01 Febrero 2021 15:22

Gracias a aporte de investigador tico revista Science revela hallazgo evolutivo de cobras escupidoras

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Gracias a aporte de investigador tico revista Science revela hallazgo evolutivo de cobras escupidoras Fotografía de una cobra Naja nubiae. Museo de Historia Natural (Londres).

El talento científico de la Universidad de Costa Rica (UCR) vuelve a resaltar en el ámbito internacional. Esta vez es gracias al Dr.José María Gutiérrez Gutiérrez, investigador jubilado y profesor emérito del Instituto Clodomiro Picado (ICP-UCR) y de la Facultad de Microbiología.

El Dr. Gutiérrez se unió con investigadores de talla mundial para ayudar a descifrar un aspecto clave relacionado con la composición del veneno de una de las serpientes más peligrosas del planeta: la cobra escupidora.

Esta nueva contribución científica, con esencia UCR, ya está plasmada en la respetada revista Science, considerada como una de las más prestigiosas del orbe por su alta rigurosidad académica.

El científico de la UCR, con el apoyo de quien fue su estudiante en ese momento, la MS.c. Ana Silvia Arias, logró consolidar los hallazgos con otros 27 especialistas de prestigio provenientes del Reino Unido, Estados Unidos, Australia, Países Bajos, España, Noruega y Brasil.

Los resultados obtenidos fueron considerados trascendentales por la comunidad científica internacional y la razón es simple. El aporte de este consorcio de investigación ayudó a romper varios paradigmas, al descubrir que las cobras escupidoras modificaron la composición de su veneno como mecanismo de defensa. Este aspecto, desde la biología evolutiva, suele no considerarse en serpientes.

“Los resultados proporcionan el primer ejemplo de que la evolución del veneno de serpiente también está asociada con un papel en la defensa. Es decir, no es solo como se creía antes, que la evolución del veneno se basa únicamente en la capacidad de capturar presas”, detalló LSTM en su comunicado de prensa.

Las cobras escupidoras se encuentran principalmente en África y Asia. En Costa Rica este animal no es una especie endémica.

El inicio

El trabajo del equipo costarricense es parte de una investigación más grande que coordina del Centro de Investigación e Intervenciones sobre Mordeduras de Serpientes (CSRI) de la Escuela de Medicina Tropical de Liverpool (LSTM).

Los investigadores del CSRI lideraron el equipo internacional, con el fin de estudiar los orígenes evolutivos de un rasgo defensivo de las cobras considerado como novedoso: escupir veneno.

De todas las serpientes del mundo (incluida la gran familia de las cobras), solo las del tipo escupidoras tienen esa habilidad. La pregunta que planteaba la investigación era, ¿por qué?

De acuerdo con el Dr. Gutiérrez, los venenos de serpiente tienen varias funciones. Una de ellas es inmovilizar y subyugar a las presas. Las toxinas ayudan a paralizar a la presa, o bien, producirle daño en sus tejidos para inmovilizarla. De esta manera, la serpiente puede ingerir al animal que se convertirá en su alimento.

Sin embargo, hay otro objetivo de los venenos muy poco estudiado, y es su función de defensa contra los depredadores. Entender esto fue, justamente, el objetivo principal de la investigación.

“A lo largo de millones de años de evolución, las cobras desarrollaron un veneno que tiene el potencial de matar a las presas. Pero siguieron evolucionando y años después también generaron un mecanismo defensivo. No solo se lograron poner de forma vertical para dar una impresión de ser más grandes y enfrentarse a sus enemigos, sino que también lograron otra adaptación defensiva que solo la tiene ciertos grupos de cobras, y es la capacidad de escupir veneno”, enfatizó Gutiérrez.

Al expulsar el veneno, las cobras escupidoras dirigen este líquido directamente a la cara y ojos de su contrincante a una distancia de hasta 2 metros y medio.

Aporte invaluable

De acuerdo con la Dra. Taline Kazandjian, del LSTM y una de las investigadoras principales, conocer la evolución de las adaptaciones de las cobras es fundamental en el campo de la biología, pues permite comprender los procesos por los cuales los organismos sobreviven.

“Los sistemas de veneno son modelos fantásticos para entender las adaptaciones, principalmente, porque la defensa no se considera como un elemento de peso sobre la evolución de la actividad del veneno en las serpientes. Sin embargo, en este caso demostramos, claramente, que la defensa puede tener una influencia poderosa en la evolución del veneno de las serpientes”, explicó la Dra. Kazandjian.

Los científicos utilizaron variedad de análisis de laboratorio para tener suficiente evidencia de sus afirmaciones, comentó Science en su comunicado. Justamente, esta es la razón por la cual el tema ocupa la portada de la revista, privilegio que pocos científicos internacionales logran alcanzar con años de estudio. 

Todavía hay dudas

Después de este hallazgo, la mente de los científicos internacionales sigue inquieta y se plantean una pregunta clave: ¿de qué se estaban defendiendo las cobras escupidoras cuando evolucionaron hacia este mecanismo?

El estudio concluye que existe la posibilidad de que las cobras escupidoras tuvieran como enemigos a los ancestros del ser humano. Esta hipótesis concuerda con el comportamiento de primates en África y en Asia, los cuales ven a las serpientes (sobre todo las venenosas) con mucho temor, como un animal peligroso y las agreden.

“Si bien no podemos estar seguros, argumentamos que escupir veneno es ideal para disuadir los ataques de nuestros propios ancestros: los homínidos. Es probable que los homínidos bípedos de cerebro más grande hayan representado una fuerte amenaza para las serpientes. En este estudio mostramos que el momento evolutivo del origen de la escupida de veneno primero en África y luego en Asia corresponde (aproximadamente) con la divergencia de nuestros antepasados de chimpancés. Si bien se requieren más datos para probar de manera sólida esta hipótesis, es intrigante pensar que los antepasados humanos pueden haber influido en el origen de esta arma química defensiva en las serpientes”, indicó el profesor Nick Casewell de LSTM y líder del estudio.

En total, los científicos costarricenses analizaron los venenos de 17 especies África y de Asia.

Para el Dr. Gutiérrez, uno de los motivos que les permitió a las cobras escupidoras mantener esta característica tan única se debe, entre otros motivos, a que podían defenderse mejor y, por lo tanto, sobrevivir más, reproducirse y heredar esa capacidad a su linaje. Es decir, representó una gran ventaja adaptativa.

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