Cerumen de ballena? De Verdad? Es extraño en tantos niveles: que las ballenas incluso tienen cerumen, que alguien pensó en buscar algo así, y que el Museo Nacional de Historia Natural del Smithsonian ha almacenado no uno, no diez, sino alrededor de 1, 000 muestras de tapones de cerumen para ballenas. Más de 50 años.
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Y esas muestras, que no hace mucho tiempo estaban acumulando polvo y algunas preguntas sobre su valor, ahora están volviendo a la comunidad científica (espere). . . oreja.
Eso es porque son mucho más que los objetos extraños, cotidianos y bastante burdos que parecen. Estamos aprendiendo ahora que las muestras de cera de ballena son posiblemente únicas en su capacidad para describir la historia de vida de los mamíferos marinos más longevos, así como para darnos una idea de un lugar y un momento que no podemos alcanzar de otra manera. Son, en efecto, cápsulas de tiempo fisiológicas y ecológicas, y para investigar a los científicos que están tratando de comprender mejor los océanos del mundo, son oro sólido.
“Es un buen ejemplo de especímenes que se recolectaron con un propósito hace muchos, muchos años, los primeros se recolectaron a principios del siglo XX más o menos, y ahora que encontramos otra forma de interrogar a estos especímenes, podemos descubrir que tienen otra historia para contar ", dice el investigador del Smithsonian Charley Potter, quien fue el gerente de colección del museo en la división de zoología de vertebrados hasta que se retiró en 2015.
“Vamos a comenzar a hacer preguntas que nadie ha pensado en hacerles a estos animales, porque nadie puede retroceder en el tiempo. Pero esto nos permite hacer eso ”, dice Stephen J. Trumble, profesor asociado de biología y fisiólogo animal en la Universidad de Baylor. "A veces parece casi abrumador porque estamos obteniendo mucha información".
Como la mayoría de las innovaciones en la ciencia, el estudio del cerumen de las ballenas, también conocido como tapones para los oídos, como muestras de núcleos oceánicos surgió haciendo una pregunta que nadie había pensado hacer, y examinando lo obvio desde una perspectiva completamente diferente.
En el pasado, cuando matamos ballenas con imprudente abandono, los balleneros descubrieron los tapones para los oídos cuando diseccionaron las cabezas de sus desafortunadas canteras. Un tapón auditivo de ballena de las colecciones del Museo de Historia Natural es uno de los cientos de especímenes raramente exhibidos a la vista en la exposición, "Objetos de maravilla", que se inaugurará el 10 de marzo de 2017. El espectáculo examina el papel crítico que juegan las colecciones del museo en el ámbito científico Búsqueda de conocimiento.
La enorme instalación de almacenamiento Paul E. Garber del Smithsonian en Suitland, Maryland, es donde los científicos del museo almacenan la colección de mamíferos marinos. (Donald E. Hurlbert) "El canal auditivo externo en los cetáceos está sellado en la superficie", dice el biólogo marino Randall W. Davis, de Texas A&M en Galveston y un destacado fisiólogo de mamíferos marinos. “Hay un remanente del canal auditivo externo, pero no está abierto al medio ambiente. El aceite todavía se secreta en el oído, pero se acumula en esta maravillosa matriz orgánica que se ha establecido en capas muy distintas ".
Al igual que los anillos de un árbol, las capas pasan regularmente de oscuro a claro, lo que indica períodos de crecimiento. Desde principios de 1900, dice Trumble, los científicos descubrieron que estas capas podrían usarse para aproximarse a la edad de un animal. Pero eso es casi todo para lo que se usaron, aparte de mostrarse como curiosidades.
Un día, hace unos cinco años, Trumble, que se especializa en fisiología de mamíferos marinos, estaba hablando sobre estas capas con su colega Sascha Usenko, director del Programa de Graduados de Ciencias Ambientales de Baylor y un químico atmosférico y ambiental.
"Y él dijo: 'Es muy parecido a las cosas del núcleo de sedimentos donde se cuentan las capas en el sedimento', y ambos nos miramos y dijimos, está bien ... '' En la experiencia de Usenko, los núcleos de sedimentos eran tesoros de información sobre el pasado clima y ambientes.
Pudimos descubrir que el cerumen de las ballenas tiene otra historia que contar, dice el investigador del Smithsonian Charley Potter (arriba). (Donald E. Hurlbert) "Son capaces de registrar y archivar información química, y podemos obtener tendencias de esa información", dice, "núcleos de arrecife, núcleos de hielo, todo tipo. Cuando hacemos coincidir el perfil químico con una secuencia de tiempo, podemos reconstruir cómo era algún aspecto del medio ambiente en el pasado. La cantidad de información que proviene de ese tipo de matrices es abrumadora ”.
Entonces, ¿a qué preguntas podría responder la matriz orgánica que es un tapón auditivo de ballena?
Le preguntaron a Potter si tenía cera de ballena en las colecciones del Museo de Historia Natural. ¿Lo hizo alguna vez? A fines de la década de 1960, hacia el final de la participación de los Estados Unidos en la caza de ballenas industrial, la Oficina de Pesca (ahora el Servicio Nacional de Pesca Marina) cosechó una variedad de tejidos y muestras de ballenas muertas para su estudio. Los tapones para los oídos terminaron en la Institución Smithsonian, paletas y paletas de ellos.
Emocionado por la teoría de Trumble y Usenko, Potter ofreció algunos tapones para los oídos e ideas sobre lo que podrían revelar. Después de aproximadamente 18 meses de averiguar cómo procesar con éxito las muestras, su trabajo inicial mostró patrones en contaminantes ambientales similares a los que habían visto depositados en los tejidos como grasa, que correspondieron a períodos de alimentación después de los períodos de migración y ayuno.
Siguiendo con más preguntas y un tapón auditivo de una ballena azul que había sufrido un ataque de un barco frente a la costa de California y fue arrastrado en 2007 (provisto por el Museo de Historia Natural de Santa Bárbara), Usenko, Trumble, Potter y otros dos coautores. publicó un artículo en 2013 en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias.
Describió cómo el tapón auditivo de la ballena azul no solo capturaba un historial de los contaminantes que la ballena había encontrado a lo largo de su vida, sino también su propio registro fisiológico de cambios hormonales y productos químicos relacionados con el estrés que los científicos podrían vincular a eventos importantes de la vida como la pubertad, el embarazo y nacimiento Estos datos básicos podrían ayudar a los científicos a establecer suposiciones de verdad que habían estado utilizando para determinar la edad, los períodos de gestación y las tasas de natalidad, por ejemplo, toda la información que ayuda a los responsables políticos a tomar decisiones mejor informadas sobre el manejo de especies.
Quizás aún más importante, el tapón auditivo proporcionó todos estos datos en un cronograma medible con una precisión de seis meses. Dado que cada banda del tapón se colocó en intervalos de aproximadamente seis meses, los investigadores pudieron determinar con gran precisión cuándo ocurrió una exposición o evento en particular. Y sabían que los tapones para los oídos también les permitirían definir datos de referencia a partir de los cuales podrían comparar y medir no solo la exposición de una ballena a cosas como el mercurio y los pesticidas a lo largo de su vida en varias aguas, sino también otras ballenas en otros océanos y otras décadas para comparar estudio: una historia química y biológica no solo de las ballenas, sino también de los océanos en los que nadaron.
Por ejemplo, ahora es posible examinar un tapón auditivo tomado en 1910 de una ballena gris que estaba en el Pacífico frente a San Francisco, que, según su edad, podría haber estado viviendo desde principios hasta mediados de 1800, y comparar sus datos a una ballena gris en el mismo océano en 1970 o en el presente (si uno se lava muerto, que es la forma principal en que los científicos obtienen muestras contemporáneas).
¿Las tasas de natalidad fueron iguales? ¿Qué contaminantes estaban presentes en uno pero no en el otro y por qué? ¿De dónde provienen estos contaminantes? ¿Los niveles de estrés fueron los mismos y, si no, por qué no? ¿Qué causó los eventos de estrés? Las preguntas se vuelven casi interminables.
"Es aún más único que algo como el sedimento, porque representa a un individuo y puede moverse, y tienen vidas ridículamente largas, y muchas veces viven en partes del planeta a las que a menudo no tenemos acceso, "Dice Usenko. “Es una herramienta tan poderosa que la gente básicamente nos ha dicho: 'Nunca pensé que sería capaz de hacer estas preguntas'. ''
“Han encontrado una ventana completamente nueva en la fisiología y la exposición ambiental a ciertos químicos. . . preguntas que son muy, muy difíciles de responder de otra manera ", dice Davis. “Si vas al arpón a una ballena y analizas todos sus tejidos, tienes una única instantánea a tiempo que podría representar unas pocas semanas o meses. Pero si tuvieras un registrador fisiológico en ese animal corriendo toda su vida, entonces eso se vuelve increíblemente valioso, y eso es lo que son ”.
Ahora que han comenzado a descubrir los misterios de los tapones para los oídos, Usenko, Trumble y otros científicos están extrayendo estos especímenes para obtener datos. Hasta ahora, han procesado alrededor de dos docenas de tapones, algunos de la colección del Museo de Historia Natural, otros de museos de todo el mundo, y otros de la caza de ballenas de arco inuit nativas contemporáneas, tratando de abarcar generaciones, geografías y especies. (Nota: no todas las ballenas generan tapones para los oídos. Las especies más pequeñas, por ejemplo, tienen canales auditivos de formas diferentes que no pueden acomodarlas).
Trumble está interesado, por ejemplo, en las fuerzas externas que crean estrés. ¿Por qué, por ejemplo, los niveles de cortisol, una medida química del estrés, suben y bajan en una ballena blanca muerta recientemente de Barrow, Alaska, mientras que en la ballena azul de 2007, los niveles de estrés fueron consistentemente altos?
“¿Es esta una función de dónde estaba la ballena azul, como un área de envío pesado? ¿O fue solo ese animal en sí mismo? ”, Pregunta. También está tratando de ver si los animales de, por ejemplo, la década de 1980, estaban más estresados que los que nadaban en la década de 1920; Hasta ahora, los datos indican que los niveles de estrés basales eran más bajos en animales hace generaciones. “No sabemos a qué atribuir eso; ¿Es ruido, químicos, comida, falta de comida? Aún no lo sabemos. . . con cada enchufe que recibimos, parece que hay más preguntas que tenemos que responder ".
"Objetos de maravilla: de las colecciones del Museo Nacional de Historia Natural" estará en exhibición el 10 de marzo de 2017 a 2019.
