El Día Internacional de la Mujer y la Niña en la Ciencia: reconociendo su papel y desafiando el Efecto Matilda.

  Artículo redactado por Alexia Prieto Brito.

En medio de un mundo en constante evolución y avances científicos revolucionarios, la participación de la mujer en el campo de la ciencia sigue siendo una lucha constante. A lo largo de la historia, las mujeres han realizado contribuciones significativas, sin embargo, demasiadas veces han sido ignoradas y desacreditadas. Para resaltar la importancia de la participación femenina en la ciencia y abordar las barreras que aún persisten, se creó el Día Internacional de la Mujer y la Niña en la Ciencia, que se celebra cada 11 de febrero.

El día 11 de febrero es una fecha muy importante para las mujeres y las niñas en la ciencia

En conmemoración de esta importante fecha proclamada por la Asamblea General de las Naciones Unidas, la cual tiene como objetivo combatir los estereotipos de género en el ámbito de la ciencia y tecnología (STEM), y visibilizar el valioso trabajo de las mujeres que se desempeñan en estas áreas, se busca además fomentar la vocación científica entre las niñas y adolescentes.

De acuerdo con los datos proporcionados por la Unesco, resulta preocupante que las mujeres representen solamente el 28,5% del total de los puestos ocupados en carreras científicas, cuando en realidad deberíamos aspirar a alcanzar el 50%. Es aún más inquietante el hecho de que el número de alumnas en estas áreas esté disminuyendo rápidamente. Asimismo, las investigadoras suelen enfrentarse a carreras más cortas y menos remuneradas, y en muchas ocasiones se les niegan oportunidades de ascenso.

Se requiere mayor colaboración, pero, sobre todo, empeño

Esta situación actual requiere una mayor colaboración entre la ciencia, la política y la sociedad, a fin de desarrollar estrategias orientadas a mejorar el futuro de las niñas y mujeres. La iniciativa #NoMoreMatildas, liderada por la Asociación de Mujeres Investigadoras y Tecnólogas (AMIT), juega un papel fundamental en la consecución de estos objetivos, rescatando y resaltando la importancia de las destacadas mujeres científicas en la historia.

Este día especial tiene como objetivo promover y fomentar la participación de las mujeres y niñas en el campo de la ciencia, con el fin de alcanzar una igualdad de género real y equitativa en este ámbito. Además, busca desafiar el llamado "efecto Matilda", que consiste en la invisibilización sistemática de los logros y contribuciones de las mujeres en la ciencia.

¿Qué es el efecto Matilda?

El efecto Matilda, nombrado en honor a la sufragista Matilda Joslyn Gage, se refiere al sesgo y la discriminación que las mujeres enfrentan en la comunidad científica. A lo largo de la historia, muchas mujeres científicas han sido ignoradas, sus ideas atribuidas a sus colegas masculinos o simplemente olvidadas. Por supuesto, habría que tener un carácter como el que tuvo madame Curie para que eso no pasara, ¿te imaginas? La señora debe haber sido todo un dragón si logró que hasta le dieran dos Nobel siendo mujer en aquella época, algo que es muy inusual, incluso en nuestros días, donde ese tipo de premios se otorgan predominantemente a hombres. Esto ha llevado a una perpetuación de la brecha de género en el campo científico y ha dificultado el acceso a oportunidades y reconocimientos para las mujeres.

Durante muchos años, se ha promovido la idea de que la ciencia es un territorio masculino, lo que ha llevado a la persistencia de estereotipos de género y a la falta de modelos a seguir para las mujeres interesadas en este campo. Pero el tema no es que no existen modelos, por supuesto que hay mujeres brillantísimas, trabajando en el campo de la ciencia, pero que no obtienen la visualización necesaria y eso desanima a las futuras generaciones. Sin embargo, es fundamental reconocer que las mujeres y niñas son igualmente capaces de desempeñar un papel crucial en la ciencia y que su participación es fundamental para el avance de la sociedad en su conjunto.

Se acabó el dominio masculino en ciencia

En el Día Internacional de la Mujer y la Niña en la Ciencia se realizan diversas actividades y eventos en todo el mundo para honrar a las mujeres y niñas que han contribuido y continúan contribuyendo a la ciencia. Se busca destacar sus logros, inspirar a futuras generaciones y romper con los estereotipos de género que aún persisten en nuestra sociedad. Además, se busca crear conciencia sobre la importancia de eliminar las barreras que impiden la igualdad de oportunidades en el campo científico y proporcionar un entorno inclusivo y equitativo para todas las personas interesadas en la ciencia.

Figura 1. Ciencia en Femenino con motivo del día de la Mujer y la Niña en la ciencia.

El Día Internacional de la Mujer y la Niña en la Ciencia es una celebración y a su vez, una llamada a la acción para eliminar los estereotipos de género y fomentar la participación y el reconocimiento equitativo de las mujeres y niñas en la ciencia. Solo al hacerlo podremos alcanzar una sociedad más justa, igualitaria y propicia para el avance científico.

¿Qué no existe el machismo en la ciencia dices?

Pues te vamos a dar unos ejemplos, así que descubre a estas grandes mujeres científicas que han sido silenciadas a lo largo de la historia debido al sesgo de género. A continuación, te presentamos algunas de ellas, pero ten en cuenta que esta lista solo araña la superficie de la cantidad de mujeres cuyos logros han sido atribuidos erróneamente a hombres.

• Trotula de Salerno: En el siglo XII, esta destacada médica italiana fue víctima del 'Efecto Matilda'. A pesar de haber escrito obras fundamentales para la medicina de su tiempo, su autoría fue atribuida a hombres. La hostilidad hacia las mujeres en aquella época llegó incluso al punto de negar su existencia.
  
  

Figura 2. Trótula de Salerno o Trótula Minor, en sus tratados sobre medicina.

• Nettie Stevens: Conocida como la descubridora del sistema XY de determinación del sexo, sus estudios sobre gusanos de la harina revelaron que el sexo de un organismo está determinado por sus cromosomas, rompiendo así con la creencia de que era influenciado por factores ambientales. No obstante, este descubrimiento fue atribuido al genetista Thomas Hunt Morgan.
  
  

Figura 3. Nettie Stevens, mirando en el microscopio.

• Marthe Gautier: Después de años de arduas investigaciones, el descubrimiento de Marthe Gautier, la anomalía cromosómica responsable del síndrome de Down, fue atribuido a Jérôme Lejeune. Hoy sabemos que fue ella quien hizo ese importante hallazgo, que significó un gran avance en la ciencia, pero Jérôme no tuvo ningún inconveniente en gozar de la fama.
  
  

Figura 4. Marthe Gautier en una entrevista, contando su historia.

• Marian Diamond: El incidente vivido por Marian Diamond, retratado en el documental "My Love Affair with the Brain: The Life and Science of Dr. Marian Diamond", reveló la lucha que tuvo que enfrentar. Fue protagonista en el descubrimiento de la plasticidad neuronal, desafiando así el dogma neurológico predominante en ese momento. Sin embargo, cuando su artículo iba a ser publicado, descubrió que sus coautores, hombres por supuesto, habían sido colocados antes que ella, a pesar de que ella había hecho la mayor parte de la investigación, lo cual generó su protesta y el cambio en el orden de los nombres.
  
  

Figura 5. Marian Diamond con un cerebro en la mano, foto de un reportaje que la hicieron reconociendo su caso de Efecto Matilda.

• Rosalind Franklin: Como colaboradora principal en el descubrimiento de la estructura del ADN, fue una pieza clave en la investigación de la famosa 'doble hélice'. A pesar de su gran contribución, no recibió el reconocimiento prestigioso que sí obtuvieron sus compañeros Francis Crick y James Watson, quienes recibieron el Premio Nobel. Sin embargo, ellos decidieron reconocer su aporte y compartir el honor con ella, muy “honorable” de parte de los caballeros ¿no?
  
  

Figura 6. Rosalind Franklin observando en un microscopio unilocular.

• Mary Whiton Calkins: Sus investigaciones revelaron que los estímulos combinados con otros estímulos vívidos se recuerdan con mayor facilidad. Estos descubrimientos y otros en el mismo ámbito fueron utilizados por Georg Elias Müller y Edward B. Titchener sin reconocer ni otorgar mérito alguno a Calkins.
  
  
  
  
  
  Figura 7. Mary Calkins retratada.

• Gerty Cori: Esta brillante científica checa fue la tercera mujer en ganar un Premio Nobel en Ciencias y la primera en recibir el Premio Nobel de Fisiología o Medicina a nivel mundial. Sin embargo, durante muchos años trabajó como asistente de su esposo Carl Ferdinand Cori, cuyo nombre fue más reconocido que el suyo y nos preguntamos, ¿por qué?
  
  
  
  
   Figura 8. Gerty Cori y Carl Cori trabajando juntos en el laboratorio.

La oportunidad de que las mujeres científicas obtengan en reconocimiento que merecen

La razón principal por la cual se celebra este día es el reconocimiento de que existe una brecha de género significativa en el ámbito científico. Como hemos podido observar y mencionar.

A pesar de los avances y los esfuerzos para promover la igualdad, las mujeres todavía enfrentan desafíos y obstáculos en su carrera científica. Aunque poco a poco se van reduciendo en algunos países, en otros no se ha reducido en absoluto.

Históricamente, muchas mujeres destacadas en la ciencia han sido ignoradas o excluidas, como es el caso de las científicas que han sufrido el efecto Matilda y que hemos puesto antes, solo algunos de los ejemplos que existen.

¡No más pasar desapercibidas!

El efecto Matilda es un fenómeno que se refiere a la tendencia de atribuir poco reconocimiento a las mujeres científicas, tomando el crédito por sus contribuciones o incluso olvidando su existencia. Este fenómeno tiene un impacto significativo en las oportunidades y la progresión profesional de las mujeres en el campo científico.

Uno de los retos a los que nos enfrentamos a futuro es cerrar la brecha de género en la ciencia. Esto implica promover la participación activa de las mujeres y las niñas en todas las disciplinas científicas, desde la infancia hasta la edad adulta. Es fundamental fomentar el interés por la ciencia en las niñas desde temprana edad, mediante la educación inclusiva y la promoción de modelos a seguir femeninos en el ámbito científico. Por supuesto, esto implica, que necesitamos acabar con algunos viejos paradigmas.

 Figura 9. Una científica trabajando en química un área que tiene muchas matemáticas, una ciencia que se creía que no era para mujeres.

Hay que acabar con los viejos paradigmas

Además, es necesario eliminar los estereotipos de género que limitan el acceso y la participación de las mujeres en la ciencia. Los estereotipos de género pueden conducir a la falta de confianza en las habilidades científicas de las mujeres, así como a la discriminación y los prejuicios en el ámbito laboral científico.

Para superar el efecto Matilda y abrir nuevas oportunidades para las mujeres en la ciencia, es fundamental que tanto la sociedad como las instituciones científicas implementen políticas inclusivas y equitativas. Esto implica promover la igualdad de oportunidades, fomentar la diversidad y brindar un entorno de trabajo seguro y respetuoso para todas las personas.

Conclusiones

En conclusión, es necesario destacar y visibilizar los logros y contribuciones de las mujeres científicas, tal como hemos hecho en este blog. Es importante valorar su trabajo y promover su participación en conferencias, publicaciones y proyectos científicos. Reconocer y celebrar los éxitos de las mujeres en la ciencia es fundamental para inspirar a futuras generaciones de científicas y superar el efecto Matilda.

El Día Internacional de la Mujer y la Niña en la Ciencia es una oportunidad para reflexionar sobre los retos que enfrentan las mujeres en el campo científico y promover la igualdad de género en la ciencia. Superar el efecto Matilda y cerrar la brecha de género en la ciencia no solo es necesario por un tema de justicia, sino también por el beneficio global que implica aprovechar el talento y la creatividad de todas las personas sin importar su género.

En nuestra sociedad, tenemos la responsabilidad de apoyar y promover la igualdad de oportunidades para las mujeres en la ciencia, para así construir un futuro más justo y equitativo para todos. Además, hoy las mujeres se atreven a todo, lo que necesitan simplemente es el apoyo desde las instituciones educativas para lograrlo.

Bibliografía

Infopeleoymás.com, febrero 2023. https://www.paleoymas.com/dia-internacional-de-la-mujer-y-la-nina-en-la-ciencia-un-puente-para-cruzar-la-brecha-de-genero/#:~:text=El%20D%C3%ADa%20Internacional%20de%20la,g%C3%A9nero%20en%20sus%20respectivas%20%C3%A1reas.

El País.com. Nacho Meneses, febrero 2023. https://elpais.com/economia/formacion/2023-02-10/del-efecto-matilda-a-las-cientificas-de-hoy-asi-se-ayuda-a-visibilizar-las-contribuciones-de-la-mujer-a-la-ciencia.html

National Geographic. Marzo 2023, https://www.nationalgeographicla.com/historia/2023/03/efecto-matilda-la-problematica-que-afecta-a-las-mujeres-en-la-ciencia#:~:text=La%20acad%C3%A9mica%20decidi%C3%B3%20nombrar%20a,fueron%20ignoradas%20durante%20mucho%20tiempo.

BBC Mundo, Marzo 2021. https://www.bbc.com/mundo/noticias-55990900

TihnkBig. 2019, Diego de la Torre. https://blogthinkbig.com/efecto-matilda-mujeres-ciencia

Artículo editado por Ana María Morón Usero, creadora de Ammu Neuroscience and Biology.

Más sobre la autora:

Alexia Prieto Brito es Licenciada en Comunicación Social con formación en Redacción, SEO, Copywriting, Marketing Digital, Fotografía, Diseño y Community Manager.

Ha colaborado con el proyecto de Ammu Neuroscience and Biology, proyecto que intenta acercar la ciencia a la gente. Os animamos a leer otros post, donde aprenderéis mucho sobre la ciencia en Lokicia, tenéis más artículos de científicas escritos por mí. 

Que la ciencia y la fuerza os acompañe.

CAMBIOS EN EL BLOG

Buenos días, buenas tardes o buenas noches según cuando leáis esto.

He realizado algunas modificaciones en el blog, como habréis visto al entrar.

La idea es conseguir que el blog se más fácil de navegar y descubriros todo sobre la ciencia. Además, he querido incluir algunas cosas que he ido haciendo.

Comentarme si veis algo que pueda faltar u os gustaría que estuviera.

Para saberlo todo, os invito a ver el siguiente video:

Que la ciencia y la fuerza os acompañe.

Descubriendo el mundo de los fósiles ¿Qué son? ¿Cómo son?

Artículo redactado por Jesús Mesian.

Seguramente en algún momento, has visto una película de dinosaurios, una película de aventuras y has escuchado la palabra fósil. No obstante, es posible que no sepas qué son, cómo se forman o incluso los tipos de fósiles que existen. Pero, si estas leyendo esto, cuando acabes el artículo podrás al menos decir alguna cosa sobre ellos.

Así pues, vamos a comenzar a contestar todas estas preguntas que seguro que tú también te estás haciendo.

¿Qué son los fósiles?

Los fósiles son los restos o evidencias de seres que estuvieron vivos hace más de cinco mil años. Esto significa que no solamente los esqueletos de los animales vertebrados (peces, anfibios, reptiles, aves y mamíferos) son fósiles, sino también otras partes de estos (dientes, cuernos, garras…). Así mismo, las plantas (piñas, troncos, ramas, frutos secos, granos de polen) y no nos olvidemos de las huellas (icnitas), impresiones (marcas de las flores y hojas en la tierra), inclusiones de seres vivos en ámbar o moldes de sus cuerpos que también forman parte del registro fósil.

La ciencia encargada del estudio de los fósiles es la paleontología. Dentro de la paleontología hay diversas ramas:

• La paleobiología, que estudia los organismos del pasado (sus células y estructuras).
  
• La biocronología que estudia cuándo vivieron dichos organismos.
  
• La tafonomía, que se ocupa de los procesos de fosilización.
  
• La paleoantropología que estudia los restos fósiles y huesos de los antiguos humanos, tales como los miembros del género Homo.
  
• La paleozoología es el estudio centrado en los organismos del reino de los animales fósiles.
  
• La paleobotánica es el estudio centrado en los organismos del reino de las plantas fósiles.
  

Figura 1. Fósil de Ammonite. Perisphinctes sp. Madagascar.

¿Cómo se forma un fósil?

La fosilización se puede dar de cinco maneras distintas:

1.    Petrificación: es la sustitución de la materia orgánica por sustancias minerales de los restos de un ser vivo enterrado. En este proceso se obtiene una copia exacta del organismo en piedra. El primer paso de la petrificación es la permineralización. Este proceso la permineralización sucede cuando los poros del organismo están rellenos de mineral, pero el tejido orgánico está inalterado. Es la fosilización más común que sufren los huesos.

2. Gelificación: en esta parte del proceso de fosilización el organismo queda incrustado en el hielo y no sufre apenas transformaciones.

3.  Compresión: en esta fase el organismo muerto queda sobre una capa blanda del suelo, como el lodo, y queda cubierto por capas de sedimentos (que llegan sucesivamente a lo largo del tiempo).

4.     Inclusión: en este punto los organismos quedan atrapados en ámbar o petróleo.

5.     Impresión: cuando los organismos dejan impresiones en el barro y se conserva la marca hasta que el barro se endurece.

Figura 2. Procesos de fosilización y fósiles resultantes. Autor desconocido.

¿Qué tipo de fósiles existen?

Los fósiles se clasifican dependiendo de si la zona fosilizada es parte del cuerpo o rastro de actividad, un proceso de fosilización o del tipo de material en el que se han conservado. Sabiendo esto, los fósiles podemos clasificarlos en:

• Fósiles petrificados

Los fósiles petrificados son aquellos en los que el proceso que se da el organismo o alguna de sus partes se mineralizan, formando así una copia fiel sobre la piedra.

De esta forma, los moldes dejados por los seres vivos también son fósiles. Muchos fósiles de caracol, por ejemplo, no es en realidad el mismo caracol en sí, si no el molde de su concha. Con esto cabe decir por supuesto que, en el caso de los Ammonites, estos no son caracoles a pesar de que la concha guarde parentesco con la de los caracoles debido a que ambos pertenecen al filo Mollusca. Otro ejemplo, la madera también se fosiliza y el nombre que recibe cuando este proceso sucede es el de Xilópalo.        

Figura 3 (izquierda). Tronco fosilizado. Parque Nacional del Bosque Petrificado (E.E.U.U).
Figura 4 (derecha). Troncos de coníferas fosilizados en sílice. Estos troncos petrificados aparecieron en las arenas caoliníferas de edad cretácica (hace 100 millones de años) en Castrillo de la Reina (Burgos). Fotografía de Ammu Neuroscience and Biology MNCN.  

• Fósiles permineralizados

Los fósiles permineralizados son aquellos que tienen un proceso de fosilización a través del cual se conservan las células de los organismos que se encuentran en los restos de huesos, conchas, vegetales o maderas y que están depositados en el suelo.

• Icnofósiles

Los icnofósiles o rastros fósiles son aquellas estructuras conservadas de la actividad vital de organismos y reflejan el patrón de comportamiento que éstos poseían, su interacción con el medio en el que vivían y las propias características del sustrato.

Pueden ser: nidos y otras construcciones (modificación del entorno), icnitas (huellas fosilizadas), coprolitos (heces fosilizadas) y otras deposiciones como huevos; y marcas como dentelladas, arañazos, etc.

Figura 5 (Izquierda). Coprolito de dinosaurio carnívoro. Saskat (Canadá).

Figura 6 (centro y derecha). Huevos fosilizados de Titanosaurio hallados en la India.

• Ámbar. La resina fósil.

En efecto, el ámbar también puede tener fósiles. Pero ¿Qué es el ámbar? Es una resina fosilizada de origen vegetal, proveniente principalmente de restos de coníferas y algunas angiospermas. Presenta color ámbar, es decir, color naranja amarronado, aunque existen variedades amarillas, tono miel y verdosas. Puede ser transparente o translúcido. Cuando el ámbar tiene menos de 20 millones de años, se le conoce como copal.

Como vimos en la película de Jurassic Park (Parque Jurásico), en el ámbar pueden conservarse otros seres vivos como insectos (y polen, arácnidos, etc.). Eso es un 2×1: el ámbar es fósil, y el ser vivo de dentro, también. ¡Un fósil doble! 

Eso sí, en esta misma película nos dijeron algo que es imposible. No se puede recuperar ADN de un mosquito que picó un dinosaurio para resucitar dinosaurios (y menos añadiendo el ADN que falta con ADN de ranas).

Figura 7. Ámbar con flor fósil de 3 centímetros preservada en ámbar de 34-38 millones de años. Stewartia. Kaliningrado (Rusia).

• Fósiles químicos o combustibles fósiles

Son los combustibles fósiles, como el petróleo y el carbón, que se formaron por la acumulación de materia orgánica a altas presiones y temperaturas junto con la acción de bacterias anaerobias (que no utilizan oxígeno para su metabolismo). Es de aquí, de dónde conseguimos actualmente nuestras fuentes de energía para la calefacción o conducir nuestros vehículos, entre otras cosas.

• Subfósiles

Otra de las clasificaciones es los subfósiles. Estos se producen cuando el proceso de fosilización no se completa. Esto puede ocurrir por haber pasado poco tiempo o porque las condiciones para que se diera la fosilización no fueron propicias. Los restos en este caso se conocen como subfósiles y no tienen más de 11.000 años de antigüedad. Es el caso de nuestros antepasados más recientes (Edad de los Metales).

• Fósil viviente

Los fósiles vivientes es el nombre que se da a seres vivos actuales muy parecidos a organismos ya extintos. El caso más famoso es el del celacanto (Coelacanthiformes), que se creía extinguido desde hacía 65 millones de años hasta que fue redescubierto en 1938, pero hay otros ejemplos como los nautilos (Nautilus) o el cangrejo herradura (Limulus polyphemus).

Figura 8 (izquierda). Imagen del celacanto encontrado en aguas sudafricanas.

Figura 9 (derecha). Imagen de la maqueta de celacanto en el MNCN. Sarcopterigii, Latimeria chalumnae superviventes de un grupo de hace más de 400 millones de años en el Devónico. De estos peces con aletas lobuladas posteriormente de desarrollarían los anfibios y el resto de los cuadrúpedos. Imagen realizada por Ammu Neuroscience and Biology en el MNCN.

• Pseudofósiles

Los pseudofósiles son formaciones en las rocas que parecen restos de seres vivos, pero en realidad se han formado por procesos geológicos. El caso más conocido son las dendritas de pirolusita, que parecen vegetales. 

Figura 10. Infiltraciones de pirolusita en piedra calcárea. Imágenes de Mireia Querol Rovira.

Conclusión

Sin duda tras este artículo has aprendido qué es un fósil, cómo se forma y qué tipos hay. No obstante, esto que parece tan sencillo es muy difícil para los paleontólogos que son los encargados de practicar la paleontología.

Conocer estas bases, nos permite hablar de evolución, conocimiento, historia, biología, e infinidad de temas en futuros artículos, en los que espero nos acompañéis.

Lo que no hemos comentado es qué edad tienen estos fósiles o cómo podemos saberla. Pero para ello, os invitamos al próximo artículo de nuestro colaborador Jesús Mesian.

Este texto ha sido editado por Ammu.

Referencias

• Fernández López, S. R. (2000). Temas de Tafonomía. Departamento de Paleontología, Universidad Complutense de Madrid. 167 págs.
• Biologueando. 2024. Datación de fósiles. URL: https://www.biologueando.com/datacion-fosiles/
• Universidad de la Plata. 2024. Museo de la plata. URL: https://www.museo.fcnym.unlp.edu.ar/home/evidencias-de-vida-del-pasado-344#:~:text=Los%20m%C3%A9todos%20de%20dataci%C3%B3n%20absoluta,de%20hasta%2070%20mil%20a%C3%B1os.
• Instituto Geominero. 2018. URL: https://www.igme.es/museo/pieza_mes/2018/enero.htm
• Andrea Fischer. 2021. Así evolucionó el pez prehistórico que vivió con los dinosaurios y aún ronda los mares. Nathional Geographic. URL: https://www.ngenespanol.com/animales/asi-evoluciono-el-pez-prehistorico-que-vivio-con-los-dinosaurios-y-aun-ronda-los-mares/
• Una flor fósil excepcionalmente grande preservada en ámbar. 2023. Europapress. URL: https://www.europapress.es/ciencia/ruinas-y-fosiles/noticia-flor-fosil-excepcionalmente-grande-preservada-ambar-20230113132409.html
• Sarah Romero. 2023. Descubren más de 250 huevos de dinosaurio fosilizados en la India. Muy interesante. URL: https://www.muyinteresante.es/ciencia/59367.html
• Imagen del coprolito extraída de: https://es.wikipedia.org/wiki/Coprolito
• Imagen del bosque petrificado extraída de: https://es.wikipedia.org/wiki/Bosque_petrificado
• Imágenes realizadas en el Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN) de Madrid. 2024.

Más sobre el autor: Jesús Mesian es un aficionado y apasionado de la paleontología y los dinosaurios, en su canal de twitch (@lacocinadesanji) lee noticias de paleontología y ha leído muchos de los libros de Francesc Gascó (@pakozoico o @dinozoic) para ayudar a divulgar sobre estos temas que tanto le gustan. Ha querido colaborar con el proyecto de Ammu Neuroscience en este artículo.

Que la ciencia y la fuerza os acompañe. Ammu y Jesús.

Mi trabajo fin de máster en fascículos. Hipótesis, objetivos y materiales y métodos.

 Localización neuroanatómica de los sistemas catecolaminérgicos y serotoninérgicos de los peces no teleósteos del género Lepisosteus (Superorden Ginglymodi)

Continuamos con las siguientes partes de este trabajo

Hipótesis: Se plantean dos hipótesis, en este proyecto: 

(1) Evaluar si la localización neuroanatómica de los sistemas monoaminérgicos en este grupo peculiar de peces es similar o no a la de otros grupos de peces ya estudiados.

(2) Inferir en base a la conservación neuroanatómica de los sistemas monoaminérgicos en los distintos grupos de peces y otros vertebrados, una similitud funcional de estos sistemas de neurotransmisión.

Objetivos: En este trabajo, los objetivos que se plantean teniendo en cuenta los antecedentes mencionados e intentando responder a las hipótesis anteriores son: el estudio de los sistemas catecolaminérgicos y serotoninérgicos mediante una adecuada identificación, localización y distribución de los mismos, en este grupo de peces y su comparación en términos evolutivos con los datos existentes acerca de estos sistemas de neurotransmisión, en otros vertebrados. Para dicho objetivo principal se tienen dos sub-objetivos:

(1) La identificación y localización mediante el uso de técnicas inmunohistoquímicas de los distintos marcadores neuroquímicos (TH, 5-HT) en el SNC de los peces Lepisosteiformes.

(2) La interpretación de los resultados obtenidos y su comparación evolutiva con el resto de grupos de peces y otros vertebrados bajo el paradigma segmental del modelo neuromérico.

Materiales y métodos:

En este apartado se detallarán las técnicas aplicadas en el laboratorio, mediante los cuales se van a identificar y localizar los sistemas monoaminérgicos en L. platyrhincus y L. oculatus.

Preparación de los animales: Para el presente estudio, se utilizaron 6 ejemplares juveniles de L. platyrhincus (longitud total 11-12 cm) y 4 ejemplares de L. oculatus (longitud total 10-11 cm). En todos los casos el sexo de los animales no pudo ser establecido. Los animales fueron adquiridos a través de proveedores comerciales (Pezycia, Madrid, España). Todos los animales se han mantenido en acuarios a 24-28ºC (temperatura ambiente) y en condiciones de luz natural. La investigación original fue realizada de acuerdo a las regulaciones y las leyes establecidas por la Unión Europea (2010/63/UE) y España (Real Decreto 53/2013), tras la aprobación de la Universidad Complutense para llevar a cabo los experimentos descritos a continuación.

Inmunodetección de la enzima tirosina hidroxilasa (TH) y del neurotransmisor serotonina (5-HT): En primer lugar, los animales fueron profundamente anestesiados por inmersión en una solución al 0,1% de tricaína de metanosulfonato (MS222, Sandoz Basel, SW; pH 7.3); siendo posteriormente perfundidos transcardialmente con solución salina fisiológica seguida de 100-150 mL de paraformaldehído frío al 4% en un tampón de fosfato 0,1 M (PB, pH 7.4). El encéfalo, los ojos y la médula espinal fueron extraídos, y mantenidos en el mismo fijador durante 2-3 horas, para su post-fijación. Después, se sumergieron en una solución de 30% de sacarosa en PB durante 6-8 h, a 4ºC. Luego, se hacen bloques en una solución de 20% de gelatina con 30% de sacarosa en PB, y se almacena durante 6 horas en una solución de formaldehído al 3,7% a 4ºC. Los cerebros se cortaron a 40 μm, de modo transversal y sagital utilizando un micrótomo de congelación por deslizamiento (a –20ºC). Las secciones se recogieron y mantuvieron en PB frío. Por último, los tratamientos posteriores con anticuerpos, se pueden subdividir en dos tipos, según la técnica:

1. Inmunohistoquímica: siendo esta técnica usada para obtener en campo claro la actividad de la enzima TH (1.1) y el doble marcaje de TH y NADPH-diaforasa (ND) (1.2), para la identificación y localización neuroanatómica de la TH.

1.1. Inmunohistoquímica de TH: en esta técnica se tratan las secciones cerebrales con dos lavados en PB, para después ser incubados en una solución al 1% de H2O2 en PB durante 15 minutos para reducir la actividad de peroxidasa endógena, y nuevamente se lava tres veces en PB y se procesa por el método de la peroxidasa antiperoxidasa (PAP) (Sternberger, 1979). Esto incluyó una primera incubación de las secciones en uno de los anticuerpos primarios monoclonales utilizados en el estudio: ratón anti-TH (Millipore, diluido 1:1000). La dilución de los anticuerpos fue hecha en PB que contiene 0,5% de Triton X-100 (PBS-T) y 2% de albúmina de suero bovino (BSA), durante 48 horas. Posteriormente, las secciones se lavan tres veces en PB durante 10 minutos y se incuba durante 90 minutos a temperatura ambiente con el antisuero secundario obtenido en cabra anti-ratón (Millipore, diluido 1:100; BA 100). A continuación, los cortes se incuban con PAP anti- ratón (Millipore, diluido 1:500), durante 90 minutos. Estos anticuerpos se diluyeron en PB que contiene 0,5% de Triton X-100 y 2% BSA. Finalmente, las secciones se lavan tres veces durante 10 min cada uno en PB y posteriormente se tiñeron en 0,5 mg/mL y 3-3´-diaminobenzidina (DAB; Vector SK4100) intensificado con níquel, 0,01% de H2O2 en PB durante 3-5 minutos. El conjunto de series transversales se montaron en los portaobjetos con 0,25% de gelatina en 0,1 M Tris-HCl buffer (TB, pH 7.6) y, después de la deshidratación, se cubren con Entellan (Merck, Darmstadt, Alemania).

1.2. Doble marcaje para NADPH-diaforasa y TH: para la inmunodetección de la TH y la detección histoquímica de la actividad enzimática de la NOS (NADPH-diaforasa) siendo el primero visible en marrón y el segundo visible en azul. Se usa el protocolo utilizado de la peroxidasa antiperoxidasa (PAP), como se explicó para la inmunodetección de la TH. Las secciones antes de la inmunodetección con TH se incuban con 1 mM β-NADPH (Sigma), 0,8 mM nitrotetrazolio azul (NBT) (Sigma), y 0,05 % Tritón X-100 en PB a 37°C, en oscuridad, durante 1–2 h. Después, la reacción se para con sucesivos lavados de PB frío. Tras la tinción de ND, se realizó el doble marcaje con TH, como en estudios previos (López et al., 2016). Las secciones de la reacción histoquímica de NADPH-d se incuban ahora en PB con 1% H2O2 durante 15 min para reducir la actividad de la peroxidasa endógena. Se realizan 3 lavados en PB. A continuación, las secciones se incuban con PAP, incluyendo la primera incubación de las secciones con goat anti-TH de ratón (diluido 1:1000; InmunoStar) durante 48–60 h a 4 °C. Posteriormente, las secciones fueron tratadas inmunohistoquímicamente con la técnica de PAP usando cabra anti-ratón (Dakopatts, diluido, 1: 50) en PB durante 1 h a temperatura ambiente. Para concluir se lava 3 veces en PB durante 10 min, y se incuban durante 90 minutos en el complejo ratón PAP (Chemicon; diluido, 1: 500). Los anticuerpos secundarios y el complejo PAP se diluyen en PB con 0,5% Triton X-100 y 2% BSA. Las secciones nuevamente son lavadas 3 veces con PB, y se tiñen con 0,5 mg/mL de DAB (SK4100; Vector) y 0,01% H2O2 en PB durante 3–5 min, produciendo un color marrón como reacción. Por último, las secciones son montadas en portaobjetos y se cubren, para su posterior observación.

2. Doble inmunohistofluorescencia: siendo esta técnica usada para obtener en condiciones de fluorescencia la presencia de la enzima TH (2.1) y la doble detección de TH y 5-HT (2.2).

2.1. Doble inmunohistofluorescencia THm y THr: en el caso de inmunohistofluorescencia, se utilizan anticuerpos secundarios con fluoróforos. Posteriormente los cortes se trataron de la siguiente forma: (1) primera incubación durante 72 horas a 4ºC en una mezcla de anti-TH de ratón (Millipore, diluido 1:1000) y con anti-TH de conejo (Millipore, diluido 1:500). La dilución de los anticuerpos se hizo en tampón PB que contiene 0,5% de Triton X-100 (TB-T). (2) La segunda incubación durante 90 minutos en oscuridad, a temperatura ambiente en una mezcla de antisueros secundarios en PB-T de suero anti-ratón Alexa-488 (fluorescencia verde; diluido 1: 300; Molecular Probes; catálogo referencia: A11012) y anti-conejo Alexa-594 (fluorescencia roja; diluido 1: 300; Molecular Probes; catálogo referencia: A11013). Después de lavar tres veces en PB, las secciones fueron montadas en portaobjetos y se cubren con medio de montaje Vectashield (Vector, Burlingame, CA).

2.2. Doble inmunohistofluorescencia TH y 5-HT: en esta técnica las secciones se trataron para la inmunorreacción dando los siguientes pasos: (1) primera incubación durante 72 horas a 4ºC en una mezcla de anti-TH de ratón (Millipore, diluido 1:1000) y con anti-5-HT de conejo (Millipore, diluido 1: 1500). La dilución de los anticuerpos se hizo en tampón PB que contiene 0,5% de Triton X-100 (PB-T). (2) La segunda incubación durante 90 minutos a la temperatura ambiente en oscuridad, en una mezcla de antisueros secundarios en PB-T de suero anti-ratón Alexa-488 (fluorescencia verde; diluido 1: 300; Molecular Probes; catálogo referencia: A11012) y anti-conejo Alexa-594 (fluorescencia roja; diluido 1: 300; Molecular Probes; catálogo referencia: A11013). Después de lavar tres veces en PB, las secciones fueron montadas en portaobjetos y se cubren con medio de montaje Vectashield (Vector, Burlingame, CA).

Por último, tras los tratamientos 1.1, 1.2, 2.1 y 2.2, las preparaciones son observadas al microscopio óptico (1.1 y 1.2) y al microscopio óptico de fluorescencia (2.1 y 2.2) (Leica BX51) y acoplado a la cámara de fotos (Olympus DP70), y se realizan microfotografías para la identificación y localización de los grupos de TH, TH-ND y TH-5-HT. Además, el microscopio óptico acoplado a una cámara lúcida con las preparaciones 1.1 y 1.2 permiten la realización de esquemas del encéfalo con los marcajes estudiados (ver Resultados).

ANEXO:

Abreviaturas: ac, comisura anterior; aCb, aurícula del cerebelo; Cb, cerebelo; cc, canal central; cCb, cuerpo del cerebelo; DC, zona central del área telencefálica dorsal; Dd, zona dorsal del área telencefálica dorsal; DF, funículo dorsal; dh, asta dorsal; Dl, zona lateral del área telencefálica dorsal; Dld, zona dorsolateral del área telencefálica dorsal; Dm, zona medial del área telencefálica dorsal; Dlv, zona ventrolateral del área telencefálica dorsal; E, epífisis; em, eminencia media; flm, fascículo longitudinal medial; fr, fascículo retroflexo; gc, gris centralis; GCL, capa de células ganglionares de la retina; gl, capa glomerular del bulbo olfatorio; Hb, habénula; Hyp, hipófisis; igl, capa granular interna del bulbo olfativo; III, tercer ventrículo; inf, infundíbulo; INL, capa nuclear interna de la retina; Ip, núcleo interpeduncular; IPL, capa plexiforme interna de la retina; Ipn, neuropilo interpeduncular; Is, zona incerta; IV, cuarto ventrículo; IXm, núcleo motor glosofaríngeo; LDT, área tegmental laterodorsal; LF, funículo lateral; Lih, lóbulo hipotalámico inferior; L.o., Lepisosteus oculatus; L.p., Lepisosteus platyrhincus; lr, receso hipotalámico lateral; M, región hipotalámica mamilar; MC, Células de Mauthner; Med, médula espinal; MCa, axones de las células de Mauthner; mv, ventrículo mesencefálico; nII, nervio óptico; Nsol, núcleo del tracto solitario; nV, nervio trigémino; ob, bulbo olfatorio; oc, quiasma óptico; ONL, capa nuclear externa de la retina OPL, capa plexiforme externa de la retina; ot, tracto óptico; OT, techo óptico; p1-p3, prosómeros; Pa, área hipotalámica paraventricular; pc, comisura posterior; POA, área preóptica; PT, pretecho; PTh, pretálamo; PVO, órgano paraventricular; r0-r8, rombómeros; Rai, núcleo del rafe inferior; Ram, núcleo del rafe medio; Ras, núcleo del rafe superior; Rhom, rombencéfalo; Ri, núcleo reticular inferior; RM área hipotalámica retromamilar; RTu, área hipotalámica retrotuberal; sac, estrato álbum centralis; SC, núcleo supraquiasmático; SCc, nucleo supraquiasmático caudal; sco, órgano subcomisural; sfgs, estrato fibroso y gris superficial del mesencéfalo; sg, capa granular del cerebelo; sgc, sustancia gris compacta; sm, capa molecular del cerebelo; so, estrato óptico del techo mesencefálico; sol, tracto solitario; Spa, área hipotalámica subparaventricular; spv, capa periventricular del tectum mesencefálico; Tegm, área tegmental mesencefálica; Tel, telencéfalo; Th, tálamo; Tl, torus longitudinalis; Tor, torus semicircularis; TP, núcleo del tubérculo posterior; Tu, región hipotalámica tuberal; Vd, parte dorsal del área telencefálica ventral; VF, funículo ventral; vh, asta ventral; VI, núcleo abducens; VIIm, núcleo motor del nervio facial; VIIIa, área octavolateral anterior; VIIIi, área octavolateral intermedia; VL, zona lateral del área telencefálica ventral; Vm, núcleo motor del nervio trigémino; Vp, núcleo posterior del área telencefálica ventral; V, ventrículo; Vv, zona ventral del área telencefálica ventral; Xm, núcleo motor del nervio vago.

Seguiremos el próximo mes con los resultados de este maravilloso trabajo.

Que la ciencia y la fuerza os acompañe.

Ammu