¿Blanco nuclear, moreno paleta o gamba?

Para mucha gente verano es sinónimo de playa y ponerse moreno. Cuando hacemos el cambio de armario y toca vestirse con pantalones cortos, el blanco nuclear de nuestras piernas, escondido durante todo el invierno nos deslumbra. Hay gente que prefiere utilizar las cabinas de bronceado UVA unos meses antes, u otros toman el sol sin protección para coger un poco de color. ¿Qué consecuencias puede tener esto? A continuación os hablo de la piel y el efecto de la radiación sobre ella.

CONOZCAMOS NUESTRA PIEL

La piel es el órgano más grande de nuestro cuerpo, tiene una extensión de entre 1,5 y 2m² de superficie y un peso alrededor de 3,5-5kg. Sus funciones son:

• Protección: protege los órganos internos de traumatismos y evita la pérdida de agua y electrolitos  desde el interior.
• Termorregulación: a través de los vasos sanguíneos se aumenta o se reduce la temperatura de la piel. Cuando hace mucha calor el sudor refresca la superficie cutánea.
• Sensibilidad: la percepción del tacto, la presión, la temperatura, el dolor y el picor se hace a través de la piel.
• Secreción: la piel protege el cuerpo de la deshidratación.
• Excreción: a través de la piel eliminamos unos 350ml diarios de agua, que tenemos que recuperar hidratándonos. En ciertas enfermedades se puede llegar a eliminar gran cantidad de proteínas y azufre.

La piel tiene dos células básicas: los queratinocitos (80%) y los melanocitos (10%). La melanina, que da el moreno,  se encuentra dentro de los melanocitos y se acumula en unas bolsas (melanosomas). Cuando no toca la luz se queda en estratos profundos, mientras que cuando toca el sol va subiendo por los queratinocitos (Figura 1).

Figura 1. Melanina (flechas) subiendo hacia los queratinocitos (Fuente: Salud del Siglo XXI)

El bronceado es la síntesis de nueva melanina. No todas las personas producen la misma cantidad de melanina. Todos tenemos el mismo número de melanocitos, pero la diferencia está en el número de melanosomas.

Nuestra piel está formada por 3 capas que son, ordenadas de superior a inferior, la epidermis, la dermis y la hipodermis (Figura 2).

Figura 2. Capas de la piel: A) epidermis, B) dermis y C) hipodermis (Fuente: MedlinePlus)

El proceso del bronceado pasa en la epidermis, que es la capa superior de la piel. La epidermis tiene 0,2mm de grosor y se subdivide en 4 o 5 capas, dependiendo de la parte del cuerpo. Por ejemplo, las palmas de las manos y las plantas de los pies están formados por 5 capas, donde la capa extra da más resistencia. El grosor de la piel en estas zonas es de 1-2mm, en cambio, en otras zonas, como en los párpados, es inferior (0,004mm). En las capas más internas o profundas las células son más jóvenes y activas, y al largo de su ciclo van ascendiendo hacia la zona más externa o superficial, convirtiéndose en células muertas, sin nucli y formadas básicamente por queratina (piel muerta).

Por debajo, hay la dermis que da elasticidad a la piel, donde se encuentras los nervios y los vasos sanguíneos y es donde crecen los pelos y las uñas. Finalmente, la hipodermis está debajo de todo y es donde hay las glándulas.

LA RADIACIÓN SOBRE NUESTRA PIEL

El sol emite una radiación con longitudes de onda que van desde 0,1 a 17.000nm. Pero a la Tierra sólo llegan las radiaciones entre 280 y 3.000nm (las otras se quedan en la capa de ozono).

La radiación que afecta a los organismos vivos engloba el espectro de 280-800nm (rayos UVB, UVA, luz visible y una parte de infrarrojo) (Figura 3).

Figura 3. Espectro electromagnético ( Fuente: J. E. Martin Cordero. Agentes Físicos Terapéuticos (2009))

No toda la radiación penetra de la misma forma en nuestra piel. En la Tabla 1 se observa el nivel de penetración:

Tabla 1. Penetración según la diferente radiación.

Tipo		Longitud de onda	Nivel de penetración
Ultraviolada	UVC	100-280nm	No llega
	UVB	280-315nm	Epidermis
	UVA	315-400nm	Dermis
Luz visible	LV	400-700nm	Dermis
Infrarroja	IR	>700nm	Hipodermis

Es importante saber que una exposición prolongada, sin tomar precauciones, no sólo puede producir cáncer de piel, sino que también puede tener otros efectos. La radiación UVB es la causa más frecuente de quemada solar, eritema o enrojecimiento. También es la causa más frecuente de cáncer cutáneo. En cambio, la radiación UVA raramente causa quemaduras, pero es la responsable de la mayoría de las fotosensibilizaciones (aumento anormal de la sensibilidad de la piel a la radiación UV) y puede ser carcinogénica, en presencia de ciertas sustancias que potencian su efecto. Además, produce envejecimiento de la piel (Figura 4).

En las cabinas de bronceado el 30% de la radiación es UV. Mayoritariamente es radiación UVA, pero también hay radiación UVB (aunque en menor porcentaje). El porcentaje restante es radiación infrarroja y luz visible.

Figura 4. Efectos de la radiación UVA (envejecimiento) y UVB (quemaduras) (Fuente: Antirughe.info)

La cantidad de irradiación es mayor cuanto más cerca se encuentre la Tierra del Sol (zona del Ecuador, entre los trópicos de Cáncer y de Capricornio; o entre las 12 y 16 horas). Esta irradiación puede dañar nuestro ADN, produciendo roturas en la cadena del ADN que puede causar mutaciones.

Los rayos UV pasan fácilmente a través de las nubes y el vapor de agua, pero son parcialmente absorbidos por la polución atmosférica. Pero se ha visto que en zonas donde hay agujeros en la capa de ozono la incidencia de cáncer de piel es superior. Esto es debido porque los daños provocados en la capa de ozono permiten el paso de mayor cantidad de rayos UVB. Aquí la importancia de no dañar la capa de ozono, ya que nos protege de estos rayos.

PROTEJAMOS NUESTRA PIEL

Dado que la luz puede ser reflejada por varias sustancias, hay que tener en cuenta que, a los rayos directos del sol, se pueden sumar los que llegan tangencialmente un día brillante y que son reflejados por la arena, agua, suelo, gel, nieve…

Las dosis de radiación son acumulativas y pueden sumarse a los efectos de la radiación ionizante (rayos X). La presencia de cánceres cutáneos puede observarse muchos años después de una quemadura aguda. Esto se ha observado en marineros americanos que estuvieron en el Pacífico durante la Segunda Guerra Mundial, y que estuvieron expuestos durante meses o años a la radiación solar de alta intensidad. Estos marineros han desarrollado al largo de los años diferentes tipos de cáncer de piel.

Por esta razón es muy importante tomar las medidas de protección solar correctas: utilizar fotoprotectores, evitar largos ratos al sol, sobre todo en horas de máxima intensidad solar; e hidratarse a menudo.

REFERENCIAS

• MedlinePlus
• Onmeda.es
• AEMET – Agencia Estatal de Metereología
• The Tech – Museum of Innovation
• American Cancer Society
• Canal Salut Gencat

 

 

 

Blanc nuclear, moreno paleta o gamba?

Per molta gent estiu és sinònim de platja i posar-se moreno. Quan fem el canvi d’armari i toca vestir-se amb pantalons curts, el blanc nuclear de les nostres cames, amagat durant tot l’hivern ens enlluerna. Hi ha gent que prefereix utilitzar les cabines de bronzejat UVA uns mesos abans, o d’altres prenen el sol sense protecció per agafar una mica de color. Quines conseqüències pot tenir això? A continuació us parlo de la pell i l’efecte de la radiació sobre ella.

CONEGUEM LA NOSTRA PELL

La pell és l’òrgan més gran del nostre cos, té una extensió d’entre 1,5 i 2m² de superfície i un pes al voltant de 3,5-5kg. Les seves funcions són:

• Protecció: protegeix els òrgans interns de traumatismes i evita la pèrdua d’aigua i electròlits des de l’interior.
• Termoregulació: a través dels vasos sanguinis s’augmenta o es redueix la temperatura de la pell. Quan fa molta calor la suor refresca la superfície cutània.
• Sensibilitat: la percepció del tacte, la pressió, la temperatura, el dolor i la picor es fa a través de la pell.
• Secreció: la pell protegeix el cos de la deshidratació.
• Excreció: a través de la pell eliminem uns 350ml diaris d’aigua, que hem de recuperar hidratant-nos. En determinades malalties es pot arribar a eliminar gran quantitat de proteïnes i sofre.

La pell té dues cèl·lules bàsiques: els queratinòcits (80%) i els melanòcits (10%). La melanina, que dóna la morenor, es troba dins els melanòcits i s’acumula en unes bosses (melanosomes). Quan no toca la llum es queda en estrats profunds, mentre que quan toca el sol va pujant pels queratinòcits (Figura 1).

Figura 1. Melanina (fletxes) pujant cap als queratinòcits (Font: Salud Siglo XXI)

El bronzejat és la síntesi de nova melanina. No totes les persones produeixen la mateixa quantitat de melanina. Tots tenim el mateix número de melanòcits, però la diferència està en el número de melanosomes.

La nostra pell està formada per 3 capes que són, ordenades de superior a inferior, l’epidermis, la dermis i la hipodermis (Figura 2).

Figura 2. Capes de la pell: A) epidermis, B) dermis i C) hipodermis (Font: Medline Plus)

El procés del bronzejat passa a l’epidermis, que és la capa superior de la pell. L’epidermis té 0,2mm de gruix i es subdivideix en 4 o 5 capes, depenent de la part del cos. Per exemple, els palmells de les mans i les plantes dels peus estan formats per 5 capes, on la capa extra dóna més resistència. El gruix de pell en aquestes zones és de 1-2mm, en canvi, en altres zones, com en les parpelles, és inferior (0,004mm). En les capes més internes o profundes les cèl·lules són més joves i actives, i al llarg del seu cicle van ascendint cap a la zona més externa o superficial, convertint-se en cèl·lules mortes, sense nucli i formades bàsicament per queratina (pell morta).

Per sota, hi ha la dermis que dóna l’elasticitat a la pell, on es troben els nervis i els vasos sanguinis i és on creixen els pèls i les ungles. Finalment, l’hipodermis està a sota de tot i és on hi ha les glàndules.

LA RADIACIÓ SOBRE LA NOSTRA PELL

El Sol emet una radiació amb longituds d’ona que van des de 0,1 a 17.000nm. Però a la Terra només arriben les radiacions entre 280 i 3.000nm (les altres es queden a la capa d’ozó).

La radiació que afecta als organismes vius engloba l’espectre de 280-800nm (raigs UVB, UVA, llum visible i una part de infraroig) (Figura 3).

Figura 3. Espectre electromagnètic (Font: J. E. Martin Cordero. Agentes Físicos Terapéuticos (2009))

No tota la radiació penetra de la mateixa manera a la nostra pell. En la Taula 1 s’observa el nivell de penetrància:

Taula 1. Penetrància segons la diferent radiació.

Tipus		Longitud d’ona	Nivell de penetració
Ultraviolada	UVC	100-280nm	No arriba
	UVB	280-315nm	Epidermis
	UVA	315-400nm	Dermis
Llum visible	LLV	400-700nm	Dermis
Infraroja	IR	>700nm	Hipodermis

És important saber que una exposició prolongada, sense prendre mesures, no només pot produir càncer de pell, sinó que pot tenir altres efectes. La radiació UVB és la causa més freqüent de cremada solar, eritema o envermelliment. També és la causa més freqüent de càncer cutani. En canvi, la radiació UVA rarament causa cremades, però és la responsable de la majoria de les fotosensibilitacions (augment anormal de la sensibilitat de la pell a la radiació UV) i pot ser carcinogénica, en presència de determinades substàncies que potencien el seu efecte. A més, produeix envelliment de la pell (Figura 4).

En les cabines de bronzejat el 30% de la radiació és UV. Majoritàriament és radiació UVA, però també hi ha radiació UVB (tot i que un menor percentatge). El percentatge restant és radiació infraroja i llum visible.

Figura 4. Efectes de la radiació UVA (envelliment) i UVB (cremades) (Font: Antirughe.info)

La quantitat d’irradiació és major quant més a prop es troba la Terra del Sol (zona de l’Equador, entre els tròpics de Càncer i de Capricorn; o entre les 12 i 16 hores). Aquesta irradiació pot danyar el nostre ADN, produint trencaments en la cadena de l’ADN que pot causar mutacions.

Els raigs UV passen fàcilment a través dels núvols i el vapor d’aigua, però són parcialment absorbits per la pol·lució atmosfèrica. Però s’ha vist que en zones on hi ha forats a la capa d’ozó la incidència de càncer de pell és superior. Això és degut perquè els danys provocats a la capa d’ozó permeten el pas de major quantitat de raigs UVB. Per això és important no malmetre la capa d’ozó perquè ens protegeix d’aquests raigs.

PROTEGIM LA NOSTRA PELL

Donat que la llum pot ser reflectida per vàries substàncies, cal tenir en compte que, als raigs directes del Sol, es poden sumar als que arriben tangencialment un dia brillant i que són reflectits per la sorra, l’aigua, el terra, el gel, la neu…

Les dosis de radiació són acumulatives i poden sumar-se als efectes de la radiació ionitzants (raigs X). La presència de càncers cutanis pot observar-se molts anys després d’una cremada aguda. Això s’ha observat en mariners americans que van estar al Pacífic durant la Segona Guerra Mundial, i que van estar exposats durant mesos o anys a la radiació solar d’alta intensitat. Aquests mariners han desenvolupat al llarg dels anys diferents tipus de càncer de pell.

Per aquesta raó és molt important prendre les mesures de protecció solar adients: utilitzar fotoprotectors, evitar llargues estones al sol, sobretot en les hores de màxima intensitat solar; i hidratar-nos sovint.

REFERÈNCIES

• MedlinePlus
• Onmeda.es
• AEMET – Agencia Estatal de Metereología
• The Tech – Museum of Innovation
• American Cancer Society
• Canal Salut Gencat

A todo color: Las aves y su plumaje

Una de las características que más puede llamarnos la atención de las aves es el variado colorido de sus plumajes no sólo a nivel de especies, sino entre diferentes sexos, edades, e incluso individuos. En este artículo descubriremos algunos factores ecológicos asociados a la variación del color entre los individuos y cómo esas diferencias son percibidas a través de los ojos de las aves.

1. EL COLOR EN LAS AVES

Las diferentes coloraciones que presentan las aves en su plumaje vienen determinadas por una combinación entre el contenido de pigmentos (carotenos o melaninas) que éstas posean y  la microestructura particular de ciertas partes de las plumas.

Algunos pigmentos, como melaninas (eumelanina para el negro y el gris, feomelaninas para marrón y beig), son sintetizadas por el ave. Existen pigmentos exclusivos de determinados taxones, como la psitacofulvina roja sintetizada por las psittacidae (familia de aves psitaciformes llamadas comúnmente loros o papagayos, que incluye a los guacamayos, las cotorras y formas afines de África y América).

Guacamayo – http://www.toonts.com

Otras sustancias, como carotenoides, suelen obtenerse a través de la alimentación. Por ejemplo, los flamencos o las espátulas rosadas encuentran estos pigmentos en los pequeños crustáceos de los que se alimentan. Por ello, la coloración puede depender del hábitat y de la estación.

Espátula rosada (Platalea ajaja) – http://www.merindad.com

Además de los colores debidos a estos pigmentos, las aves presentan colores estructurales. La difusión de Rayleigh es un efecto que se manifiesta en las plumas de las aves, cuando los rayos incidentes se encuentran con microgránulos dispersos de melanina que reflejan las ondas más cortas, las azules, y dejan pasar los rayos de mayor longitud de onda.

Estructura de una barba de pluma – http://www.wikipedia.es

En algunas aves, como el ibis eremita (Geronticus eremita) , aparece una característica destacable en su plumaje denominada iridiscencia por la que las plumas parecen negras a gran distancia o en malas condiciones de luz, pero cuando la luz incide directamente sobre ellas aparecen coloraciones púrpuras y azuladas. Se produce por redes de microláminas: la melanina absorbe la luz dando la coloración negra, y las microláminas reflejan todo el espectro del arco iris, cuando la estructura de microgránulos sólo reflejaba el azul.

Coloración con iridiscencia en ibis eremita (Genonticus eremita) – http://www.econoticias.com

2. CÓMO PERCIBEN LAS AVES ESTA VARIACIÓN DE COLORES

Las aves tienen un sistema visual que presenta diferencias anatómicas fundamentales con el de los humanos. Nosotros somos sensibles exclusivamente al espectro visible, ya que en los ojos tenemos tres tipos de células fotorreceptoras, llamadas conos, que nos permiten diferenciar los colores primarios (azul, verde y rojo) y sus derivados. Las aves tienen cuatro conos de visión en lugar de los tres existentes en la retina de los humanos. El cuarto cono de las aves les permite captar la radiación ultravioleta que los humanos no podemos detectar.

Longitudes de onda en receptores de aves y humanos – http://www.todosobrelaevolucion.org.mx

A la izquierda visión humana y a la derecha cómo se ve en el ultravioleta – http://www.notaculturaldeldia.blogspot.com.es

Además, las aves presentan unos aceites que recubren sus conos que matizan su percepción de los colores y que los humanos tampoco tenemos. Ambas características se traducen en la percepción de un mundo más vivo y colorido.

3. FACTORES ECOLÓGICOS ASOCIADOS A LA VARIACIÓN DEL COLOR

El color del plumaje es un factor que diferencia a las especies, en aves con dimorfismo sexual diferencia a machos y hembras, puede indicar la edad en determinadas fases del desarrollo del ave, e incluso se ha visto que existe cierta diferencia a nivel individual. Pero sin duda, la variedad de coloraciones está relacionada también con otros factores ecológicos y/o etológicos de algunas aves.

Gran variedad de estudios señalan el color como un indicador del estado de salud del ave y puede ser clave en la selección de pareja. Las hembras de muchas especies prefieren aparearse con machos más brillantes. Estas preferencias se supone que se deben a que estos individuos estarían indicando una mayor calidad o capacidad para sobrevivir. Los carotenos que intervienen en la coloración del plumaje deben ser obtenidos en la dieta, y se ha demostrado que intervienen en procesos inmunitarios, son precursores de vitaminas y contribuyen a controlar el estrés oxidativo, por lo que son muy importantes para el ave. Según estas teorías la coloración es un indicador fiable del estado de salud de un individuo, ya que dado el coste que supone usar los carotenos en la coloración del plumaje, sólo los individuos más sanos podrán destinar más caroteno a estas funciones ornamentales. En un estudio con el herrerillo común (Cyanistes caeruleus) se demostró que los machos más brillantes son elegidos en mayor proporción por las hembras, y sus pollos crecen mejor.

Herrerillo común (Cyanistes caeruleus) – Foto: Luis Ojembarrena

Así como hay especies y/o sexos que presentan una coloración muy llamativa para atraer a su pareja, en otras lo que se busca es exactamente lo contrario. Una coloración muy llamativa puede atraer a depredadores y puede poner al ave en importante riesgo vital. El plumaje críptico, que se confunde con el medio y así hace al ave pasar desapercibida, puede ser fundamental para algunas especies, especialmente en épocas en las que el individuo es más vulnerable como por ejemplo el caso de hembras incubando y pollos en desarrollo. Un buen ejemplo es el chotacabras europeo (Caprimulgus europaeus), cuyo plumaje críptico le sirve para camuflarse entre la hojarasca y poder incubar sus huevos disminuyendo el riesgo de predación.

El plumaje críptico del chotacabras europeo (Caprimulgus europaeus) le ayuda a pasar desapercibido mientras incuba sus huevos en el suelo – Foto: Victor Guimera

4. ALGUNAS ANOMALÍAS

Algunas aves pueden presentar anomalías en su plumaje, debido a la influencia de factores como variabilidad genética, presiones ambientales y dieta. Algunos de los más comunes y descritos hasta ahora son:

•  Albinismo (del latín: albus, blanco): Consiste en la presencia de plumas blancas en lugar de las propias de su plumaje debido a un cambio genético que inhibe la formación de una enzima (tirosinasa) responsable de la síntesis del pigmento (melanina). Se expresa de forma completa cuando la coloración de las plumas, partes blandas (pico, garras, uñas, patas, cera) y ojos poseen perdida de melanina.

• Leucismo: mutación genética que impide que la melanina se deposite correctamente en las plumas, por lo que aparecen manchas blancas, plumaje total más pálido, diluido o blanqueado. El grado de leucismo varía en función del brillo del blanco y el grado de pérdida de pigmento.

Un ave con albinismo presenta cambios en otras zonas de su anatomía (color de ojos por ejemplo), y el leucismo sólo es la carencia de pigmentación – http://www.biodiversidad-bajio-profundo.blogspot.com.es/

• Melanismo (melanosis): exceso de pigmentos oscuros en las plumas, la mayoría de las veces genéticamente determinado. Puede aparecer de forma parcial, con marcas oscuras más notables; o completa, cuando todo el plumaje se oscurece.

• Jantocromatismo: visible como un amarillo anormal en el plumaje. Suele aparecer entre los loros cautivos. Se produce por pérdida del pigmento oscuro (melanina) en las plumas, que permite el predominio del pigmento amarillo carotinoide. Las plumas verdes de los loros están constituidas por una capa amarilla transparente sobre las células que producen el azul, lo enmascaran y en consecuencia, surge el verde.

Se ha demostrado que muchos factores que afectan negativamente la calidad del hábitat tienen un importante efecto sobre la coloración de las aves. De esta forma, se abre una línea de estudio que puede ser aplicada en la conservación de especies, ya que medir la coloración de un ave es una metodología menos costosa que puede aportar información muy valiosa sobre su estado de salud.

Diferencia de plumaje en aves rurales y aves urbanas – P.Salmon

5. REFERENCIAS

• J. Carranza, J. Moreno y M.Soler. “Estudios sobre comportamiento animal, XXV años de la Sociedad Española de Etología (1984-2009)”. Universidad de Extremadura
• P. Salmón, J.F. Nilsson, A.Nord, S.Bensch, C.Isaksson. “Ambientes urbanos acortan la vida de las aves”. The Royal Society Publishing.
• James Dale, Cody J. Dey, Kaspar Delhey, Bart Kempenaers y Mihai Valcu. “Efectos de la coloración del plumaje en la selección sexual”. doi:10.1038/nature15509.
• Foto de portada: http://www.hdfondos.es

A tot color: Les aus i el seu plomatge

Una de les característiques que més pot cridar-nos l’atenció de les aus és la variada coloració dels seu plomatge, no només a nivell d’espècies, sinó entre diferents sexes, edats, i fins i tot individus. En aquest article descobrirem alguns factors ecològics associats a la variació del color entre els individus i com aquestes diferències són percebudes a través dels ulls de les aus.

1. EL COLOR EN AUS

Les diferents coloracions que presenten les aus en el seu plomatge vénen determinades per una combinació entre el contingut de pigments (carotens o melanines) que aquestes posseeixin i la microestructura particular de certes parts de les plomes.

Alguns pigments, com les melanines (eumelanina pel negre i el gris, feomelaninas per marró i beig), són sintetitzades per l’au. Hi pigments exclusius de determinats grups, com la psitacofulvina vermella, sintetitzada per les Psittacidae (família d’aus psitaciformes anomenades comunament lloros o papagais, que inclou els guacamais, les cotorres i formes afins d’Àfrica i Amèrica).

Guacamais – http://www.toonts.com

Altres substàncies, com els carotenoides, solen obtenir-se a través de l’alimentació. Per exemple, els flamencs i els becplaners rosats obtenen aquests pigments dels petits crustacis dels quals s’alimenten. Per tant, la coloració pot dependre de l’hàbitat i de l’estació.

Becplaner rosat (Platalea ajaja) – http://www.merindad.com

A més dels colors deguts a aquests pigments, les aus presenten colors estructurals. La difusió de Rayleigh és un efecte que es manifesta en les plomes de les aus quan els raigs incidents es troben microgrànuls dispersos de melanina que reflecteixen les ones més curtes, les blaves, i deixen passar els raigs de major longitud d’ona.

Estructura d’una barba de ploma – http://www.wikipedia.es

En algunes aus, com l’ibis ermità (Geronticus eremita), apareix una característica destacable en el seu plomatge anomenada iridescència, per la qual les plomes semblen negres a gran distància o en males condicions de llum, però quan la llum incideix directament sobre elles apareixen coloracions púrpures i blavoses. Es produeix per xarxes de microlàmines: la melanina absorbeix la llum i dóna la coloració negra, i les microlàmines reflecteixen tot l’espectre de l’arc de Sant Martí, quan l’estructura de microgrànuls només reflectia el blau.

Coloració amb iridescència a ibis ermità (Genonticus eremita) – http://www.econoticias.com

2. COM PERCEBEN LES AUS AQUESTA VARIACIÓ DE COLORS

Les aus tenen un sistema visual que presenta diferències anatòmiques fonamentals amb el dels humans. Nosaltres som sensibles exclusivament a l’espectre visible, ja que en els ulls tenim tres tipus de cèl·lules fotoreceptores, anomenades cons, que ens permeten diferenciar els colors primaris (blau, verd i vermell) i els seus derivats. Les aus tenen quatre cons de visió en lloc dels tres existents a la retina dels humans. El quart con de les aus els permet captar la radiació ultraviolada que els humans no podem detectar.

Longituds d’ona en receptors d’aus i humans – http://www.todosobrelaevolucion.org.mx

A l’esquerra visió humana i a la dreta com es veu en l’ultraviolat – http://www.notaculturaldeldia.blogspot.com.es

A més, les aus presenten uns olis que recobreixen els cons que matisen la seva percepció dels colors i que els humans tampoc tenim. Ambdues característiques es tradueixen en la percepció d’un món més viu i colorit.

3. FACTORS BIOLÒGICS ASSOCIATS A LA VARIACIÓ DEL COLOR

El color del plomatge és un factor que diferencia les espècies, en aus amb dimorfisme sexual diferencia mascles i femelles, pot indicar l’edat en determinades fases del desenvolupament de l’au, i fins i tot s’ha vist que hi ha certa diferència a nivell individual. Però sens dubte, la varietat de coloracions està relacionada també amb altres factors ecològics i/o etològics d’algunes aus.

Gran varietat d’estudis assenyalen el color com un indicador de l’estat de salut de l’au i pot ser clau en la selecció de parella. Les femelles de moltes espècies prefereixen aparellar-se amb mascles més brillants. Aquestes preferències es suposa que es deuen al fet que aquests individus estarien indicant una major qualitat o capacitat per sobreviure. Els carotens que intervenen en la coloració del plomatge s’han d’obtenir per la dieta, i s’ha demostrat que intervenen en processos immunitaris, són precursors de vitamines i contribueixen a controlar l’estrès oxidatiu, pel que són molt importants per a l’au. Segons aquestes teories la coloració és un indicador fiable de l’estat de salut d’un individu, ja que donat el cost que suposa fer servir els carotens en la coloració del plomatge, només els individus més sans podran destinar més carotè a aquestes funcions ornamentals. En un estudi amb mallerenga blava (Cyanistes caeruleus) es va demostrar que els mascles més brillants són elegits en major proporció per les femelles, i els seus pollets creixen millor.

Mallerenga blava (Cyanistes caeruleus) – Foto: Luis Ojembarrena

De la mateixa manera que hi ha espècies i/o sexes que presenten una coloració molt cridanera per atraure la seva parella, en altres el que es busca és exactament el contrari. Una coloració molt cridanera pot atraure depredadors i pot posar l’au en perill. El plomatge críptic, que es confon amb el medi i així fa l’au passar desapercebuda, pot ser fonamental per a algunes espècies, especialment en èpoques en què l’individu és més vulnerable com per exemple el cas de femelles covant i pollets en desenvolupament. Un bon exemple és l’enganyapastors (Caprimulgus europaeus), el plomatge críptic li serveix per camuflar-se entre la fullaraca i poder incubar els seus ous disminuint el risc de predació.

El plomatge críptic del enganyapastors europeu (Caprimulgus europaeus) l’ajuda a passar desapercebut mentre incuba els seus ous a terra – Foto: Victor Guimera

4. ALGUNES ANOMALIES

Algunes aus poden presentar anomalies en el seu plomatge, a causa de la influència de factors com la variabilitat genètica, les pressions ambientals i la dieta. Algunes dels més comunes i descrites fins ara són:

•  Albinisme (del llatí: albus, blanc): Consisteix en la presència de plomes blanques en lloc de les pròpies del seu plomatge a causa d’un canvi genètic que inhibeix la formació d’un enzim (tirosinasa) responsable de la síntesi del pigment (melanina). S’expressa de forma completa quan la coloració de les plomes, parts toves (bec, urpes, ungles, potes, cera) i ulls posseeixen pèrdua de melanina.
• Leucisme: mutació genètica que impedeix que la melanina es dipositi correctament a les plomes, de manera que apareixen taques blanques, plomatge més pàl·lid, diluït o blanquejat. El grau de leucisme varia en funció de la brillantor del blanc i el grau de pèrdua de pigment.

Una au amb albinisme presenta canvis en altres zones de la seva anatomia (color d’ulls per exemple), i el leucismo només és la manca de pigmentació – http://www.biodiversidad-bajio-profundo.blogspot.com.es/

• Melanismo (melanosi): excés de pigments foscos en les plomes, la majoria de les vegades genèticament determinat. Pot aparèixer de forma parcial, amb marques fosques més notables; o completa, quan tot el plomatge es fa fosc.
• Jantocromatisme: visible com un groc anormal en el plomatge. Sol aparèixer entre els lloros captius. Es produeix per pèrdua del pigment fosc (melanina) a les plomes, que permet el predomini del pigment groc carotinoide. Les plomes verdes dels lloros estan constituïdes per una capa groga transparent sobre les cèl·lules que produeixen el blau, l’emmascaren i en conseqüència, sorgeix el verd.

S’ha demostrat que molts factors que afecten negativament la qualitat de l’hàbitat tenen un important efecte sobre la coloració de les aus. D’aquesta manera, s’obre una línia d’estudi que pot ser aplicada a la conservació d’espècies, ja que mesurar la coloració d’una au és una metodologia menys costosa que pot aportar informació molt valuosa sobre el seu estat de salut.

Aus urbanes i aus rurals – P.Salmón

5. REFERÈNCIES

• J. Carranza, J. Moreno i M.Soler. “Estudis sobre comportament animal, XXV anys de la Societat Espanyola d’Etologia (1984-2009)”. Universitat d’Extremadura
• P. Salmó, J.F. Nilsson, A.Nord, S.Bensch, C.Isaksson. “Ambients urbans escurcen la vida de les aus”. The Royal Society Publishing.
• James Dale, Cody J. Dey, Kaspar Delhey, Bart Kempenaers i Mihai Valcu. “Efectes de la coloració del plomatge en la selecció sexual”. doi: 10.1038 / nature15509.
• Foto de portada: http://www.hdfondos.es

Albinismo en cetáceos

En la publicación de esta semana se tratará el albinismo en los cetáceos y se va a dar algún ejemplo. 

¿QUÉ ES EL ALBINISMO?

El albinismo es un grupo de condiciones hereditarias resultado de una falta total o parcial de pigmento (hipopigmentación) de sólo los ojos o de los ojos, piel y pelo. La pigmentación de los mamíferos depende de la presencia o ausencia de melanina en la piel, pelo y ojos. Se produce a partir del aminoácido tirosina gracias a la enzima tirosinasa, de manera que la alteración del gen que determina esta enzima puede resultar en una falta total o parcial del pigmento. El caso contrario es la sobreproducción de melanina, conocido como melanismo, hecho que causa un oscurecimiento de los animales.

CETÁCEOS ALBINOS

Se han encontrado casos de albinismo en 21 especies de cetáceos  (Fertl et al. 1999; Ferlt et al. 2004) y 7 especies de pinnípedos (Rodriguez y Bastida, 1993; Bried y Haubreux, 2000). Entre estos cetáceos hay ejemplos en el cachalote (Physeter macrocephalus), el delfín mular (Tursiops truncatus) y la orca (Orcinus orca).

El síndrome Chédiak-Higashi es un tipo de albinismo caracterizado por unos patrones de pigmentación diluidos, de manera que los ojos son de color gris pálido los glóbulos blancos de la sangre son anormales y el tiempo de vida se reduce. Se detectó en una hembra de Orcinus orca (la cual se llamaba Chimo), la orca que se puede ver en la fotografía.

Chimo, una orca albina (Foto: Orcinus orca).

El albinismo significa una serie de problemas asociados a los mamíferos marinos: la reducción de la absorción de calor en aguas frías, más facilidad para ser detectados por los depredadores, el aumento de la sensibilidad de los ojos y piel a la luz del sol y la disminución de la comunicación visual.

REFERENCIAS

• FERTL, D; PUSSER, L. T.; & LONG, J. J. (1999) First record of an albino bottlenose dolphin (Tursiops truncatus) in the Gulf of Mexico, with a review of anomalously white cetaceans. Mar. Mamm. Sci. 15, 227-23
• PERRIN, W. F.; WÜRSIG, B; THEWISSEN, J. G. M. Encyclopedia of Marine Mammals (Ed. Academic Press, 2ª edició)

Albinisme en cetacis

En la publicació d’aquesta setmana es tractarà l’albinisme en els cetacis i se’n donarà algun exemple.

QUÈ ÉS L’ALBINISME?

L’albinisme és un grup de condicions heretades resultat d’una falta total o parcial de pigment (hipopigmentació) de només els ulls o dels ulls, pell i pèl. La pigmentació dels mamífers depèn de la presència o absència de melanina a la pell, pèl i ulls. Es produeix a partir de l’aminoàcid tirosina gràcies a l’enzim tirosinasa, de manera que l’alteració del gen que determina aquest enzim pot resultar en una manca total o parcial del pigment. El cas contrari és la sobreproducció de la melanina, el que es coneix com a melanisme, fet que causa un enfosquiment dels animals.

CETACIS ALBINS

S’han trobat casos d’albinisme en 21 espècies de cetacis (Fertl et al. 1999; Ferlt et al. 2004) i 7 espècies de pinnípedes (Rodriguez i Bastida, 1993; Bried i Haubreux, 2000). Entre aquests cetacis trobem exemples en el catxalot (Physeter macrocephalus), el dofí mular (Tursiops truncatus) i l’orca (Orcinus orca).

El síndrome Chédiak-Higashi és un tipus d’albinisme caracteritzat per uns patrons de pigmentació diluïts, de manera que els ulls són de color gris pàl·lid, els glòbuls blancs de la sang són anormals i el temps de vida s’escurça. Es va detectar en una femella d’Orcinus orca (la qual es deia Chimo), l’orca que es pot veure a la fotografia.

Chimo, una orca albina (Foto: Orcinus orca).

L’albinisme comporta una sèrie de problemes associats als mamífers marins: la reducció de l’absorció de calor en aigües fredes, més facilitat per ser detectats pels depredadors, l’augment de la sensibilitat dels ulls i pell a la llum del sol i la disminució de la comunicació visual.

REFERÈNCIES

• FERTL, D; PUSSER, L. T.; & LONG, J. J. (1999) First record of an albino bottlenose dolphin (Tursiops truncatus) in the Gulf of Mexico, with a review of anomalously white cetaceans. Mar. Mamm. Sci. 15, 227-234
• PERRIN, W. F.; WÜRSIG, B; THEWISSEN, J. G. M. Encyclopedia of Marine Mammals (Ed. Academic Press, 2ª edició)