¿Son inteligentes los delfines?

por Jhoann Canto, Curador del Área de Zoología del Museo Nacional de Historia Natural

Nota publicada originalmente en la FanPage del MNHN

Algunos datos previos:las investigaciones de Marino y colaboradores (2007) señalan que el cerebro del Cachalote (Physeter catodon), que llega a unos ocho kilogramos, es aproximadamente un 60% más grande en masa absoluta que la de un elefante. Tanto, el cerebro de las ballenas y los delfines son significativamente más grandes que los primates no humanos (gorilas, chimpancés y orangutanes) y están en segundo lugar en comparación con nuestra especie.

La “inteligencia” siempre nos ha parecido atractiva aunque no tengamos muy claro qué es. Naturalmente la medida de la misma es una acción propia de los humanos, lo que resulta evidente cuando comparamos, con nuestros criterios, la nuestra con otras formas de vida que consideramos “inteligentes”, tales como los chimpancés, los perros o los delfines.

Normalmente asociamos el tamaño del cerebro con inteligencia. Cerebros grandes, animales inteligentes. Además si la forma del cerebro es parecida a la nuestra, mucho mejor.

Pero veamos esto en mayor detalle. Definamos lo que entendemos por inteligencia. Seguramente usted sabrá que hay muchas definiciones. Por ejemplo si hablamos de nuestra especie podemos encontrar a muchas acepciones: inteligencia musical, lingüística, espacial, lógico-matemática, por citar algunas. Sin embargo, cuando ampliamos el espectro e incluimos a las otras formas de vida el concepto cambia. En términos simples definiremos inteligencia como la «plasticidad conductual que permite a los organismos dar respuestas adecuadas a las situaciones que se presentan, permitiéndoles de esta forma mantener una relación con el medio y su contexto». A partir de esta definición, ¿podemos considerara los delfines inteligentes?

La respuesta tentativa a esta pregunta es antigua (Aristóteles, 384 al 322 A.C., ya se planteo el tema), pero su abordaje desde el campo de las ciencias surgió en los años 60’ con John Lilly (1915-2015) quien trabajó en neurología, entre otros temas.  Él postuló la idea de la posibilidad de comunicación con los delfines por lo que desarrolló una serie de experimentos orientados a crear modalidades de comunicación entre humanos y delfines, permitiendo de esta forma, entender la «inteligencia» de estos. Su trabajo abrió un tema que tuvo grandes implicancias en la imagen que existía de los delfines. Si bien es cierto que sus teorías no tuvieron los resultados que él esperaba, sirvieron de inspiración a otras generaciones de investigadores (Schusterman, Herman, Thomas y Marino entre otros) para replantarse las preguntas y los métodos de investigación. Básicamente estos científicos descubrieron que el cerebro de los delfines es muy complejo. Normalmente, en mamíferos grandes, la superficie del cerebro puede llegar a ser muy intrincada caracteriza por un plegamiento cortical (gyrification en ingles) que es muy marcado en los delfines (figura 1).

Hay varias proposiciones que buscan explicar este incremento en la superficie del neorcórtex en los delfines. Entre las ideas al respecto que podrían explicar este proceso,  figuran la evolución de un sistema auditivo que permitió el desarrollo de una ecolocalización altamente eficiente (un delfín nariz botella puede discriminar en el fondo de una piscina una moneda de diez pesos); un aumento en los años de vida y el desarrollo de conductas sociales complejas. Estos aspectos aún son discutidos por los especialistas, sin embargo lo que es claro es que los delfines presentan un despliegue de conductas que claramente nos permite decir que son “inteligentes” más aún si consideramos otros parámetros. Por ejemplo presentan autoconocimiento y automonitoreo de ellos mismos, es decir, si les presentan un espejo saben que son ellos y reconocen su cuerpo; comprenden de las instrucciones del lenguaje; exhiben conductas con una alta diferenciación social así establecen fuertes relaciones sociales. También evidencian una comprensión de simbólico, es decir representaciones de las cosas y eventos (denominado conocimiento declarativo); muestran una comprensión de cómo funcionan las cosas o cómo manipularlas (conocimiento procesal); exhiben una comprensión de las actividades, identidades y comportamientos de los demás sujetos (conocimiento social).

El córtex en los delfines presenta una baja densidad de neuronas, en cambio la densidad sináptica es alta (esto es el número de sinapsis por neurona). Los estudios más recientes muestran que la arquitectura cerebral de los delfines es distinta a los demás mamíferos, lo que resulta muy interesante, ya que el hecho de haber evolucionado en el medio acuático les permitió generar otras alternativas exitosas para desarrollar procesos cognitivos muy complejos, que en la práctica muchos especialistas sitúan bajo el concepto de la “cultura de los delfines”, condición que nos abre una serie de interrogantes acerca de la forma en que debemos relacionarnos con especies que poseen una inteligencia tan compleja como la nuestra.

Para saber más:

• Huggenberger, S. 2008. The size andcomplexity of dolphin brains –a paradox. Journal of the Marine BiologicalAssociation of the United Kingdom 88(6): 1103-1108.
• Marino, L. y colaboradores. 2007. CetaceansHave Complex Brains for Complex Cognition. PlosBiology 5(5): 966-971.
• Schusterman, R., J. Thomas y F. Wood. 1986.Dolphin Cognition and Behavior: a comparative approach. Serie Comparative Cognition and Neurosciencie. Lawrence Erlbaum Associates Publishers. 393 pag.

Primera imagen cerebral de cómo los delfines “ven” con los oídos

Fuente EUROPA PRESS

Neurocientíficos han descifrado en imágenes los sistemas sensoriales y motrices en el cerebro de los delfines, que les dan la capacidad de ‘ver’ con su sentido auditivo.

Un estudio publicado en Proceedings of the Royal Society Bmuestran que por lo menos dos áreas del cerebro del delfín están asociados con el sistema auditivo, a diferencia de la mayoría de los mamíferos, que principalmente procesan el sonido en una sola área.

«Los delfines son animales sociales increíblemente inteligentes y sin embargo, muy poco se sabe acerca de cómo funcionan sus cerebros», dice Gregory Berns, un neurocientífico de la Universidad de Emory y autor principal del estudio. «Ahora tenemos la primera imagen de todo el cerebro de los delfines y todas las conexiones de la materia blanca en el interior de la misma.»

Los investigadores aplicaron una nueva técnica de imágenes de tensor de difusión (DTI) en cerebros conservados de dos delfines que murieron hace más de una década después de quedar varados en una playa de Carolina del Norte. El método para usar DTI en un cerebro no vivo fue desarrollado hace relativamente poco tiempo y sólo había sido previamente utilizado para la investigación en seres humanos fallecidos, primates y ratas.

El estudio se centró en el sistema auditivo de delfines, ya que los delfines – junto con varios otros animales, como los murciélagos usan ecolocación – para percibir su entorno. «Hemos encontrado que hay probablemente múltiples áreas en el cerebro del delfín asociadas con la información auditiva, y las vías nerviosas parecen similares a las de un murciélago», dice Berns.

«Esto es sorprendente porque los delfines y los murciélagos están muy separados en el árbol evolutivo. Se separaron decenas de millones de años atrás, pero sus cerebros pueden haber evolucionado mecanismos similares para el uso de sonido no sólo para escuchar, sino también para crear imágenes mentales».

Los datos de los escaneos DTI permitieron a los investigadores trazar las vías de materia blanca, esencialmente el diagrama de cableado para el cerebro del delfín, de alto detalle. Los resultados muestran que el nervio auditivo del delfín entra en la región del tronco cerebral y se conecta tanto al lóbulo temporal (la región auditiva de muchos mamíferos terrestres) como a otra parte del cerebro cerca del vértice conocida como la región visual primaria.

Los delfines emiten chasquidos, chillidos, silbidos y pulsos para comunicarse, navegar y cazar. La ecolocación les permite percibir objetos haciendo rebotar el sonido de las superficies.

«Los delfines son los usuarios más sofisticados de sonar biológico en el reino animal», dice Lori Marino, coautira del estudio. «Ellos pueden encontrar peces escondidos de la vista en la arena con facilidad.»

Los experimentos han demostrado que los delfines pueden ecolocalizar formas complejas ocultas en 3-D y luego seleccionar esa forma por la vista. «Pueden moverse rápidamente hacia atrás y adelante entre sus sentidos de la vista y el oído», dice Marino.

¿Qué nos dice el análisis del cerebro del Victoriapithecus sobre la evolución del cerebro de los primates?

El Victoriapithecus, fue noticia en 1997 cuando su cráneo fosilizado fue descubierto en una isla en el lago Victoria en Kenia, donde vivió hace 15 millones de años. Ahora un estudio sobre su cerebro, apoya la hipótesis de que la complejidad del cerebro puede evolucionar antes que el tamaño entre los primates.

Gracias a las imágenes de rayos X de alta resolución, los investigadores se han asomado en el interior de su cavidad craneana y han creado un modelo informático tridimensional de cómo pudo ser el cerebro del animal.

La técnica revela un pequeño cerebro en relación a su cuerpo. Los co-autores Fred Spoor, del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva y Lauren Gonzales, de la Universidad de Duke, calculan su volumen cerebral en unos 36 centímetros cúbicos, que es menos de la mitad del volumen de los monos de similar tamaño hoy en día.

Si los monos de tamaño similar tienen cerebros del tamaño de naranjas, el cerebro de este macho en particular era más parecido a una ciruela. Pero a pesar de sus proporciones insignificantes, el cerebro del animal era sorprendentemente complejo.

Las tomografías computarizadas revelaron numerosas arrugas y pliegues distintivos, y el bulbo olfatorio – la parte del cerebro que se utiliza para percibir y analizar olores – era tres veces más grande de lo esperado.

«Probablemente tenía un mejor sentido del olfato que muchos monos y simios que viven hoy«, dijo Gonzales. «En los primates superiores modernos se produce todo lo contrario: el cerebro es muy grande, y el bulbo olfativo es muy pequeño, presumiblemente debido a que su visión mejoró y su sentido del olfato empeoró«.

«Pero en lugar de un compromiso entre el olfato y la vista, Victoriapithecuspodría haber retenido ambas capacidades», dijo Gonzales. Los resultados, publicados en la edición del 3 de julio de Nature Communications, son importantes porque ofrecen nuevas pistas sobre cómo los cerebros de primates cambiaron con el tiempo, y durante un período a partir del cual hay muy pocos fósiles.

Enlace

• Cerebral complexity preceded enlarged brain size andreduced olfactory bulbs in Old World monkeys. Lauren A. Gonzales, Brenda R. Benefit, Monte L. McCrossin & Fred Spoor

Fuentes

• Old world monkey had tiny, complex brain.
• Lacomplejidad del cerebro puede evolucionar antes que su tamaño

DESCUBRIMIENTO DE CEREBROS EN EXCELENTE ESTADO DE CONSERVACIÓN SACUDE LA CIENCIA.

El descubrimiento de cerebros preservados con 4.000 años de antigüedad que fueron cocidos en su propio jugo está resonando en todo el mundo científico.

El hallazgo de los cerebros conservados, que se remontan a la Edad de Bronce , es única y preciosa, y no sólo arrojará luz sobre las actividades cerebrales de los pueblos antiguos , sino también mejorar el conocimiento de la paleopatología y las ciencias forenses , según Meriç Adil Altinöz , que integra el grupo de científicos convocados para analizar los cerebros que fueron excavados en el sitio Seyitömer , en el oeste de la provincia turca de Kütahya .

“Aunque no son los cerebros conservados más antiguos encontrados, todavía se trata de un hallazgo único y muy valioso», indico  Altinöz , quien es académico de Biología Molecular y genética de la Universidad de Halic.

Cuatro cerebros conservados y siete esqueletos habían sido encontrados en Seyitömer,  cerca del sitio se ha hallado una línea de falla, junto con los rastros que sugieren la madera que yace junto a los esqueletos habían estado ardiendo al momento de ser enterrados. Sobre la base de estas premisas, el equipo de investigadores ha asumido, que un terremoto había tenido lugar durante un incendio, enterrando los cuerpos en el suelo y causando que los cerebros fueran “cocinados” en sus propios jugos, creando así las condiciones necesarias para preservar el cerebro.

Principales elementos del suelo

Agregó que se trataba no sólo las altas temperaturas, sino también los principales elementos de la tierra que ayudaron a conservar el cerebro durante 4.000 años.

«Hemos encontrado cantidades considerables de elementos alcalinos dentro del suelo en donde los esqueletos y cerebros fueron enterrados. Estos elementos como el sodio, potasio, aluminio y manganeso, ayudaron a drenar el agua en los tejidos. El suelo estaba lleno de mineral de boro, que es conocida por su alta resistencia a la temperatura. Además de aportar a la resistencia contra las altas temperaturas, el boro también tiene el efecto de matar microbios y bacterias. » Debido a las características del boro, hemos sindicado que este mineral es también un factor influyente en la conservación de los cerebros , y hemos encontrado un montón de boro , tanto en los esqueletos y el suelo «, dijo Altinöz .

[Fuente]
http://www.hurriyetdailynews.com/bronze-age-boiled-brains-shake-science.aspx