¿Cómo la gelatina ayuda a los expertos a lograr imágenes más detalladas de esqueletos de animales para su estudio?
Los científicos usan una técnica que les permite obtener imágenes con más detalles para estudiar diferencias en la anatomía de los vertebrados.
Un esqueleto de caballito de mar, apoyado sobre una base de glicerina y gelatina, brilla con tintes rojos bajo luz fluorescente. Esta técnica de fotografía permite a los científicos examinar los esqueletos desde nuevos y variados ángulos.
Un esqueleto de caballito de mar, apoyado sobre una base de glicerina y gelatina, brilla con tintes rojos bajo luz fluorescente. Esta técnica de fotografía permite a los científicos examinar los esqueletos desde nuevos y variados ángulos.
La luz fluorescente, el tinte rojo y la gelatina forman parte de una nueva técnica de fotografía que permite visualizar mejor los esqueletos de los animales.
Durante mucho tiempo, para estudiar la anatomía de los vertebrados y las relaciones entre especies, los científicos han utilizado la técnica que se conoce como “limpiar y teñir”, que consiste en quitar los tejidos blandos de las muestras y colorear los restos con tinte rojo, para luego tomar fotos detalladas. Pero sin los ligamentos y la musculatura, los esqueletos suelen quedar muy flácidos y se vuelve difícil acomodarlos para obtener una buena foto.
Muchos esqueletos, al no tener tejido, suelen ser muy frágiles y resultan difíciles de acomodar para la foto. La gelatina los mantiene firmes y es muy fácil de limpiar.
Muchos esqueletos, al no tener tejido, suelen ser muy frágiles y resultan difíciles de acomodar para la foto. La gelatina los mantiene firmes y es muy fácil de limpiar.
Durante mucho tiempo, los investigadores han recurrido a la técnica que consiste en quitar los tejidos de las muestras y teñir sus esqueletos, pero la fluorescencia permite un nuevo nivel de detalle, como en el caso de este Cottocomephorus grewingkii.
Durante mucho tiempo, los investigadores han recurrido a la técnica que consiste en quitar los tejidos de las muestras y teñir sus esqueletos, pero la fluorescencia permite un nuevo nivel de detalle, como en el caso de este Cottocomephorus grewingkii.
Los investigadores de vertebrados utilizan imágenes como la de esta lagartija de labios azules para explorar cómo han evolucionado los animales e identificar las características que comparten con otras especies.
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Los esqueletos teñidos de rojo, como el de este Pentanemus quinquarius, irradian fluorescencia bajo cierta longitud de onda de luz. Funcionan de modo similar a los juguetes que brillan en la oscuridad, explica Matt Davis, profesor de biología en St. Cloud State University.
Los esqueletos teñidos de rojo, como el de este Pentanemus quinquarius, irradian fluorescencia bajo cierta longitud de onda de luz. Funcionan de modo similar a los juguetes que brillan en la oscuridad, explica Matt Davis, profesor de biología en St. Cloud State University.
EL sapo de espuelas de las planicies se encuentra en el Medio Oeste, desde Canadá hasta México. Los investigadores que desarrollaron esta técnica de fotografía han comenzado a experimentar con diferentes longitudes de onda de luz y filtros para ver qué más pueden revelar los esqueletos.
EL sapo de espuelas de las planicies se encuentra en el Medio Oeste, desde Canadá hasta México. Los investigadores que desarrollaron esta técnica de fotografía han comenzado a experimentar con diferentes longitudes de onda de luz y filtros para ver qué más pueden revelar los esqueletos.
Una cría de pato joyuyo brilla con un rojo fluorescente. Esta es unas de las aves acuáticas más coloridas de América del Norte.
Una cría de pato joyuyo brilla con un rojo fluorescente. Esta es unas de las aves acuáticas más coloridas de América del Norte.
El sapo cabezón es un tipo de pez sapo bioluminiscente, que habita en el fondo marino y "canta" canciones de amor. La foto muestra el color rojo del tinte y el verde de su fluorescencia natural.
El sapo cabezón es un tipo de pez sapo bioluminiscente, que habita en el fondo marino y "canta" canciones de amor. La foto muestra el color rojo del tinte y el verde de su fluorescencia natural.
El Eumicrotremus orbis es un pez de aproximadamente 2,5 cm de largo cuyo cuerpo está cubierto de tubérculos espinosos.
El Eumicrotremus orbis es un pez de aproximadamente 2,5 cm de largo cuyo cuerpo está cubierto de tubérculos espinosos.
El gran murciélago marrón puede tener una envergadura de más de 30 cm.
El gran murciélago marrón puede tener una envergadura de más de 30 cm.
“Hay muchas imágenes que resultan imposibles de conseguir”, comenta Leo Smith, profesor de ecología y biología evolutiva en la Universidad de Kansas, quien ayudó a desarrollar la nueva técnica. “Si es un bagre, lo pones boca abajo, y eso es todo lo que puedes hacer. Si es una trucha o un pez similar, lo colocas de costado porque en otra posición directamente se vendrían abajo".
Ahí es, entonces, donde la gelatina juega un papel importante. Su textura permite que los esqueletos se mantengan firmes en una postura determinada, y que puedan ser fotografiados desde diferentes ángulos; y luego se limpia fácilmente cuando la sesión de fotos termina. Sumada al tinte rojo y la luz fluorescente, la gelatina ofrece una gran oportunidad para tomar imágenes que antes eran imposibles de hacer.
Un rojo brillante
Una noche de 2013, Smith, autor principal del artículo de 2018 que describe la técnica, colocó, casi jugando, un esqueleto de pez teñido de rojo debajo de un microscopio de fluorescencia (que usa luz de alta intensidad en lugar de luz blanca visible).
"Lo puse ahí abajo, y pensé, Dios mío, esto es increíble. La fluorescencia realmente resaltaba los detalles", expresa Smith.
Los esqueletos teñidos de rojo, como el de este Pentanemus quinquarius, irradian fluorescencia bajo cierta longitud de onda de luz. Funcionan de modo similar a los juguetes que brillan en la oscuridad, explica Matt Davis, profesor de biología en St. Cloud State University.
Los esqueletos teñidos de rojo, como el de este Pentanemus quinquarius, irradian fluorescencia bajo cierta longitud de onda de luz. Funcionan de modo similar a los juguetes que brillan en la oscuridad, explica Matt Davis, profesor de biología en St. Cloud State University.
“Funciona como los juguetes que brillan en la oscuridad”, dice Matt Davis, profesor de biología en la Universidad Estatal St. Cloud, en Minnesota, y coautor del artículo. “El principio es básicamente el mismo. Absorbe luz y luego la vuelve a emitir".
Lo maravilloso de las imágenes fluorescentes, dice Smith, es que ordena muchos aspectos de la muestra, y los investigadores pueden prestar atención a detalles que antes no habían notado o que simplemente no podían ver.
La idea de usar gelatina fue perfeccionada por Chesney Buck, un voluntario que trabajó en el laboratorio de Smith, y Matt Girard, un estudiante de doctorado que trabaja con Smith en la Universidad de Kansas. Girard explica que introducir las muestras teñidas en gelatina abrió un increíble abanico de posibilidades.
“Cuando puedes mover alguna pieza o poner un par de pinzas en determinado lugar, o sostener la muestra con la mano y moverla, comienzas a ver cómo los huesos articulan entre sí”, explica. "E incluso puedes ver si hay algo detrás de un hueso, porque en muchos casos (no en los humanos), los animales tienen varias capas de huesos”.
Serendipia
Smith, Davis y Girard han comenzado a experimentar con diferentes longitudes de onda de luz, filtros de cámara y microscopios para ver si pueden seguir descubriendo más detalles.
“Reconstruimos estos árboles de la vida y exploramos cómo evolucionan los especímenes a través del tiempo y cómo se relacionan entre sí”, dice Davis. "Para eso, buscamos características en común, que pueden ser genéticas o anatómicas".
Pero también disfrutamos mucho de nuestro trabajo. "La finalidad de la ciencia es descubrir cosas, pero también tiene un costado muy divertido”.
Después de todo, así es como Smith descubrió la técnica, casi jugando: una actividad recreativa puede derivar en un gran descubrimiento.
