Superolfato

¿Te imaginas poder descubrir si un amigo tuyo ha pasado recientemente por un lugar con solo oler el suelo? ¿O saber quién hay al otro lado de la puerta sin verlo u oírlo? Los perros pueden hacerlo; ¿por qué no podemos nosotros? Bien, los perros nos llevan una ligera ventaja: sus narices contienen entre 20 y 40 veces más receptores del olfato que nosotros. ¿Pero podríamos tener un olfato mejor, igual que Lobezno de los X-Men?

La visión química

El olfato es uno de los 5 sentidos que nos permite obtener información del medio que nos rodea e interactuar con él. Aquello que detecta el olfato son las sustancias químicas volátiles, suspendidas en el aire que respiramos. Se trata de un sentido muy similar al del gusto, pero en vez de entrar directamente en contacto con un sólido o un líquido, el olfato capta los productos químicos gaseosos o suspendidos en el aire.

Investigadores de la Universidad de Florida han descubierto la manera de que los humanos pudieran obtener un superolfato, similar al de los perros o los lobos. Mediante la supresión de un gen llamadoKv1.3, estos investigadores han conseguido mejorar el olfato de unos ratones entre 1.000 y 10.000 veces e incrementar notablemente su capacidad de distinguir entre olores diferentes. Los humanos también tenemos este gen, de manera que, en principio, si lo bloqueáramos mediante algún fármaco o, en el futuro, mediante terapia génica, podríamos disfrutar de un olfato excepcional.

De todas maneras, el poder de la nariz humana no es en absoluto despreciable. Con un poco de práctica podemos mejorar sustancialmente nuestra capacidad de discriminar olores. Las personas que quieren convertirse en perfumistas en Francia tienen que realizar un entrenamiento de 7 años, al final del cual son capaces de identificar 600 componentes básicos. Simplemente se trata de entrenar el olfato repetidamente. Con un par de días de práctica, por ejemplo, podríamos identificar los olores propios de los miembros de nuestra familia y amigos.

Los tiburones blancos pueden detectar una gota de sangre diluida en una piscina olímpica

Superoído

Cuando la luz es escasa, las ondas sonoras que rebotan sobre los objetos o los sonidos que los objetos producen nos pueden permitir “ver” en la oscuridad. Es la habilidad del invidente superhéroe Dare Devil; y es exactamente aquello que hacen los murciélagos para orientarse en medio de la noche. Los murciélagos emiten gritos en forma de ultrasonidos; éstos rebotan en los objetos que los rodean y vuelven a sus oídos, permitiendo su localización. A esto se le llama ecolocalización.

Los humanos no oímos los gritos de los murciélagos. Nuestra capacidad auditiva se limita a algunas frecuencias. Tampoco somos capaces de localizar con mucha exactitud la fuente de un sonido. Esto último tiene a ver con la forma de nuestras orejas.

Pero podríamos solucionarlo. Con un poco de tecnología y uno poco de cirugía podríamos adquirir el oído de un murciélago. En el mercado ya existen implantes auditivos que se conectan directamente al nervio auditivo y que podrían ser modificados fácilmente para abrir nuestros oídos a un abanico de frecuencias mucho más amplio. Claro está, después haría falta que nuestro cerebro interpretara todos estos nuevos sonidos, que se acostumbrara a procesarlos y convertirlos en información útil. Seguramente eso sería más fácil en niños pequeños, donde el cerebro se adaptaría para integrar estos estímulos a su percepción del mundo.

Con respecto a la ecolocalización, podríamos mejorar sustancialmente nuestra capacidad de distinguir de donde vienen los sonidos si modificáramos la forma de nuestras orejas externas o pinna. Los búhos, por ejemplo, son grandes expertos a la hora de descubrir el origen de un sonido gracias a la forma de las plumas en torno a sus oídos. Experimentos realizados con personas que han llevado (voluntariamente) prótesis de cera en las orejas para modificar su forma, demuestran que en unas pocas semanas, el cerebro se acostumbra a esta nueva forma de oír y consigue “ecolocalizar” el origen de los sonidos.

Predecir terremotos

El 24 de diciembre del 2004 se produjo un gran terremoto en el Índico seguido de grandes tsunamis que arrasaron las costas de Indonesia y de muchos otros países. Centenares de miles de personas murieron. Nadie había sido capaz de predecir el desastre. ¿Nadie? Los elefantes de las costas africanas huyeron mucho antes de que llegaran las olas destructivas. ¿Cómo lo hicieron?

Se cree que los paquidermos son capaces de oír ondas sonoras de muy baja frecuencia (infrasonidos), sonidos extremadamente graves. De hecho, parece que los utilizan para comunicarse a grandes distancias (hasta 5 km) en la extensa sabana. Este tipo de ondas preceden un terremoto, pues se forman en el origen del mismo cuando la corteza terrestre se sacude violentamente y viajan a grandes velocidades. Probablemente por eso los elefantes supieron que se acercaba el peligro con bastante antelación. Esta hipótesis, sin embargo, todavía queda por confirmar mediante estudios lo bastante rigurosos.

Regeneración de partes del cuerpo

Imagínate una salamandra que pierde una pata porque un depredador la ha mordido. Al cabo de 24 horas, una capa de células madre cubre la herida y empieza a regenerarse la extremidad: primero los dedos, después los nervios, los músculos y los huesos. Tres meses más tarde, la nueva pata ha crecido completamente y funciona a la perfección. Los humanos que sufren un accidente similar no tienen tanta suerte. ¿Cómo se lo hacen las salamandras? ¿Sería posible obtener esta habilidad, como Claire de la serie de Héroes?

Las salamandras son el único vertebrado capaz de regenerar una extremidad amputada tantas veces como sea necesario

De alguna manera, las células adultas de la salamandra son capaces de volver al estado de célula madre, el cual habitualmente sólo se encuentra en el embrión. En este estado son capaces de multiplicarse, convertirse en cualquier tipo de célula y organizarse para dar lugar a un órgano completo, con todos sus tejidos. Las células madre son totipotenciales.

Aunque parezca mentira, los humanos no somos tan diferentes de las salamandras. Ante una amputación, la primera reacción celular es la misma. Después, en los humanos se inicia un proceso de cicatrización y en las salamandras se activa la regeneración. Pero los estudios indican que nuestras células podrían llegar a responder igual que las de las salamandras si son estimuladas adecuadamente. Hoy día ya es posible regenerar piel y nervios estropeados mediante la aplicación de sustancias que revierten el estado adulto de las células y las hacen capaces de reconstruir algunos tejidos. Para seguir avanzando en este campo, la clave pasa por estudiar el fenómeno en estos anfibios y tratar de descubrir las bases que lo hacen posible. Los expertos creen que en 10-20 años seremos capaces de regenerar extremidades amputadas humanas.

A pesar de encontrarnos todavía lejos de las salamandras, existe un caso en que los humanos dejamos entrever la capacidad regenerativa que llevamos dentro. La amputación de la punta de los dedos, si se deja curar de forma natural (simplemente se limpia y se cubre con una venda), desemboca en la regeneración de todas sus partes: hueso, músculo, piel, uña y nervios. Existen numerosos testimonios médicos de este fenómeno tanto en niños como en adultos; un hecho que nos permite asumir que algún día seremos capaces de regenerar extremidades completas.

Bucear sin bombona de aire

Un hito casi imposible. El 7 de junio del 2008, el alemán llamado Tom Sietas batía el récord de apnea estática aguantando la respiración bajo el agua durante 10 minutos y 12 segundos. Esto que nos parece increíble, para una foca de Weddell está chupado. De hecho estos animales pueden sumergirse media hora sin problemas y mientras tanto nadar hasta 600 metros de profundidad. ¿Podríamos conseguir hacer lo mismo? Quizás sí.

Cuando las focas de Weddell realizan grandes inmersiones, su circulación sanguínea se concentra en el sistema nervioso central (cerebro y médula espinal), que no puede sobrevivir sin una aportación continua de oxígeno. Lo más fascinante de estos animales es que sus músculos siguen funcionando a pesar de la falta de sangre y no se estropean. Esto se debe al hecho de que contienen una molécula que es capaz de almacenar mucho más oxígeno que la hemoglobina sanguínea: la mioglobina. Gracias a ella, los músculos pueden obtener oxígeno cuando no lo encuentran en la sangre.

Los investigadores han descubierto que las focas de Weddell no nacen con los niveles de mioglobina tan altos y ahora tratan de revelar cómo se lo hacen las focas adultas para desarrollar esta habilidad. En un futuro, eso podría darnos la clave para aumentar los niveles de mioglobina de nuestros músculos y convertirnos en excelentes buzos.

Programados para bucear

El cuerpo humano reacciona en condiciones de inmersión para adaptarse a la falta temporal de oxígeno y a las altas presiones. Es lo que se conoce como el reflejo de inmersión de los mamíferos. Eso nos permite aguantar la respiración mucho más de lo que sería posible en condiciones normales y evitar daños irreparables. Algunas de estas adaptaciones son:

· Bradicardia: reducción del ritmo cardíaco.
· Vasoconstricción: los vasos sanguíneos de las extremidades se constriñen para enviar la sangre hacia el corazón, los pulmones y el cerebro.
· Contracción esplénica: se liberan glóbulos rojos que contienen oxígeno.
· Vasodistensión pulmonar: en los pulmones afluyen líquidos sanguíneos para contrarrestar los efectos del aumento de la presión exterior sobre la cavidad torácica (esencial a más de 30 metros de profundidad).

¿Dormir? ¿Por qué?

Tanto si eres un estudiante como si trabajas, seguramente alguna vez te has dado cuenta de una cosa: el día no tiene bastantes horas para hacer todo lo que quieres hacer. ¿Y si pudiéramos mantenernos activos las 24 horas en vez de “malgastar” 8 horas durmiendo cada noche? Algunos pájaros migratorios tienen suficiente con dormir brevemente durante meses y los delfines acabados de nacer, igual que sus padres, no duermen ni un segundo durante el primer mes de vida.

¿Podríamos llegar a decidir cuántas horas queremos dormir al día sin que eso tuviera efectos sobre nuestra salud física y mental?

La habilidad que tienen estos animales para mantenerse despiertos sin problemas durante largos periodos de tiempo nos permite creer que nosotros podríamos tener el potencial fisiológico intrínseco para hacerlo. “Si pudiéramos encontrar un fármaco que estimulara las mismas regiones del cerebro que permiten a las aves migratorias tolerar la falta de sueño, quizás podríamos vivir días de 20 horas, en vez de 16 horas como hacemos habitualmente”, comenta el Dr. Verner Bingman, quien estudia los zorzales ustulados, unos pajarillos que realizan migraciones de 5.000 km desde los bosques de Canadá hasta el Perú. Estos pájaros pasan de dormir de 10 a 12 horas diarias normalmente, a sólo 2,5 horas durante la migración.

Para superar la falta de sueño, los pájaros cuentan con dos adaptaciones. En primer lugar, son capaces de realizar lo que se denomina un “sueño unihemisférico”, es decir, los dos hemisferios cerebrales se alternan para ir durmiendo. El pájaro sólo mantiene un ojo abierto mientras sigue volando. El hemisferio que controla el otro ojo está durmiendo. Por otra parte, estos pájaros también son capaces de realizar microsueños de unos 10 o 20 segundos mientras vuelan, que sumados les permiten aguantar mucho tiempo sin dormir “profundamente”. Algunos investigadores tratan ahora de descubrir de qué duración tendrían que ser estos microsueños para ser óptimos en los humanos.

Insomnio letal

Aunque todavía no sabemos por qué dormimos, lo que está claro es que dormir es absolutamente necesario. En experimentos en que no se dejaba dormir a unas ratas, éstas acababan muriendo al cabo de 14-40 días. Existe una enfermedad genética en humanos muy rara, el insomnio fatal familiar, que afecta a 40 familias en todo el mundo. Los afectados no consiguen dormir de ninguna de las maneras, por mucho sueño que tengan, porque su cerebro es incapaz de fraguarse, y acaban muriendo al cabo de unos meses desde que se manifiesta la enfermedad.

Ver en la oscuridad

Por muy buena vista que tengas, nunca estarás a la altura de un águila, que es capaz de ver su presa a muchos metros de distancia. Por no hablar de todas aquellas cosas que te pierdes en la oscuridad de la noche, y que muchos animales ven porque son capaces de captar los más tenues rayos de luz, o bien otras frecuencias como el infrarrojo o el ultravioleta. Requeriría de algún tipo de cirugía, pero probablemente podríamos modificar nuestros ojos para adquirir estas habilidades.

El Dr. Ron Douglas, un científico de la City University de Londres cree que sería relativamente fácil dotarnos de la capacidad de ver luces de otras frecuencias. La carpa dorada o las mariposas pueden ver en el rango del ultravioleta, por ejemplo. Las células fotoreceptoras de nuestra retina, llamadas conos y bastones, contienen una proteína que les permite captar la luz: la opsina. Pequeñas diferencias en la estructura de estas opsinas determinan la frecuencia de la luz que pueden absorber. Por lo tanto, lo único que tendríamos que hacer es introducir el gen de la opsina de la mariposa en nuestros ojos, y podríamos detectar la luz ultravioleta. Parece fácil, pero seguramente habría que resolver algunos otros aspectos.

Por otra parte, la habilidad de las águilas, capaces de ver a su presa con detalle a larga distancia, es posible gracias al hecho de que tienen muchos fotorreceptores del tipo cono muy bien empaquetados en la retina. Una manera, pues, de aumentar la resolución de nuestros ojos sería incrementando el número de conos. Eso, sin embargo, pasaría por someternos a un desagradable proceso de engrandecimiento de nuestros ojos.

Conos y bastones

El ojo tiene dos tipos de fotorreceptores: los conos y los bastones. Los conos son los responsables de ver los colores y los bastones únicamente captan la intensidad de la luz. Los conos nos permiten ver los detalles, los bastones captan los cambios de luz y los movimientos. Como los conos sólo se activan con bastante cantidad de luz, cuando estamos en la penumbra vemos las cosas en blanco y negro. ¡Haced la prueba!

El hipotético súperhumano

1) Olfato de lobo: la supresión del gen Kv1.3 mediante ingeniería genética, un fármaco o RNA interferente permite dotarlo de una sensibilidad hasta 10.000 veces superior a la normal.
2) Oído de murciélago: un implante auditivo electrónico le permite captar ultrasonidos. La modificación del oído externo mediante cirugía le hace capaz de distinguir con exactitud la procedencia de los sonidos, después de un breve entrenamiento.
3) Regeneración de salamandra: en caso de amputación, las células de la herida revierten al estado de célula madre y son capaces de regenerar la extremidad en cuestión de meses. Pendiente de averiguar cómo conseguirlo.
4) Apnea de foca: mediante procesos aún por descubrir, se ha incrementado la cantidad de mioglobina en sus músculos, la cual permite almacenar oxígeno para utilizarlo en caso de apnea. Puede aguantar 30 minutos sin respirar en inmersión.
5) Sueño de delfín: mediante fármacos, activa las partes del cerebro que le permiten mantenerse activo durante meses sin necesidad de dormir o bien realizando microsueños. También puede dormir con un ojo abierto, alternando el hemisferio cerebral que descansa.
6) Visión nocturna: la ingeniería genética ha permitido introducirle genes de otras opsinas que puedan absorber luz ultravioleta.
7) Vista de águila: los ojos se han hecho más grandes para incrementar la cantidad de conos en la retina. Eso ha incrementado sustancialmente la resolución de su vista, es decir, puede ver con mucho más detalle.

Los poderes que muestran los X-Men o los Héroes de la televisión suelen ser imposibles, porque van más allá de las leyes de la Física. Los “poderes” de los animales, no obstante, son reales y a menudo se basan en diferencias genéticas con respecto a las otras especies. Si hubiera poderes a los cuales pudiéramos aspirar, éstos serían los que aquí presentamos. Por supuesto, todavía falta mucha investigación para que algo de esto sea posible