¿Alguna vez te has preguntado qué hay dentro del cerebro de una foca ?

Según como he prometido estoy aquí para dar información nueva acerca de los mamíferos marinos. Sé que han esperado demasiado tiempo. ¡Esta vez les voy a contar acerca de mi propia investigación que acaba de ser publicado en la revista PLoS ONE! Esta es mi primera publicación de autor primario, así que había mucho que aprender en respecto del análisis de datos, gráficos de los datos, y el proceso de publicación. En mis futuro blogs planeo explicar sobre mi experiencia de mi primera publicación. Especialmente las luchas, ya que el público muchas veces no se entera de esta parte de la ciencia.

Para este blog voy a dar una breve sinopsis de mi trabajo para aquellos que quieren saber lo que he encontrado en los cerebros de las focas de puerto del Pacífico. Aunque, antes de llegar al meollo de mi historia me gustaría contarles un poco acerca de las focas de puerto del Pacífico. He trabajado sobre todo con cachorros (<1 mes) y destetados (1-12 meses) focas, que nacen entre Febrero y Abril. Sus madres los destetan a las 3-4 semanas y poco después comienzan a coger peces pequeños y camarones. Durante estas primeras etapas de la vida, se encuentran con muchas situaciones peligrosas; por ejemplo, siendo cazado, inanición, y varias enfermedades.

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Popeye, una foca del Pacífico sin relacionada con este estudio . Foto tomada por mí.

Yo estoy particularmente interesada en las enfermedades de las focas de puerto jóvenes. Ya que la comprensión de enfermedades en estos animales puede aumentar el superviviendo en este frágil etapa de sus vidas. Alrededor de 44% de las enfermedades de mamíferos marinos son un misterio. Eso significa que muchas focas mueren y la causa es desconocida y no tenemos idea de lo que les está matando. Por lo tanto, yo quería ayudar a descubrir enfermedades de mamíferos marinos. Empecé mi investigación con el tejido cerebral de 14 focas de puerto que se encontraron enfermos en la costa de Californiaen los EE.UU Primero busque por unos virus y encontré  virus de la familia Herpesviridae en cuatro de los animales. Estos virus anteriormente se han encontrado en los cerebros de focas de puerto en aguas europeas y norteamericanas. Un virus de esta familia (Phocine herpesvirus-1, PHV-1) es especialmente perjudiciale para las focas jóvenes, ya que tienen un sistema inmunológico poco desarrollado.

Sin embargo, las bacterias de esta investigación resultó ser un poco más interesante. Uno de nuestros descubrimientos significativos fue la presencia de Burkholderia y una cantidad de genes de Burkholderia que causan enfermedad. Burkholderia es un género interesante de bacterias que pueden ser zoonótica (se transmite de animales a los seres humanos);pero, también es ubicuo y puede ser inofensivo. Esta no es la primera vez que se presenta Burkholderia cuando alguien ha buscado en el cerebro de los mamíferos marinos. Sin embargo, es la primera vez que esta bacteria se encuentra en focas del Norte America. Así que ¿Dónde más se encuentra Burkholderia en el cerebro de los mamíferos marinos? Bueno, en el sudeste de Asia, esta bacteria se encuentra en un acuario, que causó la muerte de mamíferos marinos.

Nuestro otro hallazgo interesante de las bacterias viene de Coxiella burnetii . Semejante a Burkholderia se encontró en una gran abundancia con altas cantidades de genes que causan enfermedades. Coxiella burnetii es diferente a Burkholderia  en que no se encontró en todas nuestras focas de puerto; pero, sólo en tres de nuestros animales. Asimismo, este patógeno puede ser menos común en las poblaciones de focas de puerto en comparación con Burkholderia.

C.burnetii es un patógeno conocido que necesita replicarse dentro de una célula (obligar patógeno intracelular ) . Es mejor conocido por causar la fiebre Q; pero, en los mamíferos marinos causan la inflamación de la placenta ( placentitis ) y nunca se ha encontrado en el cerebro de las focas. De ese modo, pensamos que cuando estas focas estaban en la placenta, la placenta podría ser una fuente de infección para C. burnetii en los cachorros. ¡Pero esto es sólo es una hipótesis que necesita prueba!

Entonces, ¿Qué fue exactamente lo que aprendimos de todo esto? Pues nuestro estudio se añade a nuestro conocimiento sobre la distribución de Burkholderia en los mamíferos marinos. Y igual que en el sudeste asiático también puede ser la causa de la muerte de focas en los EE.UU. Además, ahora sabemos que C. burnetii puede infectar el cerebro de las focas y debemos investigar el origen de esta infección. A fin de cuentas, ahora podemos empezar a supervisar para estas bacterias en el cerebro de estos animales como posibles infecciones.

Encontrar la luna y conocer Tiki

Habíamos pasado el fin de semana con la familia de Jerome y después de una noche de comida y risas estábamos listos para explorar la isla. Réunion tiene muchos diferentes microclimas con paisajes que se extienden desde bosques áridos a playas tropicales. Sobre nuestro camino al Volcán Piton de la Fournaise reflexionamos sobre cómo estos diferentes microclimas nos recordó una mezcla de lugares a través del mundo. ¡Incluso encontramos la luna!

Montaña o la luna?

Montaña o la luna?

Piton de la Fournaise es un volcán escudo y es uno de los volcanes más activos del mundo. Tienes alrededor 530,000 anos y 2,631 metros de altitud. Pitón de la Fournaise es uno de dos volcanes, la otra es Pitón des Neiges, que forman Reunión. Hasta hace pocas semanas, la erupción más reciente fue en 1986. Debido a su actividad, los senderos que circundan su cima estaban cerrados, pero todavía fueron capaces de obtener una vista impresionante de la misma!

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¡Piton de la Fournaise!

Por supuesto, ¡no podríamos haber hecho alguna de estas sin nuestro impresionante sombreros acompañados!

La mamá de Jerome nos equipa con sombreros acompañados para protegernos del sol.

La mamá de Jerome nos equipa con sombreros acompañados para protegernos del sol.

Ahora que el fin de semana ha terminado es el momento de ponerse a trabajar. Lunes llegó muy temprano con el canto de los pájaros y el olor de la ciencia en el aire! Como todos los buenos científicos, teníamos nuestro café ritual de la mañana y luego se fuimos al campo. Pasar la mayor parte del día muestreando podíamos ver la mayoría de la laguna en Saint-Gilles. En la laguna solo pudimos encontrar cinco clados diferentes de coral, una gran cantidad de pepinos de mar y cero tiburones.

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¡Una instantánea de los corales que recolectamos! (Montipora sp., Porites cylindrica y Porites lichen)

Lo más importante que debo decir sobre el Lunes es esto: cinturones de peso. Aunque estábamos en una laguna poco profunda nuestra pesa boyante seguía empujándonos hacia arriba, haciendo difícil – pero no imposible – muestrear. Desde la orilla estoy seguro que nos veíamos como dos nadadores sincronizados pobremente coordinados con nuestros pies agitándose en el aire mientras tratábamos de estar abajo.

Hoy, nos subimos al auto y fuimos a una sección distinta de la isla esperanzados en encontrar un arrecife con mas biodiversidad. Encontramos un tesoro y se saludamos por hermosos arrecifes en agua cristalina. Pero hubo una trampa: fuertes corrientes (las favoritas de todos). Las corrientes rápidamente nos introdujeron a Ryan y a mi en los corales de fuego de los alrededores y para el fin de la jornada del campo debo decir que todos nos convertimos en buenos amigos.

Afortunadamente, habíamos traído Tiki con nosotros así que no fuimos mordazmente lastimados. Tiki es el amuleto de la buena suerte del laboratorio Vega-Thurber y ha estado en casi todos los viajes de campo al que el laboratorio ha ido. Dicho eso, Tiki ha viajado mucho y ha padado muchos días en el mar (la conversión de su pelo negro a rubio es una prueba). Permitiré que Tiki se presente a sí mismo:

https://www.flickr.com/photos/131967103@N02/20690925201/in/album-72157651381609701/

Así amigos, ¡eso concluye los días pasados en Reunión!

Bienvenue à la Réunion!

¡Hola chicos! Me llamo Amelia Foster. Actualmente soy estudiante no licenciado aunque pronto me graduaré (yeah!) Antes del final de este verano, de hecho, habré terminado mis asignaturas principales de microbiología y de estudios internacionales. Comencé un voluntariado en el laboratorio de Becky como estudiante de segundo año en 2012. Bajo su tutoría he aprendido importantes técnicas de biología molecular, asociadas con la ecología de arrecifes de coral. Recientemente, me han dado la oportunidad de aprender técnicas de trabajo de campo con Ryan y Jerome en la Isla Reunión, Francia.

Nuestro patrón de vuelo de Oregon a Réunion

Nuestro patrón de vuelo de Oregon a Réunion

Después de más de 30 horas de vuelo, una cantidad exagerada de bebés llorando y un lote de pan y queso, llegamos a Reunión justo cuando el sol estaba saliendo por encima del agua. Originalmente llamado Bourbon, Reunión es una sección francesa situada en el océano Índico justo al este de Madagascar. Erupciones volcánicas iniciadas hace 5 millones de años formaron la isla que hoy alberga cerca de 850.000 personas. La isla estuvo deshabitada hasta el año 1643 cuando los Franceses enviaron al exilio doce convictos allí. A mediados del siglo XVII la isla fue más colonizada. Los colonos reclutaron una gran cantidad de esclavos para mano de obra, de África, Madagascar, la India y Tamil hasta el año 1848, lo que marcó la abolición de la esclavitud. Ahora, Reunión tiene una identidad multi-cultural con gente de todas partes del mundo.

Desde que llegamos a la isla sólo hace unos pocos días estuvimos enteramente inmersos (aunque todavía no puedo hablar en absoluto) en francés y hemos empezado haciendo estudios de campo. Desde la casa al mercado y a la playa, mi vida diaria se ha convertido en un juego de charadas. Recogiendo algunas palabras aquí y allá, puedo actualmente encadenar algunas frases que son inaplicables a casi todas las situaciones:

Je ne sais pas et jáime l´pomme et l´chat.  

Ryan lo está haciendo mucho mejor que yo y casi puede mantener una conversación en francés. Pero Jerome, que es de Réunion, sigue siendo nuestro salvador en casi todas las situaciones.

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Pasar el rato con la familia de Jerome

Jerome no sólo nos ha presentado a su familia y sus amigos de la isla pero nos ha dicho del aterrador homme-coq. El homme-coq tiene el cuerpo de una gallina y las piernas de un hombre. Vaga alrededor por la isla, aterrorizando a la gente y robando niños. Así que, debemos tener cuidado.

Pero incluso en la luz del peligroso homme-coq – y no mencionar los tiburones toros – hemos sido capaces de comenzar los paso preliminares en la preparación de nuestro trabajo del campo. Ryan ya me ha dado un curso intensivo en la identificación de corales mientras buscábamos géneros diferentes de coral en la laguna cerca de nuestra casa en Saint Gilles. Y la otra noche ayudamos a Jerome a recoger muestras de agua para después analizar su contenido viral.

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La playa bobine, donde muestreamos actualmente

Hoy, nos coordinamos con tiendas de buceo local para adquirir tanques y empezar muestrear algunos de los corales que identificamos.

¿Alguien por favor piense en los mamíferos marinos ?!

Los mamíferos marinos reciben mucha atención en la ciencia popular debido a su carácter carismático. Nuestro laboratorio se centra principalmente en los arrecifes de coral en los cuales los mamíferos marinos a veces pueden ser pasados por alto.

Hola, mi nombre es Stephanie, soy miembro de el laboratorio Vega Thurber y la única estudiante en este laboratorio que decidido colocar los estudios en la microbiología de los mamíferos marinos. Mi compañero de laboratorio, Ryan, ahora esta buceando en el Mar Rojo y trabajando en KAUST. En el cual el se encuentra estudiando la diversidad de corales y la bacteria del coral localizado en el Mar Rojo. Ryan me dice que el mar esta rodeado con delfines pero aun el los esta ignorado. A través de este informe de delfines me entró la curiosidad de que otros mamíferos marinos Ryan pueda estar ignorando en el Mar Rojo.

It’s me Stephanie

Haciendo un poco de investigación, es fácil descubrir que el Mar Rojo es el hogar de muchos mamíferos marinos. Me e sorprendió, sobre todo que era el hogar de el dugongo, cual vaga por todo el Océano Pacífico en el Indo-Oeste. El dugongo pertenece al mismo orden que el manatí pero ha sido el único miembro en su familia, Dugongidae, porque la vaca marina de Steller fue cazado hasta su extinción en el siglo 18. El dugongo en sí no aparece como una especie en peligro para extinción, pero se considera vulnerable. A diferencia de los corales, los dugongos tienen una tendencia de nadar, entonces hace que el conteo de población se dificulte. Una nueva manera de resolver este problema es mediante de la utilización de vehículos aéreos no tripulados, pero esta tecnología aún esta en progreso.

Dugongos vs. manaties Encyclopædia Britannica Online. Retrieved 18 March, 2015, from http://global.britannica.com/EBchecked/media/57538/Features-of-dugongs-and-manatees-compared

A pesar de nuestra incapacidad para contar todos los dugongos mundialmente, la ciencia todavía puede usar modelos matemáticos para predecir los peligros que estos mamíferos puedan encontrar. El dugongo como muchos mamíferos marinos, incluyendo el mamífero más amenazado (la vaquita, una marsopa), se ve amenazada por la sobrepesca. Inicialmente esto sonaba un poco contradictorio para mí, ya que los dugongos son principalmente herbívoros, pero en ocasión se comen deliciosos mariscos. Pero, la sobrepesca afecta dugongos porque conduce a la destrucción de las praderas de pastos marinos, que es donde los dugongos les gusta nadar y comer. Dugongos no son los únicos afectados por la sobrepesca, esto causa problemas ecológicos, sociales y económicos. Una forma de ayudar el problema de la sobrepesca es mediante la compra de productos pesqueros sostenibles, que se hace más fácil mediante el uso de una aplicación de Seafood Watch.

Como mis estudios son concentrado en la microbiología, me gustaría terminar este puesto con un poco mas informe de microbiología. Curiosamente, hay pocos estudios que investigan el microbioma de muchos mamíferos marinos, pero resulta que hay un estudio sobre el intestino dugongo! Que emocionante, no?! La microbiología de el intestino se puede estudiar mediante el examen de heces frescas. En este estudio científico recogieron las heces de los dugongos silvestres y en cautiverio. De las heces del dugongo se extrajo el ADN y utilizaron técnicas de DGGE. Se concluyo que los dugongos cautivos y salvajes tienen diferentes comunidades de bacterias en el intestino. Resulta que dugongos cautivos tienen menos tipos de bacterias, y esto puede ser considerados menos saludable.

Espero que ustedes hayan disfrutado este puesto de mamíferos marinos y esperen algunos más en el futuro.

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