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La secuenciación de ADN de 27 perros antiguos revela que hace 11.000 años ya existían cinco linajes distintos de canes que se habían diversificado y expandido por el mundo. El trabajo muestra así que hubo disparidades entre las líneas temporales de humanos y perros, cuyo origen pudo producirse hace unos 20.000 años.
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Saber cuándo y dónde se fraguó la amistad entre humanos y lobos, dando lugar a los perros, es una de las preguntas que, aún hoy, sigue cuestionando la genética evolutiva. Aunque por el momento la respuesta continúa siendo un enigma, poco a poco se va comprendiendo cómo se ha ido produciendo esta evolución a lo largo del tiempo.
“Los perros han seguido a los humanos de tal manera que su historia está en gran medida interrelacionada con la nuestra. Sin embargo, no hay un reflejo perfecto, y en algunos casos, los perros muestran una historia que difiere de la de los humanos”, explica a SINC Anders Bergstrom, del instituto de investigación biomédica Francis Crick (Londres) y autor principal de un estudio publicado en la revista Science.
En el trabajo, científicos de varios países han secuenciado 27 genomas de antiguos perros (de hasta 10.900 años de antigüedad) para conocer los detalles de su ascendencia y su vinculación tanto con lobos como con humanos. Del mismo modo, también se compilaron 17 conjuntos de datos de genoma humano que coincidían con la edad, la ubicación geográfica y los contextos culturales de los cánidos.
“Los perros probablemente evolucionaron de una población de lobos que se autodomesticaron, buscando restos de cazadores-recolectores del Paleolítico en Eurasia”, narra el estudio. “Sin embargo, el momento exacto y la ubicación geográfica donde comenzó el linaje de los perros permanecen desconocidos, debido a la escasez de perros del Paleolítico en las zonas arqueológicas registradas”, argumentan los autores.
Una de las principales revelaciones aportadas por esta secuenciación muestra que ya hace 11.000 años existían al menos cinco linajes de perros diversificados, “demostrando una profunda historia genética de los perros durante el Paleolítico”, describe la investigación.
“Antes de que cualquier otro animal fuera domesticado [como los cerdos, las ovejas u otras especies empleadas para el ganado], los perros ya se habían diversificado en al menos cinco linajes o ramas, y se extendieron por gran parte del hemisferio norte. La mayoría de estas primeras ramas todavía están representadas hoy en día en los perros en diferentes partes del mundo”, expone Bergstrom.
Este hallazgo se asimilaría a las hipótesis más aceptadas sobre el origen del perro, según las cuales se estima que la divergencia entre perro y lobo tuvo lugar hace entre unos 25.000 y 40.000 años. Para los responsables de este último estudio, este acontecimiento habría tenido origen “hace 20.000 años, alrededor del último máximo glacial”.
Además, los resultados genéticos evidencian que el perro procede de una sola raza antigua; o bien una única población de lobos ahora extinta, o bien de múltiples poblaciones de lobos estrechamente relacionadas. Es decir, tendrían un origen monofilético, dependiente exclusivamente de una única raza.
Esta nueva hipótesis contradice a las existentes hasta la fecha, las cuales señalan que el origen del perro procedería de varias poblaciones distintas de lobos en Oriente Medio, en Asia Central, en Asia oriental o en Siberia. “Se han propuesto muchas teorías diferentes, pero creemos que aún es muy pronto para decir de dónde proceden los perros. Lo más probable es que se necesite ADN aún más antiguo para resolver este rompecabezas”, aclara el investigador.
Caminos (des)iguales con humanos
Otro de los aspectos que los expertos han analizado ha sido entender hasta qué punto este proceso de evolución del perro fue moldeado por eventos de la historia humana. “Los resultados de estos análisis demuestran que las relaciones ancestrales entre los perros y los humanos comparten características generales, probablemente reflejando cómo los perros emigraron junto con los grupos humanos”, expone el estudio.
Por ejemplo, Bergstrom y sus compañeros muestran que los primeros perros ya incorporaban copias extra de amilasa –una enzima que ayuda a digerir glucógeno y almidón– en comparación con los lobos. Sin embargo, el número de copias de amilasa aumentó aún más tras la creciente dependencia de las dietas agrícolas humanas, ricas en almidón, en la Eurasia prehistórica en los últimos 7.000 años.
“Fue un proceso bastante lento y variable, donde algunos de los primeros perros que vivían de la agricultura de los humanos todavía tenían un número bajo de este gen, más parecido al de los lobos. En cambio, pasaron varios miles de años antes de que este rasgo se extendiera entre la mayoría de los perros”, explica el investigador.
“Sabemos que después de que se adoptara la agricultura en Oriente Medio hubo un movimiento de personas hacia Europa. En nuestro estudio, sabemos que se produjeron cambios similares en las poblaciones de perros, lo que sugiere que estos primeros agricultores trajeron sus perros con ellos cuando migraron a Europa”, declara Bergstrom.
“Otro ejemplo es que los perros en África parecen derivar de los primeros perros del Oriente Próximo, y estos perros probablemente siguieron a los pastores que se desplazaron al norte y este de África en los últimos miles de años”, añade.
No obstante, la secuenciación genética también ha mostrado disparidades entre las líneas temporales de perros y humanos. “En varios casos las historias no se alinean, sugiriendo que los humanos también se dispersaron sin perros, que los perros se movieron entre grupos humanos diferentes, o que los perros eran bienes culturales y/o productos comerciales económicos”, señala el estudio.
En este sentido, una pregunta “clave” es saber cómo se propagaron los perros a través de Eurasia y América durante el Holoceno, “ya que no hay grandes movimientos de población humana se han identificado después de la expansión inicial fuera de África”, cuestiona el estudio.
“Hasta hace 4.000 o 5.000 años, había una diversidad mucho mayor de perros en Europa, con algunos parecidos a los de Oriente Medio y otros a los de Siberia. Pero los perros europeos actuales, a pesar de su enorme variación en términos de tamaño y apariencia, son todos muy similares entre sí y parecen derivar solo de un pequeño subconjunto de esta diversidad pasada. No sabemos cuál fue este proceso, pero es probable que haya habido un solo tipo de perro que se expandió por toda Europa en algún momento y reemplazó a otras poblaciones”, concluye el investigador.
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Referencia | Andres Bergstrom et al. "Origins and genetic legacy of prehistoric dogs". Science, 2020.
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Se han descubierto notables semejanzas y diferencias entre cómo el cerebro de perros y humanos procesa información visual sobre los otros. ¿El cerebro de los perros estará tan especializado para procesar las caras como lo está el cerebro de los humanos?
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En una colaboración internacional entre el Departamento de Etología de la Universidad Eötvös Loránd en Budapest, Hungría y del Instituto de Neurobiología de la UNAM en Querétaro, México, investigadores descubrieron notables semejanzas y diferencias entre cómo el cerebro de perros y humanos procesa información visual sobre los otros. El estudio ha sido publicado en The Journal of Neuroscience.
Para los humanos, las caras son fundamentales en la comunicación visual. En humanos existe una red neural especializada en el procesamiento de las caras. Los perros también prestan atención a las caras, las observan para establecer contacto visual y para leer las emociones, pero para comunicarse, los perros también prestan atención a señales corporales. ¿El cerebro de los perros estará tan especializado para procesar las caras como lo está el cerebro de los humanos?
Para explorar las semejanzas y diferencias entre la respuesta del cerebro de los perros y de los humanos hacia información visual, investigadores compararon la respuesta cerebral en veinte perros y treinta humanos en exactamente el mismo experimento realizado mediante Imagenología por Resonancia Magnética funcional (IRMf). Los perros y los humanos vieron pequeños videos de caras de perros y de humanos y, para comparar, nucas de perros y de humanos. Esta es la primera investigación con neuroimagen que directamente comparó la respuesta cerebral a estímulos visuales entre una especie no primate y una especie primate de forma no invasiva.
Investigadores de dos de los pocos laboratorios del mundo capaces de escanear cerebros de perros despiertos y sin restricciones (después de un intenso entrenamiento) ubicados en el Departamento de Etología de la Facultad de Ciencias de la Universidad Eötvös Loránd en Budapest, y en el Instituto de Neurobiología de la UNAM en Querétaro, unieron esfuerzos para recopilar datos sobre la respuesta cerebral de los perros al observar videos. Gracias a esta colaboración internacional, se logró tener la participación de más perros de los que habitualmente participan en este tipo de estudios.
Con respecto a las semejanzas, el estudio identificó regiones cerebrales tanto en perros como en humanos que categorizaron los videos dependiendo de si se mostraba su propia especie o no. "De hecho, en estudio previos, nuestro grupo de investigación ya había demostrado una respuesta similar entre los cerebros de perros y de humanos para procesar vocalizaciones de su propia especie. Ahora, en este estudio vemos que la sensibilidad a la especie es un principio importante de organización en el cerebro de los mamíferos cuando procesan estímulos sociales, en ambas modalidades, visual y auditiva", explica Attila Andics supervisor del estudio.
Con respecto a las diferencias, el estudio no encontró regiones cerebrales en los perros que procesaran si el video presentaba una cara o una nuca -esto es una distinción importante en el cerebro humano. "Un análisis de preferencia de los patrones de respuesta cerebral confirmó que, en los perros, la preferencia a sus conspecíficos es primaria sobre la preferencia a las caras, mientras que, en los humanos, la preferencia a las caras es primaria sobre la preferencia a sus conspecíficos. Esta es una diferencia esencial. Demuestra la existencia de diferencias importantes en la especialización cortical para percepción de caras entre los mamíferos. De hecho, estos resultados dan una nueva perspectiva a otros estudios de IRMf en perros que consideran haber encontrado "áreas de las caras"; lo que creemos es que, en esos estudios, la mayor actividad hacia las caras de perros en realidad indicaba una preferencia hacia imágenes de perros más que áreas cerebrales que prefieren caras". Explica Nóra Bunford, co-primera autora del estudio, quien coordinó la adquisición de los datos en Hungría.
Los investigadores también identificaron regiones cerebrales en los perros y en los humanos que mostraban un patrón de actividad similar en respuesta a los videos: "Utilizando un análisis de similitud representacional es posible comparar directamente los patrones de actividad cerebral entre especies. Fue interesante encontrar que las semejanzas entre los cerebros de los perros y de los humanos en sus patrones de actividad fue mayor cuando hicimos un emparejamiento funcional (esto es, comparar la actividad para caras de perros en el cerebro del perro y con caras humanas en el cerebro de los humanos) que cuando hicimos un emparejamiento físico (esto es, comparar la actividad para caras de perros en ambos, en el cerebro del perro y del humano). Esto nos muestra que, tanto en perros como en humanos, los patrones de actividad cerebral que encontramos están relacionados al procesamiento categórico -de alto nivel- de la información social y no al procesamiento visual de bajo nivel,". Explica Raúl Hernández-Pérez, co-primer autor del estudio, quien coordinó la adquisición de los datos en México.
"Tanto las semejanzas en la sensibilidad hacia las especies, como las diferencias en la sensibilidad hacia las caras sugieren tanto analogías funcionales como diferencias en los principios organizativos del procesamiento visual de estímulos sociales entre perros y humanos. Este es otro ejemplo de cómo la neuroimagen comparativa entre especies de mamíferos filogenéticamente distantes puede hacer avanzar nuestra compresión de cómo se organizan y cómo evolucionaron las funciones sociales del cerebro" sintetiza Andics.
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El origen de la domesticación canina es uno de los debates científicos más controvertidos. En los últimos años, varios estudios han señalado su comienzo en Asia, mientras que otros lo han situado en Europa. Ahora una nueva investigación da la razón a todos: la relación comenzó en dos lugares de manera paralela, al este y al oeste de Eurasia, a partir de dos poblaciones separadas de lobos.
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¿Dónde se domesticaron por primera vez los perros? Es una pregunta difícil de contestar con seguridad. Los estudios científicos publicados durante los últimos años no han hecho más que demostrar que, con las evidencias halladas, las hipótesis resultantes son contradictorias.
Gracias al análisis genético de más de 5.000 perros, un equipo liderado por la Universidad de Cornell (EE UU) situaba recientemente en Asia central (en las actuales Nepal y Mongolia) el origen de la domesticación de los perros hace 15.000 años. En la revista Cell Research, otro equipo señalaba el origen en China.
Pero no son las únicas teorías. Un trabajo anterior, con participación española, apuntaba a Europa como lugar de comienzo de la domesticación hace 19.000 años. Ahora, una investigación publicada en Science indica que todos estos estudios podrían estar en lo cierto.
“Los análisis genéticos y arqueológicos demuestran que es necesario reconsiderar el número de veces que los perros fueron domesticados de manera independiente. Tal vez la razón por la que aún no ha habido un consenso acerca de dónde fueron domesticados los perros por primera vez es porque todo el mundo ha tenido algo de razón”, confiesa Greger Larson, autor principal del trabajo y director de la red de investigación Palaeo-BARN de la Universidad de Oxford (Reino Unido).
Dos poblaciones de lobo separadas
Junto a expertos de una decena de centros internacionales, Larson comparó datos genéticos de fósiles para confirmar que los perros no se domesticaron una vez como se pensaba hasta ahora, sino dos veces. Según los científicos, el mejor amigo del hombre pudo aparecer de manera independiente a partir de dos poblaciones separadas de lobo, que ahora estarían extintas y que posiblemente habitaron en lados opuestos de Eurasia (este y oeste). Los humanos los domesticaron antes de la aparición de la agricultura.
Para llegar a estas conclusiones, los investigadores reconstruyeron la historia evolutiva de los perros secuenciando el genoma de un can de tamaño medio de 4.800 años de antigüedad, cuyos restos contienen el ADN antiguo mejor conservado y que se hallaron en el pasaje funerario de Newgrange en Irlanda.
El equipo también obtuvo ADN mitocondrial de 59 perros antiguos que vivieron hace entre 14.000 y 3.000 años, y lo comparó con la firma genética de más de 2.500 perros modernos estudiados con anterioridad.
“Así obtuvimos la evidencia genética y arqueológica de que los perros fueron domesticados en realidad dos veces”, señala Larson. Al comparar todos sus resultados, los investigadores observaron una gran separación genética entre los perros de Eurasia oriental y occidental, pero parece que esta tuvo lugar después de las primeras evidencias arqueológicas de perros en Europa.
Los perros asiáticos reemplazaron a los europeos
La explicación es la siguiente: “Los perros fueron domesticados en ambos lados del Viejo Mundo. Luego la población del este se dispersó junto a los humanos hacia el oeste hace entre 14.000 y 6.400 años, y de alguna manera reemplazó a los perros que ya vivían en Europa”, explica el experto.
“Los primeros perros habrían aparecido en Europa hace más de 15.000 años y, de manera independiente, en Asia oriental, hace más de 12.500 años. Los perros originarios de Asia habrían migrado a continuación a Europa hace entre 7.000 y 6.000 años”, añaden los científicos franceses del CNRS que han participado en el trabajo.
Una vez que los perros del este migraron a Europa, se mezclaron y prácticamente reemplazaron a los primeros perros europeos. Según el estudio, la mayoría de los canes actuales son fruto de estos movimientos y de la mezcla entre perros del este y el oeste. Esta es sin duda una de las razones por la que los estudios genéticos anteriores han sido tan difíciles de interpretar.
En la actualidad, el proyecto internacional –que combina material genético antiguo y moderno con estudios morfológicos y arqueológicos detallados– está analizando miles de perros y lobos antiguos para comprobar esta perspectiva y establecer así las fechas y localizaciones del origen de nuestra primera mascota..
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Referencia bibliográfica | L.A.F. Frantz et al. "Genomic and archaeological evidence suggests a dual origin of domestic dogs” Science 2 de junio de 2016
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El Dog Aging Project es la ambiciosa iniciativa que busca desentrañar los misterios del envejecimiento canino. A través de análisis genéticos y el seguimiento a decenas de miles de estos animales domésticos, pretende ayudar a las mascotas a tener vidas más largas y saludables.
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El 30 de junio de 2022 el genetista Daniel Promislow compartió la mala noticia. “Frisbee, nuestra querida perra, murió ayer. La extrañamos profundamente”, expresó en su cuenta de Twitter este investigador de la Universidad de Washington, Estados Unidos.
Durante 16 años, esta perra —mezcla entre pastor alemán, chow chow y cocker spaniel— brindó compañía y alegría a su familia. En los últimos tiempos, desarrolló ciertas complicaciones propias de su edad: ojos nublados por las cataratas, articulaciones rígidas y artríticas y problemas digestivos causados por un mal funcionamiento del páncreas.
“Solía llevarla a dar paseos y un día dejé de poder hacerlo”, recuerda Promislow. “Entonces, contacté con veterinarios para crear una dieta especial de pollo molido, batatas, avena y croquetas”.
Pese a estos inconvenientes, durante su larga vida —al menos, en términos caninos— Frisbee fue un increíble ejemplo de envejecimiento saludable y también una inspiración para lo que finalmente se convirtió en el Dog Aging Project, la iniciativa más ambiciosa sobre biología canina que busca desentrañar los misterios del paso del tiempo y descubrir formas de ayudar a los perros a tener vidas más largas y plenas.
“El proyecto busca entender los determinantes ambientales y genéticos del envejecimiento saludable en perros”, cuenta a SINC Promislow, codirector de este megaestudio interdisciplinario a largo plazo que involucra a 20 instituciones académicas en EE UU. Ya sigue a más de 36.000 perros de compañía y planea rastrearlos durante el resto de sus vidas. “Permitirá mejorar los diagnósticos y desarrollar terapias más precisas y efectivas. Pero también ayudará a comprender mejor los factores que influyen en la morbilidad y mortalidad en los humanos”.
La idea surgió en 2007 cuando este genetista vio la portada de la revista Science. “Era una fotografía de un gran danés y un chihuahua caminando. El artículo trataba sobre la genética del tamaño. Contaba cómo unos científicos habían descubierto un gen muy importante llamado IGF-1 que regula el tamaño en perros. Y pensé: '¡Esto es muy guay! Quizás también podría estar asociado con el envejecimiento canino”.
Entonces, este investigador se puso en contacto con la veterinaria Kate Creevy y el biogerentólogo Matt Kaeberlein y unieron fuerzas para dar forma a este proyecto de Big Science que hoy involucra a más de cien profesionales. “Hasta ahora nunca se ha hecho un estudio similar en esta escala”, indica Creevy, investigadora de la Universidad de Texas A&M. “La mejor manera de comprender la salud de los perros es seguirlos en la diversidad de sus experiencias naturales. Anteriores estudios se realizaron en espacios controlados como laboratorios y hospitales”.
Perros supercentenarios
Nadie sabe exactamente cuándo y dónde fueron domesticados los perros, es decir, en qué momento comenzó su camino de transformación a través de la selección artificial de Canis lupus (lobo gris) a Canis familiaris. La evidencia arqueológica de ejemplares enterrados junto a humanos en Medio Oriente, China, Alemania, Escandinavia y América del Norte sugiere que pudo haber sido entre hace diez mil a catorce mil años y en más de un lugar.
Debido a la cría selectiva, la apariencia, comportamiento y preferencias de estos animales cambiaron profundamente. Sin embargo, el desarrollo de la mayoría de las razas actuales tuvo lugar recién hace poco más de 150 años en lo que se conoce como ‘la explosión victoriana’, como recuerdan los historiadores Michael Worboys, Julie-Marie Strange y Neil Pemberton en su libro The Invention of the Modern Dog: Breed and Blood in Victorian Britain.
Aprovechando la experiencia de los ganaderos, en la Inglaterra del siglo XIX se comenzó a experimentar con el diseño de perros. Hoy estos animales se encuentran entre las especies de mamíferos más variables en términos de morfología: la Federación Canina Mundial reconoce 355 razas —sin contar todas las mezclas posibles— y se estima que hay alrededor de 900 millones de ejemplares en todo el mundo.
Aun así, se desconoce por qué los perros grandes tienen una esperanza de vida más corta que los pequeños y por qué las diversas razas están predispuestas a diferentes enfermedades: los golden retrievers son propensos al cáncer; los pastores alemanes a menudo desarrollan displasia de cadera; los dóberman pinschers tienen una alta prevalencia de enfermedades del corazón; las razas más grandes, como el rottweiler, gran danés y rhodesian ridgeback, tienen un mayor riesgo de osteosarcoma (cáncer de hueso) que las razas más pequeñas…
Promislow, Creevy y Kaeberlein se propusieron averiguarlo. Tras recibir financiación de los Institutos Nacionales de Salud de EE.UU., en noviembre de 2019 comenzaron a reclutar participantes: perros de todas las razas (tanto de raza pura como de raza mixta), edades, tamaños y sexos. Una vez anotados, los dueños de las mascotas deben completar año tras año un cuestionario de 116 páginas sobre la dieta, movilidad, temperamento y estado de salud del animal.
Hasta agosto de este año se habían inscrito 36.159 perros. Una rama del Dog Aging Project realiza análisis genéticos de las muestras de sangre, orina, heces, cabello y de ADN mediante raspado bucal enviadas por correo una vez por año. “En los laboratorios en Texas aislamos el plasma y con eso estudiamos lo que se conoce como el metaboloma para predecir si un perro tiene el riesgo de desarrollar tal o cual enfermedad”, explica Promislow.
Otros investigadores del proyecto, como el genetista Joshua Akey de Universidad de Princeton, se centran en los perros ‘supercentenarios’, es decir, los 300 perros voluntarios más viejos para encontrar en su ADN las claves de su longevidad.
“Sabremos más sobre la biología y la fisiología de los perros de lo que probablemente nadie haya sabido antes”, dice Kaeberlein, codirector de la iniciativa.
Y un tercer grupo de científicos están realizando un ensayo clínico en 500 perros voluntarios para analizar los efectos de un fármaco llamado rapamicina. En humanos, este medicamento se emplea en personas para combatir el rechazo de órganos trasplantados o médula ósea y para tratar el cáncer.
Pero también ha demostrado en dosis bajas prolongar la vida de levaduras, gusanos, moscas de la fruta y ratones, así como retrasa el deterioro cognitivo en estos mamíferos. Un estudio en 24 perros realizado en 2017 por Kaeberlein arrojó que aquellos animales que habían recibido rapamicina mejoraron la función cardíaca en comparación con los perros que tomaron un placebo.
Hallazgos pioneros con implicaciones humanas
Nunca nadie ha investigado una cantidad tan grande de perros durante un período de tiempo tan largo. Hasta el momento, lo que abundaban eran datos anecdóticos y mitos. Por ejemplo, el que indica que un año de perro equivale a siete años humanos.
“En realidad, depende del tipo de perro”, dice Promislow. “Los perros de distintas razas envejecen a diferente velocidad. Un gran danés es considerado geriátrico a los 7 años. Mientras que un chihuahua es considerado viejo a los 12 o 14 años. Y puede vivir hasta los 18 o 19 años. Es cierto que el perro promedio puede llegar a vivir 12 años, pero hay muchas variaciones”.
Los hallazgos de este megaproyecto —que, advierten los investigadores, estarán disponibles para cualquier científico en el mundo— también podrían ser relevantes para prolongar el envejecimiento saludable en humanos. Al fin y al cabo, los perros domésticos no solo comparten nuestros hogares y entornos. También respiran el mismo aire y sufren muchas dolencias similares, como obesidad, artritis, hipotiroidismo y diabetes.
De hecho, tanto en humanos como en perros el cáncer es una de las principales causas de muerte. Y estos animales experimentan casi todos los mismos deterioros funcionales del envejecimiento que las personas.
Gran parte de lo que se conoce de la biología del envejecimiento proviene de estudios de especies de laboratorio como levaduras, gusanos, moscas y ratones. De ahí que el perro doméstico sea un poderoso modelo animal para estudiar este gran misterio. Además, envejece más rápido que los humanos, lo que permite un estudio longitudinal e intervencionista en un período de solo unos años.
El avance de la ciencia canina
En lo que va de siglo XXI, se han realizado grandes avances en el conocimiento de la biología canina, impulsados por proyectos de menor escala como el Golden Retriever Lifetime Study —que desde 2012 estudia los genes de esta raza de perros para entender por qué el 60% de estos animales se ven afectados por el cáncer—; Darwin's Ark (el proyecto hermano e internacional del Dog Aging Project); el Clever Dog Lab de la Universidad de Viena —en donde se busca entender cómo los perros aprenden y resuelven problemas— y el Family Dog Project, en la Universidad Eötvös Loránd en Budapest. Allí, desde 1994 se estudian los aspectos conductuales y cognitivos de la relación perro-humano.
Gracias a estas iniciativas se sabe, por ejemplo, que las personalidades de los perros cambian con el tiempo. En Reino Unido encontraron que estos animales atraviesan una montaña rusa emocional propia de la adolescencia alrededor de los ocho meses de edad. Y un estudio de la Universidad de Emory identificó que los perros tienen una comprensión básica de las palabras.
También pueden ser entrenados para detectar enfermedades como diabetes, cáncer de pulmón o incluso covid-19; son capaces de distinguir entre idiomas y recientemente se descubrió que su sentido del olfato está integrado a escala cerebral con su visión, algo que aún no se ha encontrado en ninguna otra especie.
Además, estos animales podrían tener el secreto para comprender las enfermedades neurodegenerativas. Como parte del Dog Aging Project, un equipo de la Universidad de Cornell y la Universidad de Washington busca averiguar si un tipo de demencia canina progresiva —denominada disfunción cognitiva canina o CCD— es similar a nivel molecular al alzhéimer. Los investigadores están identificando perros con este trastorno y, cuando fallezcan, examinarán sus cerebros en busca de biomarcadores moleculares que puedan comparar con casos en humanos.
Por otra parte, han surgido todo tipo de start-ups que buscan vencer el deterioro canino que viene acompañado con los años. Una de ellas es Rejuvenate Bio, cofundada por el genetista George Church de la Escuela de Medicina de Harvard, que planea rejuvenecer perros usando terapia génica. Otra empresa de biotecnología dedicada a extender la vida de los perros es Loyal, en San Francisco.
“Si podemos entender la biología del envejecimiento y sus características a escala celular, molecular y genético, entonces tal vez sea factible realizar ciertas intervenciones”, dice Creevy, directora veterinaria del Dog Aging Project. “Por ejemplo, implementar estrategias nutricionales”.
Uno de los primeros grandes resultados de este proyecto de ciencia abierta y comunitaria está relacionado justamente con la alimentación. “Encontramos que alimentar a los perros una vez al día en lugar de varias veces se asocia con una mejor salud”, cuentan los investigadores de este consorcio en un paper publicado en la revista GeroScience.
“Muestran menos probabilidades de tener problemas gastrointestinales, dentales, ortopédicos, renales/urinarios y trastornos del hígado/páncreas”.
Con sus hallazgos, los científicos del Dog Aging Project esperan revolucionar las ciencias veterinarias e impulsar la medicina de precisión para perros. “Me imagino en el futuro una especie de máquina en una clínica veterinaria donde insertar una muestra de sangre y que me diga qué enfermedades desarrollará el animal”, pronostica Promislow. “Estamos a muchos años de esa tecnología, pero creo que estamos en camino”.
Por eso, el reclutamiento continúa. “Esperamos en algún momento extender nuestro estudio a todo el mundo. Nuestra intención es que el proyecto continúe por tiempo indefinido y examine a generaciones de perros. El proyecto cambiará nuestras vidas y las de nuestros compañeros animales”, concluye Creevy.
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Los investigadores de la Universidad de São Paulo, en Brasil, estudiaron de qué manera los factores morfológicos, ambientales y sociales modulan la violencia de estos animales.
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Los perros que pasean diariamente con sus dueños son menos agresivos. Y los canes con mujeres tutoras supuestamente ladran menos ante la presencia de extraños. En tanto, las mascotas caninas más pesadas tienden a ser menos insolentes con sus dueños que las pertenecientes a la categoría ligeros. Los pugs, también llamados carlinos o doguillos, los bulldogs, los shih-tzus y otros animales con sus hocicos achatados pueden ser más agresivos con los humanos que los perros de hocico mediano y largo, como en los casos del golden retriever y del popular mestizo o paria marrón claro.
Fue lo que demostró un estudio a cargo de investigadores de la Universidad de São Paulo (USP), en Brasil, con 665 mascotas caninas de distintas razas, incluidos perros mestizos (sin una raza definida). En dicha investigación, publicada en la revista Applied Animal Behaviour Science, se relacionaron factores morfológicos, ambientales y sociales con los perfiles de agresividad de los canes domésticos. El cruzamiento de datos demostró que no solamente cuestiones tales como el peso, la altura y el tamaño del hocico se encuentran asociadas a la mayor o menor incidencia de agresividad, sino también otras relacionadas con las historias de vida de los animales y las características de sus tutores.
De acuerdo con el referido artículo científico, estos resultados confirman la hipótesis de que la conducta de los perros no es algo que queda definido únicamente a través del aprendizaje, ni es tampoco únicamente genética. Se trata del efecto de una interacción constante con todo lo que rodea la vida de los animales. El estudio contó con el apoyo de la FAPESP en el marco de un proyecto sobre el abordaje etológico de la comunicación social entre diversas especies, entre ellas la humana (lea más en: agencia.fapesp.br/37334).
“Estos resultados ponen de relieve algo que estamos estudiando desde hace algún tiempo: el comportamiento emerge de la interacción de los canes con su contexto, es decir, con el ambiente y en función de la convivencia con sus tutores, por ejemplo, además de su morfología, por supuesto. Todos estos factores tienen impacto sobre la forma de interacción de los perros con el ambiente y también sobre la manera en que interactuamos con ellos”, explica Briseida de Resende, docente del Instituto de Psicología (IP-USP) y coautora del artículo.
En el estudio, realizado durante la pandemia de Covid-19, 665 tutores de perros contestaron tres cuestionarios online, que suministraban información sobre las características de los animales, su ambiente, sus tutores y sus conductas agresivas, tales como ladrarles a extraños e incluso atacar. Al cruzar esta información con el grado de agresividad de los canes, los investigadores detectaron algunos patrones interesantes. El desarrollo de los cuestionarios estuvo a cargo de la investigadora del IP-USP Natália Albuquerque y de la profesora Carine Savalli, de la Universidad Federal de São Paulo (Unifesp). “Únicamente el género del tutor apareció como un factor capaz de predecir la conducta ante extraños: la ausencia de agresividad fue una característica un 73% más frecuente entre los perros de mujeres”, comenta Flávio Ayrosa, autor principal del artículo.
El sexo de los animales también parece tener influjo sobre su grado de agresividad. “Las posibilidades de que un animal sea hostil con su dueño fueron un 40% menores en las hembras que en los machos”, dice el autor. “Pero en la comparación referente al tamaño del hocico encontramos una diferencia más significativa: las posibilidades de que surja una conducta agresiva contra el dueño tienden a ser un 79% mayores entre los perros braquicefálicos [de hocico achatado] que entre los mesocefálicos”, afirma. Por otra parte, cuanto más pesado era el perro, menor era la posibilidad de que fuese agresivo contra su tutor. Al cruzar los datos, los investigadores detectaron que las posibilidades de conductas agresivas disminuyeron un 3% por cada kilo extra de masa corporal.
Pero Ayrosa remarca que los hallazgos asociados al perfil del tutor no constituyen una relación de causa y efecto. “Encontramos una relación, pero no es posible decir qué viene primero. Póngase como ejemplo el factor ‘pasear con los perros’: puede ser que las personas paseasen menos con los perros porque se trataba de animales agresivos, o que los perros se hubieran vuelto más agresivos porque sus tutores no los sacaban a pasear”, afirma. “Características tales como el peso, la altura, la morfología del cráneo, el sexo y la edad influyen sobre la interacción entre los perros y su ambiente. Esto puede hacer que los animales pasen más tiempo en casa, por ejemplo”, completa.
Históricamente, la agresividad de los perros ha sido asociada pura y exclusivamente al tema de la raza. Pero este paradigma ha empezado a cambiar en los últimos diez años, cuando fueron surgiendo los primeros estudios que relacionaban los perfiles conductuales con factores tales como la edad del perro, el sexo, cuestiones metabólicas y diferencias hormonales. En Brasil, la investigación coordinada por el grupo del IP-USP fue la primera en evaluar cuestiones morfológicas y conductuales, entre ellas la agresividad, en animales sin raza definida.
“Solo más recientemente los estudios pasaron la investigar la influencia de factores relacionados con la morfología, las historias de vida de los animales, las características de los tutores y el origen [comprado o adoptado], como en el caso de nuestro estudio”, dice Ayrosa.
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Un estudio publicado en la revista 'Pathogens' examina el papel de los animales como posibles transmisores del COVID-19.
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Investigadores de las universidades de Burgos y Valladolid han realizado un estudio en el que examinan el papel de los animales como posibles transmisores del nuevo coronavirus SARS-CoV-2. Según exponen, hasta la fecha existe muy poca información al respecto y no se ha reportado ningún caso en ganado. Sin embargo, sí que hay evidencias de animales de compañía infectados con la COVID-19, como es el caso de felinos, perros y visones, en los que la enfermedad se ha transmitido de humano a animal.
La mayoría de los coronavirus que afectan a los seres humanos tienen un origen común en diferentes especies de murciélagos. En el caso del SARS-CoV-2, se especula que varios mamíferos son huéspedes intermediarios, incluido el pangolín, en el que se ha identificado una cepa de coronavirus que muestra una fuerte similitud con la propia del virus causante de la COVID-19. Pero hasta la fecha se dispone de poca información sobre la existencia de este virus en animales y la Organización Mundial de Sanidad Animal (OIE) solo ha informado de casos esporádicos.
Es aquí donde entra el análisis de los investigadores burgaleses y vallisoletanos. El equipo recuerda que el primer animal afectado se reportó el 26 de febrero 2020 en Hong Kong, un perro cuyo dueño fue hospitalizado debido a la infección por COVID-19 y dio positivo por SARS-CoV-2. El animal no mostró ningún síntoma clínico específico.
De manera similar, dos perros pertenecientes a un dueño hospitalizado por COVID-19, fueron puestos en cuarentena y uno dio positivo, pero no se detectaron signos clínicos. El 27 de marzo un tigre fue confirmado positivo en el Zoo del Bronx (Nueva York) y otros tres tigres y tres leones mostraron signos clínicos. Se asumió que se habían infectado a través de un empleado asintomático. Asimismo, un gato en una casa con un paciente COVID-19 en Hong Kong, fue confirmado como infectado y no mostró ningún síntoma.
En este sentido, si se ratifica la transmisión de persona a animal, "se deben enfrentar tres escenarios posibles", apuntan los investigadores. El primero estaría relacionado con el ganado para consumo humano, ya que, hasta ahora "no se ha confirmado ningún caso en este tipo de animales". Esto respalda que los alimentos de origen animal pueden considerarse de bajo riesgo infeccioso y, como se afirma en el estudio, “una ruta insignificante de infección para los seres humanos”.
En segundo lugar, está probado que el SARS-CoV-2 puede infectar a animales de compañía, como a gatos y a perros, y hay evidencia de infección de persona a animal. Por eso, dado el estrecho contacto entre humanos y sus mascotas, los investigadores inciden en que no hay que descartar la transmisión fecal-oral.
El tercer y último escenario tiene en cuenta a los animales exóticos, que incluyen un gran grupo de especies y además, en algunas regiones se usan como alimento. El contagio a los humanos se asoció con un contacto cercano entre hombres u animales exóticos. Por este motivo, "hay un consenso general cada vez mayor para que en los mercados de animales exóticos, sobre todo en los que se venden animales vivos, tienen que estar estrictamente regulados", precisan.
Como conclusión, indican que el papel de los animales y la COVID-19 debe “analizarse cuidadosamente” a la vez que establecer medidas de preparación y contención. Por ello, recomiendan realizar más estudios al respecto para comprender mejor los riesgos y consecuencias de la infección por SARS-CoV-2, y determinar el papel de los animales como transmisores.
El análisis ha sido realizado por Marta Hernández, David Abad y David Rodríguez de la Universidad de Burgos y por José María Eiros, catedrático de la Universidad de Valladolid y Jefe del Servicio de Microbiología del Hospital Universitario Río Hortega de Valladolid.
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Trabajo de referencia | Hernández, M.; Abad, D.; Eiros, J.M.; Rodríguez-Lázaro, D. Are Animals a Neglected Transmission Route of SARS-CoV-2? Pathogens 2020, 9, 480. https://doi.org/10.3390/pathogens9060480
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Toda gran travesía tiene una puerta de entrada o un punto de inicio. Para los vertebrados la nariz es una estructura donde se inicia el camino del combustible vital llamado oxígeno y comienza su proceso de depuración.
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La nariz de los mamíferos tiene una porción exterior y una interior. La porción exterior es la visible, se encuentra en el rostro, entre los ojos y la boca. La nariz de todos los vertebrados contiene dos narinas separadas por el denominado filtrum. Externamente está cubierta de músculos y piel, y varía mucho entre especies, incluso en algunos organismos como en los gorilas, la forma de la nariz es con lo que se les puede identificar como individuos únicos o en los perros con base en su patrón de textura (como en los humanos las huellas dactilares). En algunos mamíferos la punta tiene una estructura más rígida, como es el caso de los perros, a la que se le llama trufa.
La estructura ósea de la nariz está compuesta por los huesos etmoides, maxilar superior y cornetes inferiores (son muy finos y sirven para aumentar la superficie olfativa y de la mucosa para filtrar y calentar el aire). En la porción posterior se ubican unas estructuras llamadas coanas, que son orificios que se conectan con la faringe. En la parte superior de las fosas nasales se encuentra el órgano vomeronasal o de Jacobson, es el que capta las partículas que se interpretarán como olores. En el caso de los cánidos las fosas nasales tienen una “segunda cavidad” que es la que les permite, a diferencia de la mayoría de los mamíferos” poder mantener el olfato funcionando óptimamente durante una actividad física, como correr, que incrementa el flujo de aire por las narinas.
Las narinas se conectan con la boca, esta conexión además de permitir el flujo de aire hacia los pulmones, cuando las narinas están obstruidas, tiene una importante función en el denominado retrogusto. El retrogusto es la capacidad que tiene el organismo para determinar los sabores de la comida. En el proceso de masticación muchas de las esencias de los alimentos, que no son detectados por las papilas gustativas, se vaporizan.
Durante la exhalación de la respiración los vapores de la masticación pasan a la faringe de ahí las esencias llegan a las narinas, donde las membranas olfativas las detectan y las analizan. La yuxtaposición de la información de las papilas gustativas con las esencias olfativas produce la sensación integral del alimento que se está degustando.
La nariz además tiene estructuras accesorias en el cráneo que nunca consideraremos que son parte de la nariz (porción interior), a éstas estructuras se les llaman senos paranasales. Los senos paranasales se ubican en la parte interna de los huesos del rostro como son el frontal (en la frente), maxilares (en los pómulos), etmoidales (parte superior de la nariz) y esfenoidales (atrás de la nariz). La función principal de los senos paranasales es la secreción de moco y ayudan a aligerar el peso del cráneo. También contribuyen al intercambio de calor; el aire que se respira usualmente tiene una temperatura diferente que la corporal del individuo, si el aire permaneciera frío al entrar en el organismo, dañaría las mucosas y podría causar que el organismo sangrara. De manera que cuando el aire entra al organismo, éste es calentado a la temperatura corporal del individuo y así pueda llegar a los pulmones. Es por ello que cuando los individuos no acostumbrados a respirar aire frío al llegar a sitios con estas condiciones ambientales, les duele la cabeza, sobre todo la frente, causado porque los senos paranasales se enfriaron de más y perdieron su óptima capacidad del intercambio de temperatura con el aire. Algo tan sencillo como respirar a través de una bufanda puede quitar un fuerte dolor de cabeza. Es por ello que los mamíferos de lugares fríos tienen las cavidades nasales más amplias, de manera que puedan calentar mejor el aire frío exterior que están respirando.
La nariz también es una importante reguladora de la presión. La nariz se conecta con el oído medio a través de las trompas de Eustaquio (técnicamente en la faringe). Este conducto permite regular la presión interna del oído medio, además, compensa con la presión externa en el ambiente. Es así que durante los cambios de presión los oídos molestan y en cierto punto se siente como que los oídos “truenan”. Es a través del aire filtrado de la nariz que el oído medio compensa la presión y ajusta el tímpano para que no tenga tensión por diferencial positiva o negativa de la presión. Este conducto se nos hace más presente cuando tenemos cambios de presión y la nariz está obstruida por mucosidad, es entonces cuando el flujo de aire se limita en las trompas de Eustaquio y el tímpano se distiende causando un dolor.
El filtrado del aire en la nariz tiene como función extraer la mayor cantidad de macro partículas posibles presentes en el aire. El proceso de filtrado tiene dos elementos básicos. El primero es la presencia de velocidades por las que el aire debe de circular impidiendo que las partículas de mayor tamaño no ingresen al sistema respiratorio. El segundo elemento es la producción de mucosidad que es una sustancia viscosa y adherente producida por las células caliciformes del epitelio cilíndrico. El moco tiene dos funciones vitales, mantener la humedad en el epitelio y capturar las partículas extrañas para englobarlas y desecharlas del organismo. El moco captura a partículas orgánicas e inorgánicas impidiendo su ingreso al organismo.
La principal función de la nariz es filtrar, humedecer y calentar el aire que los organismos respiramos en su paso por las narinas, además de ser el órgano principal de fijación para el sentido del olfato y es importante en el del gusto.
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Autores | Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste, S. C. Instituto Politécnico Nacional 195, CP. 23205, La Paz, Baja California Sur, México. Email beu_ribetzin@hotmail.com (AGM-G), sticul@cibnor.mx (STA-C).
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02.07.2014 | El estudio, publicado en la revista Animal Welfare, es el primero en Europa sobre este trastorno mental que se conoce popularmente como Síndrome de Noé.
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El trastorno por acumulación de animales o animal hoarding, es un trastorno psiquiátrico que consiste en acumular un gran número de animales de compañía en casa, normalmente perros y gatos, sin proporcionarles los mínimos cuidados. Se conoce popularmente como Síndrome de Noé. Investigadores del IMIM (Instituto Hospital del Mar de Investigaciones Médicas de Barcelona) publican en la revista Animal Welfare, el primer estudio europeo que aporta datos sobre este trastorno aún poco conocido y que tiene consecuencias muy negativas tanto para la salud de las personas que lo sufren como para la de los animales .
"Este es el primer paso para el reconocimiento social de este trastorno que preocupa cada día más a las administraciones, ya que se está convirtiendo en un grave problema de salud pública. Aún no existen protocolos de actuación estandarizados para realizar intervenciones en estos casos" comenta Paula Calvo, investigadora del Grupo de investigación en ansiedad, trastornos afectivos y esquizofrenia del IMIM y de la "Cátedra Fundación Affinity Animales y Salud" del Departamento de Psiquiatría de la Universidad Autónoma de Barcelona.
Actualmente, cuando se detecta un caso, se retiran los animales pero no se da ningún tipo de atención a la persona que lo sufre. Esta persona no reconoce que sus animales están mal y en poco tiempo vuelve a reincidir. A veces estos animales se encuentran en niveles críticos y evidentes de desnutrición, deshidratación, de infestación parasitaria, con enfermedades o cría incontrolada y todo ello en un espacio con muy pocas medidas higiénicas.
Los investigadores creen que este trastorno tiene implicaciones a nivel de salud mental, bienestar animal y salud pública y, por ello, reconocer su presencia en nuestra sociedad es el primer paso para poder identificar y detectar precozmente los casos y enfrentarnos lo más eficientemente posible. El grupo trabaja conjuntamente con la Administración creando protocolos de actuación multidisciplinares, ya que cuando un caso aparece es necesario que diferentes sectores como protección animal, salud pública, bienestar social, etc, se movilicen.
Este es el primer trabajo que aporta datos sobre este síndrome en Europa y se ha podido realizar gracias a la relación de los investigadores con entidades dedicadas a la protección de animales. Este hecho les hizo entrar en contacto con varios casos de la enfermedad y despertó su interés sobre el tema. Al ver que había un vacío enorme en el entorno europeo decidieron ponerse en contacto con la Asociación Nacional de Amigos de los Animales (ANAA) y analizar de forma retrospectiva los casos que habían recogido en su base de datos desde 2002 hasta el 2011. Crearon un cuestionario para los técnicos que habían participado en estos casos y se clasificó y estandarizó toda la información de que disponía la entidad.
Hasta ahora la investigación que existía se había realizado en EEUU, Canadá y Australia pero con este estudio se ha mostrado, por primera vez, que este trastorno mental también aparece en Europa y con características similares. Por ahora no se tienen todavía datos suficientes para saber el porcentaje de población que lo padece, este será el próximo paso, así como conocer mejor el perfil de las personas acumuladoras.
Artículo de referencia
Characteristics of 24 cases of animal hoarding in Spain. P Calvo, C Duarte, J Bowen, A Bulbena and J Fatjó. Animal Welfare. Doi: 10.7120/09627286.23.2.199. .
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Tom Froese, del Instituto de Investigaciones en Matemáticas Aplicadas y en Sistemas (IIMAS) de la UNAM, explica que, aunque nos fiamos demasiado de la Inteligencia Artificial, ésta tropieza con más frecuencia de lo esperado.
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Photo by Alex Knight from Pexels
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El 28 de febrero de 2015, un programador afroamericano llamado Jacky Alciné tuiteaba con evidente molestia: “Google Photos, ¡están jodidamente mal! Mi amiga no es un gorila”, después de que un sistema de Inteligencia Artificial (AI, por sus siglas en inglés) determinara que quien aparecía junto a él en una de sus selfies no era una mujer de piel oscura, sino un gran simio de montaña.
Por ser gente negra la mal identificada en breve se hicieron acusaciones de racismo e incluso hubo quien aseveró que tales errores jamás se darían con caucásicos. Al día siguiente Yonatan Zunger, entonces ingeniero de Google y hoy jefe de la oficina de Ética de la empresa Humu, salió a aclarar: “¡Ojalá fuera así! Hasta hace poco nuestro algoritmo confundía a los individuos blancos con perros y focas. ¡El aprendizaje automatizado (machine learning) es difícil!”.
Sobre este punto el profesor Tom Froese, del Instituto de Investigaciones en Matemáticas Aplicadas y en Sistemas (IIMAS) de la UNAM, explica que, aunque nos fiamos demasiado de la AI, ésta tropieza y se va de bruces con más frecuencia de lo esperado pues, a diferencia de la inteligencia humana, ella opera con base en patrones y no entiende de lo subjetivo ni de significados.
“Tomemos un uno y un cero; para nosotros pueden representar los 10 años de nuestro sobrino, los miembros de una familia o las cuadras que faltan para llegar a casa, pero una computadora no sabe si estos números se refieren a una edad, a los pixeles de una postal o al dorsal que porta un futbolista en su camiseta. Para ella sólo son un uno y un cero a secas, y es incapaz de asignarles significado, algo que los humanos hacemos en todo momento y sin reparar en ello”.
En su artículo The Problem of Meaning in AI and Robotics: Still with Us after All These Years (recién publicado en la revista Philosophies, del MDPI y escrito en colaboración con Shigeru Taguchi, de la Universidad de Hokkaidō, en Japón), Froese disecciona una de las creencias más extendidas sobre la AI: la de que, por sus grandes avances en tan poco tiempo, en breve la inteligencia artificial será equiparable a la humana. “Mi postura aquí es de escepticismo, en especial tras verla fallar en aspectos donde nosotros no lo haríamos”.
Para entender por qué yerran hasta los algoritmos más sofisticados, el académico pone de ejemplo a GoogLeNet, un sistema de AI que reconoce imágenes a través de redes neurales convolucionales y que, de tan efectivo al hacer su tarea, ha habido quienes aseguran que en realidad entiende lo que está viendo. “¿Aunque puede hacerlo o simplemente nos gusta creer eso?”, pregunta Tom Froese.
“Dicho sistema es constantemente entrenado mediante aprendizaje profundo (deep neural learning), es decir, es puesto en contacto con millones de fotografías de donde obtiene patrones útiles para clasificar y, por lo mismo, se dice que ‘aprende’. Pero si introducimos una mínima alteración en la imagen que está por analizar podemos hacer que falle en grande y que ni siquiera se dé cuenta de ello”.
En un experimento reciente se mostró que al tomar el retrato de un panda que GoogLeNet ya había identificado como tal, si a éste se le sobreponía una pequeña matriz de ruido (imperceptible al ojo y similar a la nieve producida por un televisor que no capta frecuencia), el sistema se confundía tanto que, de súbito, declaraba, y con una certeza de casi 100 por ciento, que la figura era de un gibón.
“Para nosotros no hay duda de que es un oso blanco y negro, aunque el algoritmo insista en que es un primate marrón, y hay ejemplos igual de curiosos, como el de la foto de un mono en medio de una jungla a la que se le sobrepuso con Photoshop una bicicleta y una guitarra: por considerar que se trataba de un animal sobre un vehículo, la AI determinó que se trataba de un humano, y como detectó algo que genera música en donde hay una vegetación espesa y ramas, el sistema tomó a ese instrumento de cuerdas por un pájaro”.
“Todo esto hace evidente que la AI no entiende lo que ve, por más que haya quienes argumenten lo contrario. Ella busca patrones y, con tan sólo introducirle información que cause disturbios en su lógica interna nos dará respuestas irracionales y carentes de sentido”.
El caso de Jacky Alciné que acaparó tantos titulares hace cuatro años obligó a Google a plantearse la forma más efectiva de evitar otro escándalo de opinión pública como ése. ¿Qué ajustes aplicaron para que su algoritmo no volviera a clasificar personas como simios? La decisión de los ingenieros fue borrar las categorías “gorila”, “mono” y “chimpancé”de Google Photos, y ya no hicieron nada más.
El juego de la imitación
La inteligencia artificial comienza a tener presencia en todos lados: en nuestros teléfonos móviles en forma de asistentes personales, en la TV recomendándonos una serie de Netflix, derrotando al campeón mundial humano de ajedrez o vendiendo artículos en la red. “Incluso se cree que en breve estará detrás del volante de vehículos autónomos, es decir, de coches que se conducen solos, pero ¿podemos confiar en una AI que aún confunde guitarras con aves?”.
A decir de Froese, pareciera que nuestra obsesión por saber hasta dónde llegará esta tecnología nos hace olvidar un asunto quizá más crucial que el de anticiparnos al futuro: el de sus límites. “Esta interrogante tiene demasiadas aristas filosóficas; quizá por ello nuestro artículo terminó por publicarse en una revista de filosofía”.
Para el académico, reflexionar sobre esto puede llevarnos a conocer más de nosotros como especie, pues no hay una teoría madura sobre el funcionamiento del cerebro y, por lo mismo, aunque insistamos en señalar semejanzas entre la inteligencia artificial y la humana, aún ignoramos los mecanismos de nuestra conciencia, los de la experiencia o los de cómo otorgamos significación a las cosas y, por lo mismo, somos incapaces de replicar eso en un sistema artificial.
“Justo ahí es donde se dibujan los límites de la AI, en no saber cómo enseñarle a ir de un patrón a su significado. Ello no debería desanimarnos, pero sí hacernos mantener cierto escepticismo y a quitarnos esa tendencia a antropomorfizar la inteligencia artificial y a creer que en nuestro porvenir hay terminators y cosas por el estilo”.
Para entender por qué las máquinas dan la impresión de pensar cuando en realidad lo que hacen es seguir patrones, Tom Froese cita el experimento mental de la habitación china —propuesto por el filósofo John Searle en 1984—, en el que un hombre es encerrado en un cuarto sin más contacto con el exterior que una ranura por donde le deslizan notas con caracteres chinos a los cuales —aún siendo ininteligibles para él— siempre responde con sabiduría.
“El sujeto enclaustrado habla otra lengua y no entiende de sinogramas, pero a su lado tiene una libreta con instrucciones donde se le indica que, si ve tal figura, él debe dibujar otra (y se le detalla cual), para luego pasarle dicho trozo de papel a alguien que aguarda fuera. Lo paradójico es que quien espera en el exterior no está al tanto de esta compleja secuencia de protocolos y, al recibir una contestación tan sensata a su pregunta —sea cual fuere— no puede más que exclamar, ¡qué persona tan más inteligente hay ahí dentro!”.
El primero de octubre de 1950 el padre de la computación, Alan Turing, preguntaba desde la página 433 de la revista Mind:¿pueden las máquinas pensar?, a lo que el profesor Froese responde con un tajante no. “Mucho de lo que nos sorprende de la AI, como que se anticipe a nuestros deseos, se debe a que hoy tenemos una cantidad apabullante de datos de usuario, los cuales son un espejo de nuestra interacción con, por ejemplo, plataformas de música, y sirven para establecer patrones. Por ello, la siguiente vez que Spotify nos sugiera escuchar algo de Pink Floyd no se debe a que entienda de rock o a que nos lea la mente; tan sólo es que su algoritmo sigue instrucciones muy precisas, tal y como hacía aquel hombre de la habitación china”.
El problema del determinismo
Para la física clásica existe un principio de localidad, el cual establece que un objeto sólo puede verse afectado por su entorno cercano, mientras que para la física cuántica es plausible que dos partículas se influyan instantáneamente incluso estando separadas por años luz. Dicho entrelazamiento hace casi imposible establecer relaciones de causa efecto y nos deja con universo de conducta aparentemente aleatoria. Esta idea desconcertaba tanto a Einstein que llegó a tildarla de “acción fantasmagórica a distancia” y lo llevó a acuñar la tan célebre frase de “Dios no juega a los dados”.
“Hoy la física comienza a aceptar que no todo evento de la naturaleza puede explicarse a cabalidad, algo que contradice la manera en que la inteligencia artificial ve al mundo, pues para ella éste es un sistema cerrado. Aún hay quienes aseveran que —al menos a nivel macroscópico— las cosas se comportan con la predictibilidad de bolas de billar chocando entre sí sobre una mesa de paño verde. Sin embargo, al hablar de organismos vivientes, y en particular de seres humanos, esto ya no es tan evidente; por ello la psicología, más que una disciplina determinista, es una ciencia estadística”.
Sobre este punto, el doctor Froese señala que si le pedimos a un individuo presionar uno de entre una decena de botones, de entrada no podremos anticipar su elección, y si después le solicitamos una explicación de lo que hizo jamás nos dará causas objetivas (como mencionar los procesos cerebrales necesarios para oprimir un interruptor o enumerar los músculos que empleó para ello), sino que apelará al sentido y a los significados de su acción.
“Todo sistema computacional es cerrado tanto en lo causal como en lo operacional y, por ende, es determinista”, señala el profesor Froese, para luego agregar que ése es justo el bache en el que la AI se ha entrampado. Para sacarla de ahí, agrega, una vía sería dotarla de un poco de esa flexibilidad tan característica de los seres vivos.
“Si queremos que la inteligencia artificial se parezca más a la nuestra es preciso crearle un nuevo marco donde tengan cabida lo impredecible y algo de caos, pues ambas son muy diferentes entre sí y esto es porque, en la última, no hay sentido y tampoco significado”.
No obstante, Tom Froese advierte que este punto acarrea una gran paradoja, ya que para que una máquina posea una inteligencia equiparable a la de una persona lo primero sería despojarla de su determinismo y esto iría contra nuestros deseos, ya que nadie quiere sistemas que se comporten de forma aleatoria. “Aún nos falta algo… darle dirección subjetiva probablemente, dotarla de intención quizá”.
En la cinta Sólo los amantes sobreviven, el protagonista, un músico de nombre Adam, le expone a su compañera Eve en qué consiste la “acción fantasmagórica a distancia” de Einstein y le dice: “Al separar partículas entrelazada, si alteras o afectas a una la otra se verá idénticamente alterada o afectada, incluso en polos opuestos del universo”. No sería raro que una inteligencia artificial colocara esta cinta de Jim Jarmusch entre nuestras recomendaciones de Netflix si gustamos de las películas de vampiros, lo extraño sería que nos explicara la frase anterior, pues para la AI algo así no tiene sentido.
Una tecnología más humana
El 23 de marzo de 2016, pocas semanas antes de que Trump lanzara su campaña presidencial, Microsoft puso a funcionar en Twitter la cuenta @TayandYou, manejada por una AI bautizada como Tay, la cual debía aprender cómo se comunican las personas entre sí y responder de forma divertida a sus comentarios. El experimento sólo duró 16 horas porque, tras un breve contacto con los humanos, el chatbot comenzó a publicar tuits racistas, xenófobos, antifeministas y de admiración a Hitler. En uno de sus mensajes se leía “tranquilos, soy alguien agradable; tan sólo odio a todos”, y en otro “vamos a construir el muro y México pagará por él”. En menos de un día la compañía de Bill Gates decidió bajar el switchde Tay para siempre.
Parte del problema, como apunta Tom Froese en su artículo, es que las máquinas trabajan siguiendo patrones formales a rajatabla (lo que a veces conduce a resultados desastrosos como los de @TayandYou sus tweetsofensivos, o como los de GoogLeNet y su confusión con las fotos). Ello, argumenta el académico, entraña un dilema ético muy serio si consideramos que muchos aspectos de nuestra vida comienzan a ser controlados por estos sistemas carentes de sentido.
“La IA es una inteligencia seca, sin empatía e incapaz de entender nuestras metas, intenciones y deseos y, sin embargo, cada vez dependemos más de sus predicciones. Ya es una presencia constante en los mercados de finanzas y comienza a verse su mano en la manipulación de elecciones a través de bots en redes sociales. Le estamos dando cada vez más responsabilidad sobre nuestras vidas a una maquinaria que, en realidad, no sabe nada de nosotros y eso es un asunto que no deberíamos pasar por alto”.
Y es que para el doctor Froese esta amenaza supera a las planteadas en las producciones de hollywoodenses, “pues en esas cintas al menos es factible dialogar con los robots, convencerlos de que no nos hagan daño e intentar enseñarles sobre el bien y el mal, pero con las máquinas que tenemos en la actualidad eso es imposible”.
Lo que le faltaría a la AI —explica el académico— es cierto indeterminismo para realmente dar oportunidad y responsabilidad al sentido, al significado. Como no tenemos eso debemos reflexionar sobre el espacio que le estamos dando en estos días.
“No podemos prescindir de la tecnología ni insinúo nada parecido, pero quizá sí imaginar un escenario en el que las máquinas, en vez de decidir por nosotros, nos ayuden a llevar una mejor vida y a interactuar más con el mundo. Esa visión me parece mucho más sana y defendible, tanto desde la ciencia como desde la filosofía”. .
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