Investigación y ciencia 233

LACTANCIAFEBRERO 1996

800 PTAS.

SE ENCUENTRAN EN PELIGRO LAS PESQUERIAS?

LA TORRE INCLINADA DE PISA

MECANISMOS CEREBRALES DE LA CONCIENCIA

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Las pesqueras mundiales, en peligroCarl Safina

Durante los aos cincuenta y sesenta, el ritmo de crecimiento de las capturas de las pesqueras comerciales triplic la tasa de renovacin de las especies marinas. Esta explotacin progresiva de un recurso natural limitado no poda durar de forma indefinida: la produccin total alcanz un mximo en 1989, y desde entonces se ha estabilizado. Algunos caladeros muestran un grave deterioro.

Fibrosis qusticaMichael J. Welsh y Alan E. Smith

Unas frente salada y unos pulmones llenos de flema son los rasgos distintivos de esta grave enfermedad, una de las ms frecuentes entre las que tienen un origen gentico. Hace seis aos los bilogos aislaron el gen causante de la fibrosis qustica. Investigaciones ulteriores identificaron un fallo de la capacidad de las clulas de los pulmones afectados para transportar determinados iones.

CIENCIA EN IMGENES

La torre inclinada de PisaPaolo Heiniger

La torre de Pisa naci ya encorvada. Desde el comienzo de su construccin, hace ahora 800 aos, arquitectos e ingenieros han luchado para mantener derecho este campanil, a pesar de una cimentacin desnivelada que se hunde.

Los dedos de sal del ocanoRaymond W. Schmitt, Jr.

A mediados de los cincuenta, Henry M. Stommel y Arnold B. Arons disearon un modelo mecnico para medir la presin en el fondo del mar. Melvin E. Stern aport la teora. As se lleg al descubrimiento de que cierta singularidad desarrollada a pequea escala, relativa al modo en que se mezcla el agua del mar, poda tener consecuencias a gran escala para la estructura del ocano.

As protege la leche de la madre al recin nacidoJack Newman

La madre lactante da a su hijo algo ms que cario y nutrientes. Con el amamantamiento, le defiende de las enfermedades. La leche materna contiene clulas y sustancias que avivan y refuerzan al sistema inmunitario del beb. Entre estos componentes se encuentra una clase de anticuerpos que amplan hasta el hijo el mbito de las respuestas inmunitarias de la madre.

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Febrero de 1996 Nmero 233

Comunicacin confidencial en InternetThomas Beth

El envo de datos privados a travs de redes informticas est plagado de peligros. Casi todos los mensajes son susceptibles de interceptacin o manipulacin, y ninguna de las partes puede estar segura de la identidad de la otra. Un nuevo protocolo criptogrfico proporciona la deseada seguridad.

El problema de la conscienciaDavid J. Chalmers

La neurologa ha hecho mucho por explicar cmo funciona el cerebro, pero es ms difcil abordar la consciencia, la experiencia subjetiva de la reflexin. El autor ofrece razones de por qu es as y establece el marco de una nueva ciencia del pensamiento. Francis Crick y Christof Koch discrepan.

Penetracin del agujero de ozono en SudamricaJ. O. Tocho, L. Da Silva, G. Lifante, F. Cusso y F. Jaque

El deterioro de la capa de ozono constituye uno de los problemas ambientales ms graves que tiene planteados la humanidad. Las mediciones de la columna de ozono, realizadas a travs de una red de detectores, indican que el agujero formado en la Antrtida ha penetrado ya en el sur de Argentina y Chile.

CaulerpaWilliam P. Jacobs

Con un metro de largo y filoides parecidos a las hojas de helecho, esta alga tropical es, sin embargo, una sencilla y gigantesca clula. As, Caulerpa contradice el principio biolgico segn el cual los organismos tienen que ser pluricelulares para adquirir una forma compleja y especializada.

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3 Hace...

4 Cartas

32 Perfiles

34 Ciencia y sociedad

42 De cerca

80 Ciencia y empresa

84 Taller y laboratorio

87 Juegos matemticos 90 Libros

96 Ensayo

Edicin espaola de

S E C C I O N E S

INVESTIGACION Y CIENCIADIRECTOR GENERAL Francisco Gracia GuillnEDICIONES Jos Mara Valderas, directorADMINISTRACIN Pilar Bronchal, directoraPRODUCCIN M.a Cruz Iglesias Capn Bernat Peso Infante Carmen Lebrn PrezSECRETARA Purificacin Mayoral MartnezEDITA Prensa Cientfica, S. A. Muntaner, 339 pral. 1.a 08021 Barcelona (Espaa) Telfono (93) 414 33 44 Telefax (93) 414 54 13

SCIENTIFIC AMERICANEDITOR IN CHIEF John RennieBOARD OF EDITORS Michelle Press, Managing Editor; Marguerite Holloway, News Editor; Ricki L. Rusting, Associate Editor; Timothy M. Beardsley; W. Wayt Gibbs; John Horgan, Senior Writer; Kristin Leutwyler; Madhusree Mukerjee; Sasha Nemecek; Corey S. Powell; David A. Schneider; Gary Stix; Paul Wallich; Philip M. Yam; Glenn ZorpettePRODUCTION Richard SassoCHAIRMAN AND CHIEF EXECUTIVE OFFICER John J. HanleyCO-CHAIRMAN Dr. Pierre GerckensDIRECTOR, ELECTRONIC PUBLISHING Martin Paul

PROCEDENCIADE LAS ILUSTRACIONES

Portada: La nodriza, de Alfred Roll, cortesa del Museo de BBAA de Lille. Giraudon/Art Resource

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Fuente

Roberto OstiLaurie Grace (arriba); Nigel Brothers Parks and Wildlife Service, Tasmania (abajo derecha)Kaku Kurita, Gamma LiaisonDavid W. HarpLaurie GraceAbraham MenasheRoberto OstiCarey Ballard (arriba);Roberto Osti (abajo)Roberto OstiTony Brain, Science Photo Library (arriba); David M. Phillips, Population Council, Science Source (abajo)Grabado de J. Carter; delineado por Edward Cresy y George L. TaylorTomo Narashima (arriba); Grabado de J. Carter; delineado por Edward Cresy y GeorgeL. Taylor (abajo)Tomo NarashimaPhilip Vanoutrive SIPA (arriba); Massimo Sestini, Gamma Liaison (centro dcha. y abajo); Gianni Giansanti, Sygma (centro izda.)Barry RossPrinceton University Press (izda.); Sydney Magazine of Science and Art (centro); University of Wisconsin Press (dcha.)Johnny Johnson (arriba);Richard Megna (abajo)Barry RossDana Burns-PizerDana Burns-Pizer; fuente: Jiri MesteckyMichael GoodmanSkidata Computer (arriba); Michael Goodman (abajo)Michael GoodmanFotografa en blanco y negro de Dan Wagner; composicin digital de Tom Draper DesignUniversidad de PittsburghTom Draper DesignJ. O. Tocho, L. Da Silva, G. Lifante, F. Cusso y F. JaquePatricia J. WynneJared Schneidman/JSD (izda.); William P. Jacobs (dcha.)Jared SchneidmanDiane S. LittlerMichael GoodmanAndrew Christie

COLABORADORES DE ESTE NUMEROAsesoramiento y traduccin:

Joandomnec Ros: Las pesqueras mundiales, en peligro; Esteban Santiago: Fibrosis qustica y As protege la leche de la madre al recin nacido; Nicols Garca Tapia: La torre inclinada de Pisa; Montserrat Domingo: Los dedos de sal del ocano; Juan Pedro Campos: El problema de la consciencia; Luis Bou: Comunicacin confidencial en Internet, Juegos matemticos y Ensayo; Conxi Rodrguez-Prieto y Enric Ballesteros: Caulerpa; J. Vilardell: Hace...; Angel Garcimartn: Perfiles; Luis Palacios: Taller y laboratorioCiencia y sociedad: J. M. Garca de la Mora

Ciencia y empresa: Luis Bou

Copyright 1995 Scientific American Inc., 415 Madison Av., New York N. Y. 10017.

Copyright 1996 Prensa Cientfica S. A. Muntaner, 339 pral. 1.a 08021 Barcelona (Espaa)Reservados todos los derechos. Prohibida la reproduccin en todo o en parte por ningn medio mecnico, fotogrfico o electrnico, as como cualquier clase de copia, reproduccin, registro o transmisin para uso pblico o privado, sin la previa autorizacin escrita del editor de la revista. El nombre y la marca comercial SCIENTIFIC AMERICAN, as como el logotipo correspondiente, son propiedad exclusiva de Scientific American, Inc., con cuya licencia se utilizan aqu.ISSN 0210136X Dep. legal: B. 38.999 76Filmacin y fotocromos reproducidos por Scan V2, S.A., Avda. Carrilet, 237 08907 L'Hospitalet (Barcelona)Imprime Rotocayfo, S.A. Ctra. de Caldes, km 3 - Santa Perptua de Mogoda (Barcelona)Printed in Spain - Impreso en Espaa

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DISTRIBUCIONpara Espaa:MIDESACarretera de Irn, km. 13,350(Variante de Fuencarral)28049 Madrid Tel. (91) 662 10 00para los restantes pases:Prensa Cientfica, S. A.Muntaner, 339 pral. 1.a 08021 BarcelonaTelfono (93) 414 33 44PUBLICIDADGM PublicidadFrancisca Martnez SorianoMenorca, 8, bajo, centro, izquierda.28009 MadridTel. (91) 409 70 45 Fax (91) 409 70 46Catalua y Baleares:Miguel MunillMuntaner, 339 pral. 1.a08021 BarcelonaTel. (93) 321 21 14Fax (93) 414 54 13 Difusincontrolada

INVESTIGACIN Y CIENCIA, febrero, 1996 3

...cincuenta aos

SCIENTIFIC AMERICAN: No importa que se desee extraer mucha o poca energa de la fisin del uranio, hay que emplear siempre el mnimo irreducible de U-235. Una fuente de energa de tal naturaleza ser pesada y poco manejable, y muy peligrosa en caso de ciertas clases de accidente. Estos aspectos descartan por s mismos las ilusiones anteriores a la guerra acerca de automviles equipados con fuentes de energa inagotables. Adems, por lo que se refiere al recurso a la fi-sin del uranio, hay que abandonar tambin las utopas de generadores atmicos individuales para casas o explotaciones agropecuarias.

El grado de crecimiento en la produccin industrial de aminocidos se evidencia cuando nos percatamos de que diez aos atrs no exista tal comercio. Durante los ltimos dos o tres meses se han enviado por avin a Europa toneladas de estas vivifi-cantes sustancias para contribuir a restaurar la salud de los hambrientos habitantes de los pases devastados por la guerra. Al igual que las sul-famidas, las vitaminas y la penicilina han superado ya la fase del tubo de ensayo, los aminocidos han progre-sado mucho ms all de la etapa de laboratorio.

Quienes siguen desconfiando de las resinas sintticas como adhesivos fiables para la madera encontrarn respuestas a muchas de sus pre-guntas en los trabajos que se estn realizando en el hidroavin de 200 toneladas ya casi terminado por la Hughes Aircraft Company. En l se est empleando adhesivos (lquidos y laminares) para ejecutar los millones de uniones encoladas necesarias en esta gigantesca aeronave. Los ensayos realizados a lo largo de tres aos han demostrado la eficacia de los materiales adhesivos.

...cien aos

SCIENTIFIC AMERICAN: Un enorme aerolito, o meteorito, estall sobre la ciudad de Madrid (Espaa) a las nueve y media de la maana del diez de febrero. La explosin estuvo acompaada de un vvido destello luminoso y un fuerte estampido. La

conmocin fue tan intensa, que el tabique medianero del edificio de la legacin estadounidense se vino abajo y se rompieron casi todas sus venta-nas. Funcionarios del Observatorio de Madrid afirman que la explosin tuvo lugar a ms de treinta kilmetros de la superficie terrestre. En la ciudad rein un pnico general.

De la Compaa Ferroviaria de Londres y el Noroeste, de Inglaterra, se dice que es la mayor empresa del mundo. Posee 2300 mquinas y da empleo a 60.000 personas. Ella misma se lo hace todo, puen-tes, mquinas, rales, coches y una incontable serie de otras cosas, in-cluidos los cubos para el carbn y los brazos y piernas de palo para el personal lesionado.

Amberes rivaliza con Londres en el comercio mundial del marfil. El cnsul general britnico en Amberes informa de las grandes cantidades de marfil que a Blgica se envan desde el Congo.

En nuestra ilustracin ofrecemos una vista general del ciclorama, o panorama elctrico segn la concep-cin de su inventor, el seor Chase, de Chicago. El aparato proyector, suspendido del techo mediante un tubo de acero y cables tirantes del mismo metal, tiene unos dos metros

y medio de dimetro. En su interior se alberga el operador rodeado de una mesa anular en la que descansan ocho proyectores dobles, linternas y todo el instrumental necesario para dotar de vida a un panorama de casi cien metros de permetro por diez de altura. A voluntad es posible animar una parte u otra de la imagen combi-nando el aparato con el kinetoscopio de Edison o el kinematgrafo de Lumire.

...ciento cincuenta aos

SCIENTIFIC AMERICAN: Un tal seor Phillips, de Londres, ha pre-sentado un aparato para extinguir fuegos instantneamente. El fun-damento de este aniquilador del fuego es que lanza sobre las llamas un vapor gaseoso que posee una mayor afinidad con el oxgeno que los combustibles en combustin y, por tanto, extingue el fuego pri-vndolo del oxgeno, elemento ste del que especialmente depende la combustin.

Una obra excelente recin apareci-da, El Arte de la Tejedura, de C. G. Gilroy, presenta un telar francs asaz complicado, o tal como en ella se califica, una mquina Jacquard. Es esta mquina capaz de trabajar sobre una ilimitada variedad de dibujos y colores.

Hace...

Una idea para cinema a 360 grados, de 1896

4 INVESTIGACIN Y CIENCIA, febrero, 1996

Ciencia en EspaaEn el nmero de diciembre de 1995

de Investigacin y Ciencia (pgs. 74-75), se publica un Apunte biblio-mtrico para Espaa, firmado por Angel Pestaa, cuyo contenido se pue-de resumir en los siguientes puntos: 1) Espaa ha aumentado notablemente su cuota de participacin en las pu-blicaciones cientficas internacionales; 2) sin embargo, el impacto observado (citas recibidas) de las contribuciones de autores espaoles es mucho menor que el esperado (calculado a partir del impacto medio de las revistas en las que se publican esas contribuciones), lo que hace que el indicador de impacto relativo (impacto observado dividido por impacto esperado) haga descender a Espaa al puesto 38 en el correspondiente ranking con datos referidos a 1985-89, lo que supone adems un empeo ra miento de

su situacin respecto a los datos de 1981-84; 3) esto indica, se gn la interpretacin de Pestaa, que el aumento espectacular en el nme-ro de publicaciones internacionales de procedencia espaola no se ha acompaado de un aumento corres-pondiente en su visibilidad e impacto. A este resultado ha podido contribuir una disminucin real de la calidad intrnseca de las publicaciones... (el subrayado es nuestro).

La valoracin de Pestaa, segura-mente por limitaciones de espacio, resulta imprecisa y ambigua. Pero adems tiene algunos defectos que consideramos necesario sealar: utiliza datos inadecuados para hacer una valo-racin de la calidad de la produccin cientfica, interpreta inadecuadamente los datos que utiliza e ignora otros datos ms significativos que se pueden extraer de las mismas fuentes que l ha utilizado.

En efecto, lo que el autor denomi-na factor de impacto relativo es un mal indicador de calidad cientfica: un artculo que recibiera slo una cita, pero que hubiera sido publi-cado en una revista cuyos artcu-los han recibido como media 0,20 citas, tendra un factor de impacto relativo igual a 5, mucho ms alto que el ms alto alcanzado por la produccin cientfica de cualquier pas con una presencia significativa en el SCI. En realidad, el llamado factor de impacto relativo mide la relacin entre la visibilidad o impacto observado de un artculo cientfico y la visibilidad o impacto del total de artculos publicados en la misma revista. Tomando ciertas precauciones bien conocidas por los especialistas, en las que no vamos a detenernos ahora, se puede estimar que la ca-lidad de la produccin cientfica de un pas est mejorando bien sea porque aumenta su participacin en las revistas de mayor impacto (que generalmente son las que imponen controles ms rigurosos para aceptar una contribucin), bien sea porque aumenta el nmero de citas efecti-vamente recibidas. Pero es absurdo interpretar que si aumenta ms la primera magnitud (factor de impacto) que la segunda (citas recibidas), es que puede estar producindose un descenso en la calidad intrnseca de las publicaciones. Es como si pens-ramos que un hombre rico se hace

pobre cuando cambia su residencia a un barrio cuyos vecinos son ms ricos que los que tena antes.

Por lo dems, el lector del breve Apunte bibliomtrico de Pestaa ha -bra podido apreciar mejor el verdadero alcance de la valoracin negativa de la calidad de la produccin cientfica espaola que hace el autor si ste hubiera aclarado que el ranking de impacto relativo en el que Espaa ocupa el lugar 38 durante el perodo 1985-89 est encabezado, justamente en esos aos, por potencias cientficas mundiales del calibre de Ruanda y el Congo.

MIGUEL A. QUINTANILLAY BRUNO MALTRS

Universidad de Salamanca

Angel Pestaa replica:Agradezco la atencin prestada

por Miguel A. Quintanilla y Bruno Mal trs a mi Apunte bibliom-trico para Espaa. No considero, sin embargo, de recibo su modo de proceder, que toma como punto de partida de su carta una mutilacin de la frase final de mi escrito. Esto les permite a Quintanilla y Maltrs dedicar un florilegio de descalifica-ciones imprecisin, ambigedad e, incluso, manipulacin ignorante de las fuentes documentales a unas apreciaciones mas, que han sido previamente descontextualizadas y reducidas a una sola dimensin por su propia intervencin.

Dejando a un lado estos moda-les, que estoy dispuesto a conside-rar como un recurso dialctico para situarse en posiciones de ventaja en la disputa, lo que queda es una forma distinta y complementa-ria de valorar nuestro sistema de ciencia y tecnologa mediante el uso de los indicadores bibliomtricos. Quintanilla y Maltrs hacen nfasis en el crecimiento relativo, mientras que el que suscribe utiliza la foto fija para enfatizar el camino a re-correr. Para que el amable lector entienda, lo que est en juego en esta disputa es similar a la distinta valoracin, oficiosa o crtica, de los indicadores econmicos en relacin a los objetivos de Maastrich; aqulla hace nfasis triunfalista en el camino recorrido, sta seala aviesamente los problemas a superar.

Cartas


Casi nadie ignora que Jean-Baptiste de Lamarck fue el padre de la teora de la herencia de los caracteres adquiridos. Pero muy pocos han odo hablar de sus opiniones sobre pesqueras marinas. Reflexionando sobre el tema, escribi: Los animales que viven... en el mar... estn protegidos de la destruccin humana de sus especies. Su multi-plicacin es tan rpida y tan grandes sus medios para evadir la persecucin o las trampas, que no existe la menor probabilidad de que el hombre pueda acabar con toda una especie de ninguno de estos animales. Lamarck err tambin en su teora de la evolucin.

Se le puede perdonar a ese naturalista que vivi a caballo de los siglos XVIII y XIX su incapacidad para imaginar que los humanos llegaran a cap-turar peces con una celeridad mayor que el ritmo de reproduccin de tales animales. Menos excusable es que muchas personas (entre ellas las dedi-

Las pesqueras mundiales,en peligroLas especies marinas no pueden resistir el acoso de la pesca industrial moderna. El colapso de los caladeros en muchas regiones demuestraa las claras la gravedad del peligro

Carl Safina

1. LOS PECES MARINOS se enfrentan a mltiples amenazas derivadas de la ex plotacin excesiva que sobre ellos ejercen las modernas flotas pesque ras y la degradacin de sus hbitats na-turales.

REDES DE DERIVA LARGAS; aunque prohibidas, se siguen usando. Enmallan a una infinidad de animales, adems de los que se pretende capturar

PAREJA DE ARRASTREROS; estn prohibidas en algunos lugares porque se trata de un sistema de pescaexcesivamente drstico

SONAR para detectar directamente los cardmenes por sus ecos caractersticos

PALANGRES que se extienden hasta 130 kilmetros contienen miles de

anzuelos con cebo que suelen capturar vctimas accidentales

POSICIONAMIENTO MEDIANTE SATELITE; permite a los bar-cos maniobrar de forma precisa hasta lugares donde los peces se congregan y se reproducen

CON RADAR los barcos navegan (y pescan) en medio de niebla densa

DEFORESTACION; puede aumentar la escorrenta superficial, que a veces ahoga con sedimentofrgiles hbitats fluviales y coralinos

CONTAMINACION, procedente de la industria, el alcantarillado y la agricultura. Puede intro-ducir sustancias txicas en el mar y aadir un exceso de nutrientes, con la consiguiente proliferacin del fitoplancton y su consumo del oxgeno del agua

LOS MANGLARES COSTEROS, potenciales guarderas de peces

marinos juveniles, se talan con fre-cuencia para emplazar instalaciones

de acuicultura

EL ATUN puede alcanzar precios

astronmicos, lo que impulsa a

los pescadores aperseguirlos sin

tregua, con barcos y aviones

localizadores


cadas por profesin a las pesqueras) hayan cometido el mismo error de apreciacin. Por culpa de sus fallos, numerosas poblaciones de peces han cado hasta niveles bajsimos, se han desestabilizado ecosistemas marinos y se han empobrecido muchas comuni-dades costeras. No deja de resultar sarcstico que el afn por obtener beneficios a corto plazo haya cos-tado billones de pesetas a empresas y contribuyentes, y haya amenazado la seguridad alimentaria de los pa-ses en vas de desarrollo de todo el mundo. La insensatez fundamental que subyace bajo la actual disminu-cin de los recursos pesqueros debe atribuirse a una incapacidad general a la hora de reconocer que los peces

son animales salvajes, los nicos que todava se cazan a gran escala.

Puesto que las especies salvajes se regeneran a ritmos determinados por la naturaleza, llegar un momento en que los esfuerzos empeados por aumentar su presencia en los mer-cados habrn de tener un tope. Esa lnea parece haberse ya saltado en todas las regiones del Atlntico, del Me diterrneo y del Pacfico: todas y cada una de estas reas presentan capturas menguantes. A escala mun-dial, la extraccin de peces salvajes alcanz su mximo de 82 millones de toneladas en 1989. Desde enton-ces, se ha sustituido la tendencia de crecimiento a largo plazo por el estancamiento o el declive.

En algunas reas en las que las capturas alcanzaron un mximo ya en los aos setenta, los desem-barcos actuales han bajado ms de un 50 por ciento. Y lo que es ms preocupante, algunos de los mayores caladeros de pesca del mundo, entre ellos los Grandes Bancos y el Banco Georges, del este de Norteamrica, se hallan cerrados tras su agostamiento; la fauna antao dominante se ha visto reducida a una nfima fraccin de cuanto encerraba. Puede afirmarse

que esos caladeros estn extinguidos para la explotacin comercial.

Consciente del cambio fundamen-tal operado, la Organizacin para la Alimentacin y la Agricultura (FAO) de las Naciones Unidas (entidad que diez aos atrs todava alentaba la ex-pansin de la pesca industrial a gran escala) ha llegado a la conclusin de que no puede mantenerse el sis tema de explotacin de las pesque ras del mundo. Reconoce que se ha hecho un grave dao al ambiente marino y a las muchas economas que dependen de este recurso natural.

Tan severas afirmaciones las repite, en los Estados Unidos, la Acade mia Nacional de Ciencias. En abril de 1995 recordaba que, por culpa del hombre, muchas de las especies comestibles preferidas haban sufrido una drstica reduccin; ms: los cambios inducidos en la composicin y la abundancia de animales y plantas marinos eran de tal calibre que corra peligro el funcionamiento de los ecosistemas marinos. Aunque el estudio adverta que la pesca era slo una de las muchas actividades humanas que ame-nazaban los ocanos, la consideraba la ms grave.

La verdad es que los problemas ambientales que gravitan sobre los

CARL SAFINA se doctor en ecolo ga en 1987 por la Universidad de Rut gers, donde estudi dinmica de poblacio-nes naturales en aves marinas, peces presa y peces depredadores. Adems de fundar el Programa Ocanos Vivos de la Sociedad Nacio nal Audubon, que ahora dirige, se ha dedicado a la pesca comercial y deportiva. Ha recibido el premio que el Fondo Benfico Pew concede a ex per tos en conservacin y ambiente.

MARES NEGROY MEDITERRANEO

OCEANO INDICO

OCEANOATLANTICO

OCEANOPACIFICO

Principales pesqueras del mundo: Evolucin de las capturas


mares son, en determinados aspec-tos, ms acuciantes que los que se conocen en los continentes. Daniel Pauly, del Centro de Pesqueras de la Universidad de la Columbia Britnica, y Villy Christensen, del Centro Internacional para la Gestin de Recursos Acuticos Vivos, de Manila, han sealado que la pesca ha esquilmado la mayora de las platafor-mas continentales someras, mientras que todava existen grandes segmentos de pluviselva vrgenes. Para los que trabajan en recursos marinos, no se trata de un dao irrelevante. Hasta el ms necio sabe que no quedan peces, afirma rotundo Vaughn C. An thony, antao adscrito al Servicio Nacional de Pesqueras Marinas.

Cmo se lleg a tamao desas-tre? Durante los aos cincuenta y sesenta se produjo una explosin de tcnicas pesqueras. Se adaptaron al-gunas militares para las faenas de alta mar. El radar permita a los barcos navegar entre niebla espesa; gracias al sonar, se detectaban los

cardmenes sitos a gran profundidad bajo la opaca sbana del mar. Medios elec trnicos puestos al servicio de la navegacin, como el LORAN (Na ve-gacin a Gran Distancia), y sistemas de posicionamiento mediante sa tlite transformaron un mar sin caminos en una retcula; los barcos podan as retornar, dentro de un margen de

error de 15 metros, al punto desea do: los lugares donde los peces se con-gregan y cran. Los barcos reciben, por va satlite, mapas de los frentes trmicos del agua, que les sirven de orientacin para saber por dnde se desplazarn los peces. Al gunos barcos faenan auxiliados por aviones que les sealan la formacin de bancos.

Muchas unidades de la flota pes-quera son verdaderas fbricas flo-tantes. Manejan artes de vastsimas proporciones: palangres de 130 kilme-tros de longitud sumergidos con miles de anzuelos cebados, redes de arrastre en forma de saco con capacidad para tragarse el equivalente a 12 aviones de la clase jumbo, y redes de deriva de 65 kilmetros de largo, empleadas todava por algunos pases. La presin que ejerce la pesca industrial es tan intensa, que cada ao se extrae del 80 al 90 por ciento de los peces de algunas poblaciones.

As, a lo largo de los ltimos 20 aos, la industria pesquera ha tenido que habrselas, de forma creciente, con el problema consiguiente, a saber, que la tasa de pesca iba por delante de la capacidad reproductora de las

2. LAS CAPTURAS PESQUERAS por regiones se han reducido en la mayora de las reas del planeta, despus de haber alcanzado sus valores mxi-mos hace poco tiempo, entre cuatro y 22 aos. (El ao de la mxima cap-tura se indica entre parntesis.) Slo en el ocano Indico, donde la pesca industrial apenas acaba de empezar, las capturas marinas han seguido au-mentando. (Las barras rojas muestran el crecimiento medio anual desde 1988.)

3. LOS ALBATROS mueren en nmero muy elevado porque con frecuencia tra-tan de cobrar el cebo de los palangres atuneros. Tales prdidas amenazan la supervivencia de varias especies de estas aves marinas de amplia distribucin.

OCEANO ATLANTICONOROCCIDENTAL (1973)NORORIENTAL (1976)CENTRAL OCCIDENTAL (1984)CENTRAL ORIENTAL (1990)SUDOCCIDENTAL (1987)SUDORIENTAL (1973)

MARES NEGROY MEDITERRANEO (1988)

OCEANO PACIFICONOROCCIDENTAL (1988)NORORIENTAL (1987)CENTRAL OCCIDENTAL (1991)CENTRAL ORIENTAL (1981)SUDOCCIDENTAL (1991)SUDORIENTAL (1989)

OCEANO INDICOOCCIDENTAL (TODAVIA EN AUMENTO)ORIENTAL (TODAVIA EN AUMENTO)

CAMBIO EN LAS CAPTURAS, DESDE EL AO DE MAXIMA CAPTURA HASTA 1992 (PORCENTAJE)

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FUENTE: Organizacin para la Alimentacin y la Agricultura


especies. Para contrarrestar las prdidas de especies de-mandadas, los pescadores han ido cambiando hacia otras de menor valor, que por lo general se encuen-tran a un nivel inferior de la red trfica. Pero esta prctica sustrae alimento a peces mayores, mamferos y aves marinas. Durante los aos ochenta, cinco de las especies del grupo menos demandado constituyeron ya cerca del 30 por ciento de la captura pesquera mun-dial, pero supusieron slo el 6 por ciento de su va-lor monetario. Hoy, apenas quedan otras especies que admitan una explotacin comercial.

Con la cada de las es-pecies antao demandadas, algunas empresas han op-tado por la acuicultura para compensar el dficit. La cra artificial ha duplicado su produccin en los lti-mos diez aos, aumentando en cerca de 10 millones de toneladas desde 1985. En el mercado hay ahora ms peces de agua dulce procedentes de granjas que de pesqueras naturales. La cra de salmones marinos en granjas tambin riva-liza con su pesca; cerca de la mitad de los cama-rones que se venden hoy se cran en estanques. En su conjunto, la acuicultura proporciona la quinta parte del pescado consumido.

Contra lo que cupiera esperar, el desarrollo de la acuicultura no ha relajado la presin sobre las poblaciones naturales. Peor todava, puede incre-mentarla. Las granjas de camarones han creado una demanda de capturas que no tienen ms sentido que el de alimentarlos; se trata de la novedosa pesca de biomasa. En efecto, los acui-cultores camaroneros de ciertos pases estn invirtiendo ahora en redes de arrastre de malla fina para capturar todo lo que pueden como alimento para los camarones. Buena parte de esta pesca de biomasa est constituida por juveniles de especies valiosas, es decir, antes de que lleguen a la madurez reproductora.

Las granjas de peces pueden tam-bin daar a las poblaciones naturales

porque la construccin de rediles a lo largo de la costa suele requerir la tala de manglares; las races su-mergidas de estos rboles tolerantes de la sal proporcionan una guardera natural para camarones y peces. Segn estudio de Peter Weber, del Instituto Worldwatch, la acuicultura es una de las principales razones de la destruc-cin de la mitad de los manglares del mundo. Adems, la acuicultura constituye una amenaza contra los peces marinos porque algunos de sus productos ms valiosos, como meros, canos o anguilas, no pueden repro-ducirse en cautividad y se cran a

partir de peces acabados de salir del huevo que se capturan en la naturaleza: la captura incesante de ale-vines diezma todava ms las poblaciones de estas especies.

Por otro lado, la acuicul-tura resulta ser un mal sus-ti tuto de la pesca: exige una inversin importante, espa cio y gran cantidad de agua limpia. La mayora de los habitantes de las costas superpobladas del plane ta carecen de tales recursos. Tal como se lleva a cabo en muchas naciones del Tercer Mundo, la acuicul-tura suele limitarse a cama-rones y especies caras de peces para su exportacin a pases ms ricos, mientras que los lugareos han de subvenir a sus propias ne-cesidades con los recursos menguantes del mar.

Si tan alarmante es la situacin, por qu no falta el pescado en la plaza y a un precio, en general, ase-quible? Aunque el pescado y el marisco han subido ms deprisa que la carne de pollo, de porcino o de vacuno, el coste inferior de stos tiende a refrenar el precio de aqullos. Si su compra resultara prohi-bitiva, el consumidor aca-ba ra por optar por otros alimentos. Otros factores ayudan a frenar la subida: importacin, sobrepesca pa ra mantener un suminis-tro elevado (hasta que las pesqueras se derrumben) y acuicultura. A propsito de esta ltima, es sabido que la construccin de granjas camaroneras que sigui a la reduccin de muchas po-

blaciones naturales permiti mantener los precios.

As, hasta cierto punto, la ley eco-nmica de la oferta y la demanda controla el coste del pescado. Pero ninguna ley dice que las pesqueras deban dar beneficios. Para capturar 90 billones de pesetas en pescado, el sector se gast 160 billones de pesetas anuales; los 70 billones de dficit se cubrieron en buena parte con subsidios y subvenciones: exenciones en los impuestos de los combustibles, control de precios, prstamos a bajo inters y subvenciones directas para aparejos o infraestructura. Ayudas gu-

ALITANES

RAYAS

PLATIJA

BACALAO, EGLEFINO Y MERLUZA

100 20 30 40 50PORCENTAJE

19921965

FUENTE: Servicio Nacional de Pesqueras Marinas

4. ABUNDANCIA RELATIVA de peces comunes en el golfo de Maine; ha cambiado de forma drstica debido a la sobre pesca. Los histogramas indican el nivel de cada una de estas especies en 1965 (rojo), en comparacin con 1992 (amarillo).

TOTAL MUNDIAL

MIL

LONE

S DE

TO

NELA

DAS

CAPTURASMARINAS

TOTALDE ACUICULTURA

CAPTURAS DE AGUA DULCE


1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995

110

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

0

5. LA PRODUCCION DE PECES procedentes de acuicultu ra contina aumentando, pero la de pesqueras marinas (que pro-porcionan la mayor parte de la produccin total) alcanz un mximo en 1989. Desde entonces la captura mundial total ha entrado en un perodo de estancamiento o cada.


bernamentales que se justifican por mor de la conservacin de empleo, sin que parezca importar la autodes-truccin de las pesqueras.

Durante muchos aos, estos in-centivos animaron a los inversores a financiar ms barcos de pesca de los que poda admitir el mantenimiento de los recursos marinos. Entre 1970 y 1990, el sector pesquero dobl, en su expansin, la tasa de captura global. Se multiplicaron por dos, en efecto, el tonelaje total de barcos y su nmero. Se lleg al punto en que la flota industrial alcanz el doble de la capacidad necesaria para extraer lo que los ocanos pueden producir y renovar. Economistas y armadores califican la situacin de capitalizacin excesiva. No deja de resultar llamativo que podra haberse recogido lo mismo sin botar ningn barco nuevo. Segn cierto estudio relativo a los Estados Unidos, los beneficios anuales de la pesquera de un pez plano, la lengua coliamarilla, podran aumentar de 0 a 700 millones de pesetas si se eliminaran ms de 100 barcas de pesca.

Con semejante capacidad, la pesca disponible cae vertiginosamente. Los beneficios, en consecuencia, se desplo-man y se deprecian los barcos en el mer cado. Ante la imposibilidad de ven-der su principal inversin sin grandes prdidas financieras, los propieta rios de los barcos se ven forzados a seguir faenando para pagar sus prstamos.

Atrapados en esa trampa econmica, presionan ante las administraciones pblicas para que no se recorten los ingresos permisibles. Se trata de un proceso generalizado y que hoy nadie discute. Las mismas Naciones Unidas han terminado por reconocer que, por culpa de haber fomentado el desarro-llo del sector, los niveles elevados

Aunque mi investigacin se ha centrado sobre todo en la sobrepesca, he podido observar la degrada-cin y destruccin que padecen, de mltiples maneras, los hbitats marinos. En muchas regiones templadas, animales de gran talla y plantas bentnicos (de fondo, que sirven de comida y refugio para los peces) han sufrido el gravsimo dao que inflige el arrastre, una forma de pesca que arrastra redes sobre las pla-taformas continentales someras. En el Indopacfico tropical, muchos pescadores locales capturan peces aturdindolos con cianuro, un veneno que mata los corales que constituyen su hbitat. Algunos pescadores conducen las presas hasta las redes golpeando los corales con piedras; la embarcacin que practique ese sistema puede destruir diariamente hasta un kilmetro cuadrado de arrecife vivo.

Los hbitats marinos sufren tambin las agresiones de la acuicultura, la agricultura y las talas madereras. En el Pacfico noroccidental de los Estados Unidos y Canad, la deforestacin generalizada, las presas hidroelctricas y la desviacin de los cursos de agua han arruinado miles de kilmetros de hbitats de salmones. Por esa misma causa se hallan en peligro la mayora de las especies de esturiones

del hemisferio norte. La elevada sedimentacin que sigue a la deforestacin tambin degrada los hbitats en muchas partes de los trpicos. Los sedimentos pueden matar los arrecifes de coral al obstruirlos, bloquear la penetracin de la luz solar y evitar el asentamiento de las larvas.

En 1989 Robert Johannes, eclogo marino, particip en la denominacin del minsculo estado insular de Palau como una de las siete maravillas submarinas del mundo, comparable a las siete maravillas de la antigedad; lo avalaban sus arrecifes de coral, espec-taculares y muy poco alterados. Cuando le visit en Palau a principios de 1995, observ largas plumas de sedimento rojo que procedan de nuevas carreteras, mal construidas, y que penetraban en las lagunas coralinas despus de lluvias intensas. La escorren-ta de la jungla intacta, en cambio, era tan lmpida como la propia lluvia. Aguas negras sin tratar fluan asimismo hacia el arrecife cerca del puerto de la capital. Esta contaminacin rica en nutrientes permite que las algas crezcan a tasas anmalas, y mata los corales al alterar el delicado equilibrio con las algas simbiontes internas.

C. S.

6. LA CARNE DE BALLENA que se vende en Japn incluye muchas especies diferentes procedentes de todo el mundo, aunque la captura legal (que oficialmente se obtiene con fines cientficos) se halla limitada a los rorcuales aliblancos.

En ningn sitio como en casa

de subsidios desembocan en graves pe nurias econmicas y ambientales.

Mientras el volumen de pesca de-cae, los habitantes del planeta aumen-tan cada ao en unos 100 millones, cifra igual a la poblacin actual de M xico. Mantener la tasa actual de con sumo con este crecimiento demo-grfico exigir que hacia el ao 2010 pueda disponerse cada ao de unos 19 millones de toneladas ms de pescado. Para conseguir ese nivel, la acuicultura tendr que duplicar su produccin en los prximos 15 aos, y debern restaurarse las po-blaciones naturales de peces para permitir capturas superiores sin alterar su composicin.

Las innovaciones tcnicas podran tambin aplicarse a la produccin de alimento humano a partir de espe-cies que hoy se destinan a piensos. Ahora bien, aun cuando todos los peces que ahora sirven de alimento animal (un tercio de la captura mun-

dial) los aprovechramos para nuestra propia dieta, el consumo medio ac-tual slo podra durar unos 20 aos. Transcurrido ese intervalo, ni siquiera la mejora en la conservacin de las poblaciones salvajes de peces podr mantener el ritmo del crecimiento de la poblacin humana. Quiere ello decir que el siglo que viene sufrir el agotamiento de la capacidad natural del ocano para satisfacer la demanda de la humanidad de alimento proce-dente del mar.

Para gestionar con criterio este re-curso limitado habr que apoyarse en slidos conocimientos de biologa y ecologa marinas. Surgirn, qu duda cabe, dificultades importantes a la hora de transformar la informacin cientfica en polticas inteligentes y de traducir estas normativas a la prctica. Por experiencia sabemos que los gestores de las pesqueras y los polticos han dejado a un lado las numerosas evaluaciones, nacionales e internacionales, de poblaciones ex-

plotables que se han realizado en los ltimos aos.

No slo eso. Cuando las administra-ciones han dictado normas limitantes, algunos armadores y cofradas no las han respetado. De 1986 a 1992, las flotas de altura que pescan en la parte internacional de los Grandes Bancos, en aguas de la costa de Canad, extrajeron 16 veces los cu-pos correspondientes a bacalao, pla-tija y gallineta que haba establecido la Organizacin para las Pesqueras del Atlntico Noroccidental. Cuando funcionarios canadienses capturaron un barco de pesca espaol cerca de los Grandes Bancos a principios de 1995, encontraron dos diarios de navegacin: en uno se registraban las operaciones reales y el otro estaba amaado para la inspeccin oficial. Tambin descubrieron redes con ma-llas muy pequeas, ilegales, y 350 to neladas de fletn negro. Ninguno de los peces hallados a bordo haba llegado a la madurez sexual y, con


Economa de escala

Aunque en la economa mundial la pesca representa slo el 1 por ciento aproximadamente, considerada desde una ptica regional contribuye muchsimo a la super-vivencia humana. La fraccin que las pesqueras marinas aportan al suministro mundial de protenas supera la de origen vacuno, aviar o cualquier otra fuente animal.

La pesca no requiere poseer tierras. Puesto que se trata de una actividad abierta a todo el mundo, suele aparecer como ltimo recurso laboral de las naciones en vas de desarrollo: una ocupacin cuando no existen otras opciones. En el planeta, unos 200 millones de personas dependen de la pesca para su subsistencia. Slo en el Sudeste asitico, hay ms de cinco millones que la tienen por profesin. En el norte de Chile el 40 por ciento de la poblacin vive del ocano. En Terranova la mayora de los empleos procedan de la pesca o de empresas auxiliares de la misma hasta que el derrumbe de las pesqueras de bacalao a comienzo de los aos noventa dej en el paro a decenas de miles de personas.

No es infrecuente que los debates sobre la conservacin de los recursos naturales se planteen en trminos de in-tereses contrapuestos entre empleo y ambiente. Con todo, el restablecimiento de las poblaciones marinas aliviara la tasa de paro. Segn estudios de Michael P. Sissenwine y Andrew A. Rosenberg, del Servicio Na cional de Pesqueras Marinas de los Estados Unidos, la recuperacin del potencial a largo plazo de especies hoy sobreexplotadas permitira, a travs del aprovechamiento racional de las mismas, sumar alrededor de 1 bi lln de pesetas al producto interior bruto de los Estados Unidos, amn de crear unos 300.000 em-pleos. En efecto, si se restablecieran las poblaciones y se gestionaran adecuadamente, podran pescarse 20 millones de toneladas anuales ms, a escala global. Ahora bien, la reinstauracin del equilibrio ecolgico, el beneficio fiscal y la seguridad econmica requerirn un recorte sustancial de la fuerza pesquera, al objeto de que puedan recuperarse las diezmadas poblaciones naturales.


ella, a la capacidad reproductora. Este incumplimiento de la normativa ha con tribuido a la destruccin de la pes quera de los Grandes Bancos.

Por mucho que las Naciones Unidas denuncien que alrededor del 70 por ciento de los peces, crustceos y mo-luscos comestibles de todo el mundo precisan con urgencia una gestin para su conservacin, ningn pas ha logrado administrar bien sus pes-queras. Ms difcil resulta llegar a medidas de cooperacin internacional. Si un pas no est conforme con las restricciones de un determinado acuerdo, lo da por inexistente.

En 1991, por ejemplo, varias nacio-nes acordaron reducir sus capturas de pez espada del Atlntico; Espaa y los Estados Unidos cumplieron las limitaciones (que establecan cupos inferiores en un 15 por ciento a los niveles de 1988), pero la captura de Japn aument en un 70 por ciento, los desembarques de Portugal crecieron en un 120 por ciento y el diezmo de

Canad casi se triplic. Noruega ha decidido unilateralmente reemprender la caza de rorcuales aliblancos, a pesar de una moratoria internacional. La caza de rorcuales aliblancos que hace el Japn, oficialmente con fines cientficos, suministra carne que se vende como comida y mantiene un mercado que apoya en todo el mundo la caza ilegal de ballenas.

En todos los tipos de pesqueras, o en casi todos, se capturan involuntariamente formas de vida ma-rina que reciben el nombre colectivo de descartes, o muertes accidentales. En las pesqueras comerciales, uno de cada cuatro animales que se ex-traen del mar no es deseado. Las piezas as cobradas se arrojan por la borda. En los descartes entran una gran variedad de organismos marinos: especies sin valor comercial y peces jvenes, demasiado pequeos para su comercializacin. En 1990 las redes de deriva de alta mar enmallaron 42

millones de animales cuya pesca no se buscaba directamente, entre ellos aves marinas buceadoras y mamferos marinos. Para paliar estas prdidas ingentes, las Naciones Unidas estable-cieron una prohibicin global de las redes de deriva a gran escala (las de ms de 2,5 kilmetros de longitud). Pese a la norma, Italia, Francia e Irlanda, entre otros pases, continan tendindolas.

En reas costeras, las redes de pesca echadas cerca del fondo atrapan de forma rutinaria pequeos delfines. Las bajas que las pesqueras causan en di-versas especies de mamferos marinos (el baiji de Asia oriental, la vaquita mexicana que es la especie ms pequea de delfn, los delfines de Hctor en la regin de Nueva Zelanda y la foca fraile del Me di terrneo) ponen en peligro la supervivencia de esos animales. Tambin las aves marinas mueren cuando picotean el cebo de los palangres que se van soltando desde los barcos. Rosemary

Esta obligada reduccin del esfuerzo de pesca no tiene por qu hacerse a expensas de los trabajadores. Los gobiernos podran aumentar el empleo y relajar la presin sobre las poblaciones de peces si no subven-cionaran los barcos armados con todas las tcnicas de punta. Por cada 125 millones de pesetas de inversin, las operaciones de pesca industrial requieren slo de una a cinco personas, mientras que las pesqueras a pequea escala podran emplear de 60 a 3000. Por si fuera poco, la pesca industrial amenaza a decenas de millones de pescadores que faenan en barcos pequeos al esquilmar los peces de los que dependen para su subsistencia.

Para algunas pesqueras, las administraciones no han dudado en fomentar de intento la ineficacia con el propsito ltimo de limitar las capturas excesivas y respetar los bancos. Por citar un ejemplo: en la baha de Chesapeake, la ley exige que las barcas que dra-gan ostras funcionen a vela (izquierda), un freno contra la tcnica que ha ayudado a salvar la pesquera. Y otro: en Nueva Inglaterra, la administracin prohibi el uso de redes arrastradas entre dos barcas (pareja de arrastreros), habida cuenta del carcter expeditivo de dicha tcnica para la pesca del bacalao. Por ltimo: los gestores de la pesquera de atn de los Estados Unidos adjudican el 52 por ciento de la captura a las barcas comerciales que poseen los artes menos capaces (pin-cho o caas y lias), aunque toda la cantidad permitida se podra extraer fcilmente con redes arrastreras. En este postrer ejemplo, los barcos con los aparejos que requieren mayor nmero de brazos suponen cerca del 80 por ciento de los empleos directos; los que poseen grandes redes proporcionan slo el 2 por ciento. Otras reglamentaciones sobre el tamao y la cantidad total de las capturas, as como los cupos y el equipo permitido, constituyen el reconocimiento de que es necesario bajar el listn de la eficacia en aras de mayores beneficios sociales y ecolgicos.

C. S.


Gales, del Ser vicio de Parques y Naturaleza de Hobarth en Tasmania, estima que en el hemisferio austral ms de 40.000 albatros muerden los anzuelos y se ahogan cada ao, atrados por el cebo de calamar que se utiliza en los palangres atuneros. Con esta tasa de mortalidad se cierne el peligro de extincin sobre seis de las 14 especies de es-tas majestuosas aves marinas errantes.

En algunas pesqueras, los descartes superan a las captu-ras de especies buscadas. En 1992, en el mar de Bering los pescadores desecharon 16 millones de cangrejos rea les rojos, y aprovecharon slo unos tres millones. El arrastre dedicado a camarn y gamba produce ms descartes que cualquier otro tipo de pesca y supone ms de un tercio del total global. Los animales que se desechan superan a los camarones en un porcentaje que va del 125 al 830 por ciento. En la pesquera de camarn del golfo de Mxico, se descartan anualmente 12 millones de pargos juveniles y 2800 toneladas de tiburones. En todo el mundo, se arrojan al mar unos seis millones de tiburones, la mitad de los capturados. Y es probable que estas estadsticas subestimen la magnitud del desperdicio: gran parte de los descartes ni se registran.

Hay, sin embargo, algunas seales para la esperanza. Las muertes acci-dentales de tortugas marinas en los arrastreros camaroneros haba cons ti -tuido un desastre permanente en aguas de los Estados Unidos (el Con sejo de Investigacin Nacional estimaba que cada ao moran as hasta 55.000 tortugas adultas). Pero estas muertes se estn reduciendo debido a unos dispositivos de exclusin, obligato-rios desde hace poco, que desvan a estos reptiles hacia un escotilln por donde pueden escapar de las redes.

Quizs el ejemplo mejor conocido de muertes accidentales corresponde a los 400.000 delfines que acaban en los barcos que pescan al cerco atunes rabiles del Pacfico. A lo largo de tres dcadas, desde que la industria atunera empez a utilizar enormes redes de cerco, la poblacin de del-fn volteador oriental merm en un 80 por ciento; el nmero de delfines moteados de alta mar cay en ms de un 50 por ciento. Para evitar esas matanzas, se idearon mtodos califi-cados de seguros para los delfines

(que empezaron a utilizarse en 1990), mediante los cuales los pescadores pasaron de tender el cerco alrededor de los bancos de delfines a hacerlo alrededor de maderos y otros objetos flotantes.

Se trata de un sistema que se ha visto coronado por el xito. En efecto, las bajas de delfines se redujeron has ta que, en 1993, slo hubo 4000. Pero los mtodos de cerco, seguros para delfines, no sirven para los atu-nes inmaduros, los marlines o peces vela, las tortugas o los tiburones. Por trmino medio, por cada 1000 redes de cerco caladas alrededor de mana das de delfines, los pescadores capturan accidentalmente 500 delfines, 52 marlines, 10 tortugas marinas y ningn tiburn. En cambio, los des-cartes tpicos del mismo nmero de caladas alrededor de objetos flotantes incluyen slo dos delfines, pero tam-bin hay 654 peces vela, 102 tortugas marinas y 13.958 tiburones. Adems, bajo los objetos flotantes se capturan muchos atunes juveniles.

Para evitar los descartes de la pesca atunera con red podra volverse al empleo de otros artes, como prtigas y sedales, segn se practicaba comer-cialmente en los aos cincuenta. Dicho cambio implicara contratar tripulacio-nes ms numerosas, del orden de las que se quedaron sin empleo cuando la pesquera empez a mecanizar sus operaciones.

Las recientes reducciones en las muertes accidentales de delfines y tortugas nos indican que, pese a la

precariedad de las pesqueras mundiales, hay tambin razo-nes para el optimismo. Queda mucho por avanzar en la reso-lucin de esos problemas, pero ya sabemos rectificar algunas dificultades. Sin duda, una de las principales medidas que podran tomarse para evitar la sobrepesca y los descartes excesivos sera la de eliminar los subsidios para pesqueras financieramente ruinosas; s-tas, que no podran vivir de lo pescado, s son capaces de esquilmar las especies.

Dondequiera que se han prote-gido los peces se ha comprobado que se ha recuperado su nmero y, con l, las actividades sociales y econmicas que sustentaban. El resurgir de la lubina listada a lo largo de la costa oriental de los Estados Unidos es, pro-bablemente, el mejor ejemplo de especie a la que se permiti recuperarse mediante una ges-tin inflexible y un inteligente

plan de proteccin.

Desde 1994, las Naciones Unidas han venido promoviendo acuer-dos proteccionistas de la pesca de altura. Con este impulso, de alcance histrico, sumado a los esfuerzos re-gionales y locales para proteger el ambiente marino, el mundo debera avanzar hacia un futuro sano y dura-dero de la vida en los ocanos.

BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTARIA

BLUEFIN TUNA IN THE WEST ATLANTIC: NEGLIGENT MANAGEMENT AND THE MAKING OF AN ENDANGERED SPECIES. Carl Safina en Conservation Biolo-gy, vol. 7, n.o 2, pgs. 229-234; junio 1993.

GLOBAL MARINE BIOLOGICAL DIVER-SITY: A STRATEGY FOR BUILDING CONSERVATION INTO DECISION MA-KING. Dirigido por E. Norse. Island Press, 1993.

WHERE HAVE ALL THE FISHES GONE? Carl Safina en Issues in Science and Technology, vol. 10, pgs. 37-43; primavera 1994.

THE STATE OF THE WORLD FISHERIES AND AQUACULTURE. Organizacin de las Naciones Unidas para la Ali-mentacin y la Agricultura, Roma, 1995.

UNDERSTANDING MARINE BIODIVERSITY. Informe del Comit sobre Diversidad Biolgica en Sistemas Marinos del Consejo Nacional de Investigacin. National Academy Press, 1995.

IND

ICE

DE

PREC

IO R

ELAT

IVO

1975 1980

PESCADO

VACUNO

PORCINO

VOLATERIA

1985 1990

350

325

300

275

250

225

200

175

150

125

100

75


7. LOS PRECIOS DE EXPORTACION para el pescado han superado en un margen apreciable los del vacuno, el porcino y la volatera a lo largo de los ltimos veinte aos. Para facilitar la comparacin, el precio de cada tipo de carne en 1975 se ha hecho igual a 100.


Pobre nio aquel que, al be- sarlo, su frente sabe a sal. Un embrujo pesa sobre l y no tardar en morir. Esta creencia de la cultura popular, arraigada en los pases nrdicos de Europa, constituye una aeja referencia a la fibrosis qustica, enfermedad frecuente y de origen gentico. Como el dicho refleja, esta afeccin, que de manera irremisible llevaba al nio a una muerte prema-tura, se identificaba por el excesivo contenido de sal en el sudor. La frente salada es, sin embargo, una manifestacin benigna, si tenemos en cuenta que esa anomala hereditaria puede destruir los pulmones y produ-cir graves alteraciones en el pncreas, intestino e hgado. Los avances en el tratamiento, conseguidos en aos recientes, traen una nueva esperanza a los nios que sufren esta enfermedad congnita, amn de alargar la vida, en ms de la mitad de los afectados, allende la veintena. Pero ninguno de los tratamientos aprobados alcanza todava a corregir el trastorno bioqu-mico que subyace bajo la alteracin gentica implicada, ni a conjurar el espectro de una muerte precoz.

A principios de los aos ochenta, y con la esperanza de mejorar los resul-tados, los investigadores se aprestaron a identificar la alteracin ge ntica responsable de la fibrosis qustica. Despus de ms de un decenio de trabajo tenaz, aislaron el gen afec-tado y localizaron la mutacin que suele desencadenar la enfermedad. Por

aquellas fechas, slo podan entrever la funcin normal del gen es decir, el papel que desempea ba la protena producida a partir del ADN sano. Desde entonces, merced a una cascada impresionante de descubrimientos, se ha averiguado que la protena se comporta a la manera de canal a travs del cual el cloruro, uno de los componentes de la sal comn, entra y sale de las clulas. Los bioqumicos conocen ya el mecanismo en cuya virtud la alteracin del gen bloquea el transporte de cloruro. Ahora se trabaja en la vinculacin del trastorno del movimiento de cloruro con la manifestacin paladina de la sinto-matologa que acompaa a la fibrosis qustica. Y segn era de esperar, tales avances han aportado nuevas sugerencias sobre la terapia a seguir, algunas de las cuales podrn algn da curar la enfermedad.

Los progresos en el campo de la biologa molecular, que han conducido a este momento tan prometedor de la medicina, no se habran producido sin los esfuerzos pioneros de muchos mdicos, cuyas observaciones a la cabecera del paciente enriquecieron el conocimiento de la enfermedad. Durante decenios, la investigacin clnica fue muy por delante de la investigacin bioqumica en lo que se refiere al esclarecimiento de la naturaleza de la fibrosis.

Entre las contribuciones decisivas hemos de mencionar la de Dorothy H. Andersen, de la Universidad de Co lumbia. En 1938, tras realizar au-topsias de nios de corta edad y de revisar historias clnicas de jvenes, Andersen presentaba la primera des-cripcin pormenorizada de los snto-mas de la fibrosis qustica y de las alteraciones de los rganos. Estas alteraciones, cuenta ella, incluan casi siempre la destruccin del pncreas (incluso en nios de muy corta edad) y, a menudo, infeccin y lesiones de las vas respiratorias. Andersen llam

a esta enfermedad fibrosis qustica del pncreas, en razn de los rasgos microscpicos de las alteraciones que observ en el tejido pancretico.

Hacia finales de los aos cuarenta los mdicos se percataron de que los conductos y vas de los rganos afectados por la fibrosis qustica acos-tumbraban obstruirse con secreciones muy espesas. En el pncreas, por ejemplo, los conductos que vierten las enzimas digestivas en el intestino estn casi siempre taponados, con lo que se altera la capacidad del organismo para digerir alimentos y extraer de ellos los nutrientes.

En el pulmn son los bronquios y bronquiolos los que se obstruyen. En situacin de normalidad, estas vas se revisten de una capa de moco que atrapa partculas inhaladas y las lleva hasta la garganta para su expulsin; pero en los pacientes con fibrosis qustica, el moco es muy espeso y su eliminacin difcil. Basta ese cambio para reducir la luz de las vas respira-torias y dificultar la respiracin. Pero hay ms: las bacterias atrapadas en el rbol bronquial provocan infecciones que tienden a reci divar y lesionan el tejido pulmonar al atraer clulas inmunitarias que segregan enzimas y otras sustancias lesivas. Con el transcurso del tiempo, la infeccin crnica destruye progre sivamente las vas bronquiales, lo que aadido a la obstruccin de stas termina en un fallo respiratorio.

Hacia 1946 el estudio de los pa-cientes permita conocer algunos datos relativos a la gentica de la fibro-sis qustica. Despus de examinar el cuadro de la herencia familiar de la enfermedad, los expertos dedujeron su carcter recesivo, probablemen te debido a la mutacin en un solo gen. Si un nio haba heredado de ambos progenitores una copia alterada del gen y, por tanto, estaba incapacitado para sintetizar la protena especifi-

MICHAEL J. WELSH y ALAN E. SMITH han trabajado juntos duran-te muchos aos. Welsh, investigador del Instituto Mdico Howard Hu ghes, ensea fisiologa en la Universidad de Iowa. Smith es vicepresidente de investigacin de Gen zyme Corporation en Framingham, Massachusetts.

Fibrosis qusticaEn la base de esta enfermedad letal, que se transmite por herencia,

est la causa del malfuncionamiento de un canal clave para la clulaa travs del cual penetra o sale uno de los componentes de la sal comn

Michael J. Welsh y Alan E. Smith


cada por ste, el nio enfermaba; no contraa, sin embargo, la enfermedad cuando haba recibido una copia de-fectuosa y otra normal.

Hoy se sabe que la fibrosis qus-tica es una de las enfermedades de origen gentico ms frecuentes, que afecta fundamentalmente a perso-nas de raza blanca. Alrededor del 5 por ciento de los individuos de raza blanca de los Estados Unidos son portadores asintomticos que llevan en sus clulas una versin mutante del

gen. Aproximadamente uno de cada 2500 nios de ascendencia europea es portador de dos copias defectuosas y padece la enfermedad. Por seguir con el ejemplo norteamericano, eso significa que cada ao se presentan 1000 casos nuevos y que en la ac-tualidad alrededor de 30.000 padecen la enfermedad.

Unos siete aos despus de que quedase delineado el cuadro heredi-tario de la fibrosis qustica, la ciudad de Nueva York se coca literalmente

en una ola de calor. A los hospitales acuda un nmero desproporcionado de nios con fibrosis, que parecan deshidratarse ms fcilmente que el resto de la poblacin infantil. El equipo de Paul di SantAgnese, de la Universidad de Columbia, observ que esos pequeos perdan una ex-cesiva cantidad de sales a travs del sudor. Aunque la razn de la prdida excesiva de sales no pudo aclararse hasta muchos aos despus, la obser-vacin fue, sin embargo, de un gran

1. LA PERCUSION SUAVE SOBRE EL PECHO ha cons-tituido, durante aos, el tratamiento habitual de la fibrosis qustica. Con ese golpeteo se busca facilitar la expulsin del moco que ocluye las vas respiratorias en los pulmones. Los investigadores mantienen una viva esperanza de que el conocimiento cada vez ms hondo de las bases moleculares

de la enfermedad habr de llevar al diseo de frmacos que eviten el taponamiento de las vas respiratorias. En la fotografa, la madre golpea suavemente el pecho de su hijita. La unidad de color blanco que rodea su antebrazo inyecta en vena antibiticos para combatir la infeccin pulmonar.


valor clnico. Permiti el desarrollo de una prueba de laboratorio que sigue siendo clave para el diagnstico de la enfermedad: la determinacin de cloruros en el sudor.

Con los aos, y gracias a este tipo de trabajos clnicos, se ha llega do a diagnsticos ms precisos y precoces, as como a la instaura-cin de mejores tratamientos. Por ejemplo, el fallo pancretico ya no suele amena zar hoy la vida de estos pacientes, al poderse reemplazar las enzimas digestivas ausentes con las oportunas cpsulas ingeridas durante la comida. Controladas en altsima medida las alteraciones digestivas, los problemas pulmonares son los causantes de ms del 90 por ciento de la discapacitacin y de la muerte de los enfermos con fibrosis qustica. Pero las posibilidades de tratamiento de la enfermedad pulmonar se han ampliado tambin. La terapia actual incluye, por supuesto, las medidas de urgencia en las que se recurre a la percusin del trax y al drenaje postural. Se tumba al paciente de modo que la cabeza quede incli-nada hacia abajo, mientras que otra persona golpea rpida y suavemente sobre el pecho o la espalda como si sacudiese una botella de salsa de tomate para liberar las vas respi-ratorias de las mucosidades que las obstruyen. Los enfermos se benefi-cian, adems, de los antibiticos que ayudan a controlar las infecciones repetidas (aunque de ordinario no se consiga eliminarlas). Desde hace unos dos aos se dispo ne de un nuevo tra-tamiento consistente en la inhalacin de un preparado de ADNasa. Con este compuesto se pretende disgregar el moco mediante la digestin de las hebras largas y pegajosas de ADN, que las clulas que mueren en el proceso liberan.

La investigacin sobre los meca-nismos bioqumicos de la fibrosis qustica ha progresado ms lenta-mente que la de los clnicos, aun-que el paso se aviv en la primera mitad de los aos ochenta. Viose entonces que el funcionamiento del tejido epitelial se resenta en todos los rganos afectados por la fibrosis qustica. (El epitelio es una capa de clulas que forma una barrera entre los distintos compartimientos del or-ganismo; estas capas celulares, que a menudo segregan moco, tapizan el intestino y muchos conductos.) Se abrieron en particular dos lneas de investigacin que terminaron por mostrar que los epitelios de estos enfermos eran bastante impermeables

VIAS RESPIRATORIASLa obstruccin e infeccin del rbol bronquial im-piden la respiracin. Las infecciones destruyen progresivamente los pulmones. La enfermedad pulmonar es la causante de la ma yora de las muertes por fibrosis qustica.

HIGADOEl atasco de los canalculos bi lia-res impide la digestin y altera la funcin heptica quizs en un5 por ciento de los enfermos.

PANCREASLa oclusin de los conductos re-presenta un obstculo para la se-crecin de las enzimas diges tivas en el intestino. Se presenta en el 85 por ciento de los pa cientes. Tam bin puede produ cirse diabetes.

INTESTINO DELGADOLa obstruccin del intestino por heces muy espesas requiere in-tervencin quirrgica en un 10 por ciento de los recin nacidos.

ORGANOS GENITALESLa ausencia de conductos, como el deferente, provoca la este rilidad en un 95 de los varones. La infertilidad ocasional de las mujeres se debe a la presencia de una acumulacin de moco que bloquea la entrada del esperma en el tero.

PIELLa disfuncin de las glndulas su-dorparas da lugar a un elevado contenido de sal (cloruro sdico) en el sudor. La determinacin de cloruros en el sudor es una prueba clave para el diagnstico.

G L A N D U L ASUDORIPARA

Organos afectados por la fibrosis qustica

El defecto gentico que subyace en la fibrosis qustica altera el funciona-miento de diversos rganos; un moco denso y pegajoso u otras secreciones taponan los conductos.


para el cloruro. Es decir, en el tejido epitelial haba algn canal transpor-tador de cloruros que no funcionaba correctamente.

Paul M. Quinton, de la Universidad de California en Riverside, comprob a lo largo de una serie de trabajos que los epitelios que recubran los conduc-tos de las glndulas sudorparas eran incapaces de captar eficientemente el cloruro de la cavidad, o luz, de estas glndulas. Se hallaba as la ex-plicacin del carcter hipersalino del sudor de esos pacientes. Producido en la base de las glndulas sudorparas, el sudor fluye hacia la superficie de la piel a travs de un estrecho con-ducto. En un comienzo, el sudor es una solucin rica en iones de sodio y cloruro, los constituyentes de la sal comn; mas, a medida que el lquido recorre el conducto glandular, los iones se escapan hacia el interior del epitelio, dejando detrs el agua. As, el sudor que sale a la superficie de la piel y la enfra es slo ligera-mente salino. En los enfermos con fibrosis qustica, por el contrario, la incapacidad del tejido epitelial para absorber el cloruro y la consiguiente alteracin de la absorcin de sodio de la luz del conducto glandular hacen que el sudor retenga un exceso de cloruro y sea muy salino.

En otra lnea de investigacin, Michael R. Knowles y Richard C. Boucher, de la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill, centraron su atencin en los pulmo-nes. Descubrieron que el flujo de los cloruros del tejido epitelial hacia la luz de las vas respiratorias apareca amortiguado en tanto que se elevaba la captacin de sodio por el epitelio. Se ha corroborado tambin la ami-noracin del transporte de cloruros en el epitelio de los conductos pan-creticos de ratn y en el intestino de los pacientes.

Al par que progresaban los estu-dios sobre el transporte de cloruros, muchos se afanaban en una intensa carrera por descubrir el gen responsa-ble de la fibrosis qustica. Estos esfuerzos se vieron recompensados en 1989, cuando un extenso equipo de expertos, dirigidos por Lap-Chee Tsui y John R. Riordan, del Hospital Infantil de Toronto, y por Francis S. Collins, de la Universidad de Michigan, anunciaron el aislamiento del gen. Conscientes de que el pro-ducto protenico del gen influa, di-recta o indirectamente, sobre el flujo del cloruro impusieron a la protena una denominacin acorde: regula-dor de la conductancia transmembra-

2. EL GEN DE LA FIBROSIS QUISTICA reside en el cromosoma 7 (izquierda). Cifra una protena, el regulador de la conductancia transmembrana de la fibrosis qustica (CFTR). El defecto que ms frecuentemente se asocia con la enfermedad es la delecin de tres nucletidos del gen (letras rojas en la columna del centro); esta alteracin, conocida como mutacin F508, da lugar a la prdida de un aminocido la fenilalanina de la posicin 508 en la protena CFTR (dere-cha). La fenilalanina se pierde porque la maquinaria de la clula que sintetiza las protenas lee ATT (una manera alternativa de encriptar la isoleucina) en la regin del gen correspondiente al aminocido 507, y a continuacin la secuencia GGT para la glicina que acostumbra seguir a la fenilalanina.

3. LA PROTEINA CFTR INTACTA forma un canal permeable para los cloruros en la membrana externa de muchas clulas. Aunque se desconoce su estructura precisa, sabemos que el flujo de cloruro que atraviesa el poro est regulado por tres dominios citoplamticos de la protena. Slo se franquea el paso cuando los dos dominios enlazantes de nucletidos estn ocupados por adenosina trifosfato (ATP) y cuando el dominio regulador se fosforila.

Cromosoma 7

ATCATCTTT

GG T

GTT

Secuencia denucletidos

en el gen CFTR

ISOLEUCINA 506

ISOLEUCINA 507

VALINA 510

GLICINA 509

Secuenciaaminoacdica

de la protena CFTR

DELECIONEN MUCHOSPACIENTESCON FIBROSISQUISTICA

FENILALANINA 508

GEN CFTR

PORO

CARBOHIDRATO

MEMBRANA CELULAR

DOMINIOFIJADOR DE NUCLEOTIDOS

DOMINIOREGULADOR

ATP

FOSFATO

CLORURO

LUGAR HABITUALDE LA DELECION DE

FENILALANINA

CITOPLASMA

DOMINIO FIJADOR DE NUCLEOTIDOS

ATP


nal de la fibrosis qustica (CFTR). Durante la bsqueda del gen, el equipo identific tambin una alteracin del ADN que pareca dar cuenta de un 70 por ciento de los casos de fibrosis qustica. Esta alteracin, a la que a menudo se hace referencia como mu-tacin F508, consiste en la delecin de tres nucletidos (componentes del ADN) del gen; en virtud de dicha prdida, en la protena, producto del gen, falta un aminocido: la fenila-lanina de la posicin 508.

La publicacin de los resulta-dos arm un autntico revuelo en el mundo de la fibrosis qustica. Abra un nuevo horizonte y pro-meta nuevas opciones teraputicas. Sin embargo, se exigan ms datos que confirmaran que se trataba del gen en cuestin. Se obtendra una

prueba decisiva si, al insertar una versin correcta en clulas de un enfermo con fibrosis qustica, se restaurase el transporte de fectuoso de cloruros. Pero cuantos intentos se empearon se vieron frustrados ante las dificultades de construir una versin corregida del gen. Para el verano de 1990, sin embargo, nuestro colaborador Richard J. Gregory, de la compaa Genzyme Corporation, tena resuelto el problema.

Sin prdida de tiempo, los autores, con sus colaboradores, insertaron el gen en clulas epiteliales de afec-tados. Expusimos luego las clulas a AMP cclico, una molcula que estimula el transporte de cloruros en el epitelio de las vas respiratorias, aunque ineficaz cuando se trata del tejido de estos enfermos. Con gran

emocin vimos que el AMP cclico produca la salida de cloruros de las clulas tratadas; todo haca pensar que el gen haba corregido el de-fecto de las clulas que ahora se comportaban con normalidad. Otros investigadores vivieron una excita-cin similar. Collins y algunos de sus colaboradores haban obtenido resultados parecidos utilizando mto-dos diferentes con clulas epiteliales del pncreas.

El xito con clulas cultivadas su-gera que el aporte de genes CFTR sanos a los enfermos podra corregir el trastorno bioqumico; una posi-bilidad realmente estimulante. Pero no se nos escapaban, como despus se ver, los muchos obstculos para conseguir esa meta. Antes debamos resolver otro problema, el relativo al

4. LA BASE MOLECULAR de la enfermedad pulmonar en los pacientes con fibrosis qustica es harto compleja. En los individuos sanos (hilera superior), las clulas epiteliales princi-pales que recubren las vas respiratorias (panel izquierdo) presentan al menos dos tipos de canales en la superficie que mira al conducto por donde circula el aire. Uno de ellos el canal CFTR (rojo) libera cloruro hacia fuera; el otro (azul)

capta sodio. Esta disposicin permite que el moco producido por otras clulas permanezca hmedo, fluido y fcil de elimi-nar por las vas respiratorias (panel central); por tanto, las vas respiratorias siguen abiertas. En los pacientes con fibro-sis qustica (hilera inferior), la ausen cia o el funcionamiento defectuoso del canal CFTR obstaculiza el trnsito de cloruro (panel izquierdo) y provoca indirectamente que las clulas capten

CELULAS EPITELIALES SECCION DEL EPITELIO Y CONDUCTO RESPIRATORIO

El moco se torna espeso y difcil de eliminar. Las bacterias proliferan y atraen a clulas inmunitarias, que pueden lesionar el tejido sano. El ADN liberado por las bacterias y las clulas pulmonares incrementan la adhesividad del moco.

El cloruro se segrega en la va respiratoria, y se elimina sodio.

Se impide la salida de cloruro fuera de la clula; se potencia la captacin de sodio.

PULM

ON

NORM

ALPU

LMO

N AF

ECTA

DO P

OR

FIBR

OSI

S QU

ISTI

CA

VIA RESPIRATORIA

CLORURO

CANAL CFTR

SODIO

CELULAS SECRETORAS DE MOCO

CELULA EPITETAL

GLANDULA SUBMUCOSAL CILIOS

PARTICULAINHALADA

MOCO

VIA RESPIRATORIA

CLORURO

SODIO

CANAL CFTR AUSENTEO DEFECTUOSO

GLANDULA SUBMUCOSALALTERADA

CELULASINMUNI-TARIAS

ADN

BACTERIAS

BACTERIAS

El moco hmedo y fluido atrapa partculas inhaladas; los cilios empujan el moco hacia la garganta para su expulsin.


modo en que la protena CFTR influa en el movimiento de cloruros.

La secuencia aminoacdica de la protena, que se dedujo una vez ais-lado el gen, ofreca algunas pistas acerca del funcionamiento normal del polipptido. Estaba claro que la secuencia presentaba los rasgos ca-ractersticos de cierta familia de pro-tenas, las ATPasas de trfico; se les llama tambin transportadores ABC porque portan una regin enlazante de ATP (ATP binding cassette). Tal coincidencia implicaba la posibilidad de que la protena CFTR se ase-mejara a esta familia en lo que se refiere a su plegamiento y estructura tridimensional.

La familia de ATPasas de trfico abarca una serie de protenas que usan las bacterias para bombear nutrientes

a travs de su membrana celular. Incluye, asimismo, la protena de resistencia a frmacos que expulsa los agentes quimioteraputicos de las clulas cancerosas [vase Resistencia oncolgica a mltiples drogas, por Norbert Kartner y Victor Ling; IN-VESTIGACIN Y CIENCIA, mayo de 1989]. Cuando estn plegadas, estas ATPasas presentan cuatro partes es-tructurales principales, o dominios: dos de ellos atraviesan la membrana (cada uno de los cuales contiene varios segmentos transmembrana) y dos se encuentran en el seno del citoplasma. Las dos ltimas unidades, conocidas como dominios enlazantes de nucletido, captan e hidrolizan ATP (el nucletido trifosfato de adenosina) para recabar la energa necesaria en el bombeo. Se haba predicho que la molcula de CFTR adquirira la misma forma y, segn se ver, que presentara un componente adicional alojado en el citoplasma.

Apoyados en la funcin de las ATPasas, algunos propusieron la hi-ptesis de que la molcula de CFTR era una bomba dependiente de ATP, que transferira alguna sustancia hacia el interior o el exterior de las clulas epiteliales; la sustancia transportada inducira entonces el flujo de cloruro a travs de la membrana celular por otro canal distinto. Se avanz este esquema complejo porque ninguno de los canales inicos conocidos (del tipo de los que se necesitaran para un transporte ms directo del clo-ruro) se asemejaba a la estructura plegada que se haba predicho para el CFTR.

De acuerdo con una segunda hiptesis, el propio CFTR se unira a los canales de cloruro e influira sobre su actividad. Para una tercera hiptesis, el CFTR podra servir di-rectamente de canal de cloruro aun cuando su estructura no fuera la acostumbrada para cualquiera de los canales inicos habituales. En esta situacin, los dos dominios trans-membrana formaran el poro por donde los iones cloruro atravesaran la membrana.

A medida que avanzaban las in-vestigaciones, los datos confirmaban el tercer modelo: el CFTR formaba por s mismo un canal de cloruros. Vimos que la transferencia de un gen CFTR en clulas impermeables para el cloruro confera la capacidad de mover el ion. Si el gen se modifica ba antes, de suerte que afectara par tes de la protena CFTR que se supona que intervenan en el movimiento de cloruros por el canal, decreca la

Consejo mdicoy decisin paterna

Con la identificacin de las mutaciones genticas que origi-nan la fibrosis qustica, los padres pueden conocer si son portadores de la enfermedad, es decir, si sus clulas albergan una copia defec tuosa del gen CFTR. Los padres pueden averiguar tambin si el hijo engendrado es portador de dos copias alteradas del gen (uno de cada progenitor).

Algunos se turban ante los propios resultados y no aciertan a decidir. Hay en el fondo una limitacin por parte de los labo-ratorios que realizan los anlisis genticos, incapaces de detectar todas las mutaciones en el gen CFTR. Quiere ello decir que un resultado negativo no descarta la posibilidad de que alguien sea portador o est afectado por la fibrosis qustica. (Una prueba pre-natal favorable, sin embargo, ser concluyente, si se demuestra que el feto carece de los mutantes especficos y se descartara la en-fermedad a pesar de los mutantes presentes en los padres.) Ms an, no es posible predecir la gravedad de los sntomas en una persona que herede dos mutantes CFTR; aun cuando los genes heredados se asocien con la enfermedad en su forma muy gra ve o menos grave, tales asociacio nes no se cumplen necesariamente en cada individuo.

Algunas familias podran pensar que la investigacin progresa r con la rapidez suficiente para proteger a los hijos de las altera ciones pul-monares, graves y amenazadoras para la vida, caracte rsticas de la fibrosis qustica. Pero las investi-gaciones mdicas no siguen un proceso lineal de avance y tro-piezan a menudo con obstculos. De ah que, aunque es probable una mayor eficacia teraputica en el futuro inmedia to, nadie puede predecir todava cundo podr tratarse debidamen te la fibrosis qustica. Los padres han de sa-ber, pues, que reciben a un nio necesitado de cuidados especiales y cuya muerte prema tura quiz no pueda evitarse.

Todos estos problemas pueden hacer difcil la toma de decisio-nes. Pero tambin es ste un momento de grandes esperanzas en la investigacin sobre la fibrosis qustica. M.J.W. y A.E.S.

BRONQUIOS Y BRONQUIOLOSLas vas respiratorias, limpias, permiten la res-piracin.

Las vas respiratorias se obstruyen y comienzan a deteriorarse.

BRONQUIO ABIERTO

VIA RESPIRATORIAOBSTRUIDA

TEJIDOLESIONADO

sodio extra (flecha gruesa de color azul). El moco se torna entonces ms espeso y ms resistente a la eliminacin (panel central), y las bacterias atrapadas en l prosperan. Este conjunto de cambios obstruye las vas respiratorias y causa su destruccin.


afinidad del canal por estos iones; demostr ese efecto nuestro colabo-rador Matthew P. Anderson, de la Universidad de Iowa. Cualquier duda qued despejada cuando el grupo de Riordan insert protena CFTR, muy purificada, en membranas celulares artificiales (bicapas lipdicas), que carecan de cualquier otra protena asimilable a las integrantes de canales. La adicin de la protena purificada permiti el paso de iones a travs de la membrana.

En investigaciones ulteriores se des-entra la funcin del componente ex-tra del CFTR que no se encuentra en las ATPasas de trfico. Consideradas determinadas secuencias cortas de ese componente, el misterioso segmento

habra de ser un dominio regulador R cuya actividad citoplasmtica estaba controlada por la adicin y eliminacin de grupos fosfato. Los experimentos, entre otros, de Seng H. Cheng, de Genzyme, y Devra P. Rich, de la Universidad de Iowa, demostraron que, cuando el dominio R careca de grupos fosfato, los iones cloruro no podan fluir hacia el inte-rior del poro del canal. Pero cuando los cambios qumicos en una clula (en particular la elevacin de los niveles de AMP cclico) activaban la fosforilacin enzimtica del dominio regulador, stos promovan el trnsi to del cloruro a travs del poro.

Pese a la simplificacin que ello entraa, resulta til imaginar que, cuando el dominio regulador no est fosforilado, funciona como una com-puerta que bloquea la apertura cito-plasmtica del poro de la membrana. La adicin de los fosfatos desplaza el dominio (se abre la compuerta) y franquea el paso de los iones cloruro al interior del poro. Otros anlisis han demostrado que los dominios fijadores de nucletidos afectan tambin a la actividad del canal. Para que los iones atraviesen el poro, dichos dominios deben enlazarse en el ATP, con la consiguiente hidrlisis de ste.

Sabemos que la protena CFTR forma un canal de cloruro; conocemos las lneas generales del mecanismo de operacin de la molcula. Se plantea entonces una cuestin cuya respuesta, de momento, ignoramos: qu rela-cin existe entre la mutacin del gen CFTR y la prdida del transporte de cloruros? Se ha estudiado con cierto detalle el efecto de la mutacin ms comn en la molcula de ADN: la delecin que lleva a la prdida de la fenilalanina de la posicin 508.

La delecin aludida genera un de-fecto en el trfico intracelular. Muchas protenas, entre ellas la molcula normal de CFTR, se procesan una vez sintetizadas. Adquieren algunos grupos glucdicos en el retculo endo-plasmtico; despus, adquieren nuevas molculas de azcar en el aparato de Golgi, antes de emigrar a la mem-brana celular. La protena mutante, por el contrario, no abandona el re-tculo endoplasmtico; su migracin se detiene por la presumible razn de que el sistema de control de ca-lidad en dicho compartimiento celular percibe el plegamiento inadecuado de la protena. En efecto, las protenas reputadas defectuosas se marcan para su degradacin antes de permitir su ulterior procesado.

Aunque la mutacin de la feni-lanina 508 es la ms frecuente, se

han encontrado centenares de otras muta ciones en pacientes de fibro-sis qustica. Lo mismo que sucede con la mu tacin 508, muchos de estos cambios bloquean el camino de la prote na hacia la membrana celular. Algunas mutaciones impiden la sntesis de protena, y otras que permiten su fabricacin e insercin en la membrana celular se oponen a que la molcula de CFTR opere de forma debida. En este ltimo caso, las mutaciones po dran suspender el movimiento de iones por haberse alterado la funcin de un dominio fijador de un nucle ti do o por algn defecto en el tapiza mien to del poro transportador de iones.

En general, las personas cuyas c- lulas poseen dos copias del gen con la mutacin de la fenilalanina 508 tienden a padecer la enfermedad en su forma grave, por la probable razn de que la protena consigue slo en escasa proporcin, o no lo logra en absoluto, salir del retculo endoplasmtico. En los pacientes cu-yos genes permiten al menos que algunas de las molculas de CFTR alcancen la membrana celular para transportar cloruros en cierto grado, esta actividad residual puede atenuar algunos de los sntomas ms graves. Pero no siempre ocurre as, por lo que no podemos predecir qu acon-tecer en cada caso individual. En efecto, dos pacientes con idnticas mutaciones en ambas copias de su gen CFTR pueden diferir notable-mente en el grado de alteracin de sus rganos. Tal divergencia obedece a la presumible intervencin, en el curso de la enfermedad, de otros factores genticos y ambientales cuya naturaleza desconocemos.

Deja un regusto amargo saber que el conocimiento creciente de los de-fectos genticos sigue sin explicar por qu la alteracin del transporte de cloruro en el epitelio pulmonar afecta al transporte de sodio y por qu estos cambios conducen a la acumulacin de moco en el rbol bronquial. Se ha descubierto, adems, que las glndulas submucosales pro-ductoras de moco y situadas bajo la superficie del epitelio producen una gran cantidad de protena CFTR. Qu papel desempean tales glndulas en la enfermedad? Algo que desconcierta an ms en las vas respiratorias de los pacientes con fibrosis qustica es la mayor predisposicin a sufrir infecciones por ciertas bacterias. As, menudean las infecciones de Pseudo-monas aeruginosa y Staphylococcus aureus. Se trata de una lnea de

5. ENTRE LAS BACTERIAS que a menudo causan graves infecciones en los pulmones de los pacientes con fibrosis qustica se encuentran Staphy lococcus aureus (arriba) y Pseudomonas aerugi-nosa (abajo). Una vez que las infecciones logran asentarse, casi invariablemente recidivan.


investigacin en la que apenas se ha empezado a trabajar.

Cumple la protena CFTR otras funciones, adems de las relacionadas con el canal de cloruro? Se habla de la posibilidad de que el CFTR regule canales de cloruro distintos. Se supone tambin que podra alterar indirectamente la composicin de la mezcla de azcares en la super ficie epitelial, para primar la colonizacin por determinadas bacterias.

Pese a las cuestiones pendientes, del conocimiento adquirido desde 1989 han nacido varios planteamientos para abordar la fibrosis qustica. En primer lugar, compensar la prdida de los cana-les de cloruro de CFTR intensificando la actividad de otra clase diferente de canales de cloruros. A este respecto, se sabe que existen canales controlados por iones de calcio en la cara de la superficie de las clulas epiteliales que da a la luz glandular. Aunque estas molculas no con trarrestan de suyo la prdida del canal de CFTR, quiz pudiera aumen tarse artificialmente su conductancia para los cloruros. Es una posibilidad que est sometida a prueba en los pacientes.

Tal vez algn da logremos intro-ducir la protena CFTR purificada

en las clulas que la demandan; los trabajos realizados con cultivos celulares han demostrado que las molculas de la protena pueden corregir el flujo de clo ruros en las clulas portadoras de una mutacin en el gen CFTR.

Cabra tambin, en teora, adminis-trar frmacos capaces de escoltar las molculas mutantes de CFTR desde el retculo endoplasmtico hasta la membrana celular, pasando por el aparato de Golgi. Merece la pena prestar atencin a esta idea. En efec-tos, las protenas CFTR resultantes de la mutacin F508 que se atascan en el retculo endoplasmtico sue-len funcionar bastante bien cuando se insertan experimentalmente en la membrana externa de las clulas. Lamentablemente no hay todava fr-macos capaces de corregir anorma-lidades del trfico intracelular. Un enfoque diferente, an por investi-gar, sera el uso de frmacos que redoblaran la actividad de algunos de los canales de CFTR mutantes que hubieran conseguido abrirse paso hasta la membrana celular.

Con todo, la opcin que despierta el mximo inters es la de la tera-pia gnica, que insertara una copia

del gen CFTR en las clulas que lo necesitaran. El ADN insertado en las clulas diana debera dirigir la sntesis de la protena CFTR normal y corregir el trastorno bioqumico primario que subyace bajo la fibrosis qustica. La importancia de este plan-teamiento estriba en que, yendo las cosas bien, la introduccin del gen debera restituir todas las funciones de la protena CFTR, incluidas las todava ignoradas.

El mtodo mejor estudiado de tera - pia gnica es el que se basa en la capacidad que exhiben los virus para penetrar en las clulas, llevando con-sigo su ADN. Con otros investigadores que consideran posibles vectores en el transporte de genes, los autores se han fijado en los adenovirus, porque tales microorganismos infectan las vas respiratorias del hom bre produ-ciendo una enferme dad relativamente inocua: el resfriado comn. Podemos modificar los adeno virus de dos for-mas. En primer lugar, se eliminan genes vricos para evitar que el virus se reproduzca en la clu las y cause la sintomatologa; en segun do lugar, el ADN escindido se reem pla za con el gen CFTR. Nuestro grupo, as

El tratamiento de la enfermedad pulmonar caracterstica de la fibrosis qustica puede abordarse desde muchos frentes. Las estrategias potenciales van desde la correc-

cin del defecto gentico en la raz de los problemas pulmonares hasta la sustitucin del pulmn afectado por otro sano.

Estrategias para el tratamiento de las alteraciones pulmonares

TRASTORNOS ENFOQUE ESTADO ACTUAL

Insertar un gen normal mediante te-rapia gnica; suministrar una protena CFTR normal a las clulas

Administracin de frmacos capaces de escoltar la protena hasta la membrana de las clulas epiteliales

Administracin de frmacos que eleven la actividad de otras clases de canales de cloruros en las clulas epiteliales

Percusin de pecho y espalda para fa-cilitar la eliminacin de las secreciones, administracin de ADNasa y otros fr-macos para licuar las secrecionesAdministracin de antibiticos para des-truir las bacterias o la de anticuerpos (molculas especiales del sistema in-munitario) contra microorganismosAdministracin de frmacos que re-duzcan los efectos nocivos de la res-puesta inmunitaria

Trasplante de un pulmn sano

La terapia gnica est en fase de pruebas clnicas preliminares; los m-todos para introducir directamente la protena son ineficacesNo se ha identific

Investigación y ciencia 233

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