Los robots podrían salvar al rinoceronte blanco del norte

Con solo dos rinocerontes blancos del norte en el mundo, ambos de sexo femenino, los científicos están compitiendo contrarreloj para rescatar a la especie que está al borde de la extinción. Décadas de caza furtiva y pérdida de hábitat han llevado a su dramático declive. La esperanza de su supervivencia ahora se basa en la capacidad de los científicos para desarrollar métodos innovadores para repoblar la especie.

Ahora, un grupo de investigadores del Zoo de San Diego y de la Universidad de San Diego se han unido para crear una nueva herramienta que podría facilitar a los zoólogos la realización de inseminación artificial y transferencia de embriones en los rinocerontes.

"Concretamente, es un catéter largo y delgado que se puede dirigir a través del cuello uterino de un rinoceronte para entregar una muestra al útero", explica Michael Yip, profesor de Ingeniería Eléctrica e Informática en la Universidad de California en San Diego.

Esto puede parecer sencillo al principio, pero navegar por la anatomía reproductiva de un rinoceronte femenino es increíblemente complicado. "El cérvix del rinoceronte es muy grande y tortuoso", indica Barbara Durrant, directora de Ciencias Reproductivas en el Zoológico de San Diego. “Tiene una serie de giros y vueltas como curvas en una empinada carretera de montaña. Agregue a eso una vagina bastante larga más el cuerpo uterino que conduce al cuerno uterino”, añade.

Para abrirse paso a través de este laberinto, el equipo de Durrant actualmente utiliza un catéter de acero inoxidable, de 5 milímetros de diámetro, con una curva de 45 grados al final. "Es difícil y requiere un poco de manipulación para torcer esto suavemente y que no dañe el tejido cervical", indica la experta.

Esta técnica ha funcionado hasta el momento para hacer inseminación artificial. Normalmente se realiza cuando los niveles de estrógeno de un rinoceronte femenino son altos, lo que hace que el tejido cervical se ablande y se abra.

Pero se vuelve aún más complicado cuando los investigadores tienen que hacer una transferencia de embriones. Este procedimiento generalmente se realiza más adelante en el ciclo del rinoceronte cuando sus niveles de progesterona son altos. Eso hace que su cuello uterino se ponga rígido y se cierre.

LAS HEMBRAS DE RINOCERONTE NO PUEDEN LLEVAR UN EMBARAZO

Debido a que ninguna de las restantes hembras de rinoceronte blanco del norte puede llevar un embarazo, el equipo de Durrant usará el catéter robótico en una subespecie relacionada, el rinoceronte blanco del sur. El plan es crear primero huevos de rinoceronte blanco del norte y esperma utilizando células madre de líneas celulares congeladas previamente recolectadas, y luego fertilizarlos para generar embriones de rinoceronte blanco del norte. Posteriormente, los investigadores luego usarían el robot para implantar los embriones resultantes en sustitutos.

"El objetivo final es producir una manada autosostenible de rinocerontes blancos del norte, primero en cautiverio y luego de vuelta a la naturaleza", explica Durrant. "Todavía faltan muchos, muchos años, pero tenemos excelentes colaboradores tanto aquí como en todo el mundo que trabajan con nosotros y nos ayudan a avanzar de manera constante en esa dirección".

CATÉTERES ROBÓTICOS PENSADOS PARA USO HUMANO

El plan original de Yip era desarrollar los catéteres robóticos flexibles para uso humano en procedimientos como las colonoscopias. Pero cuando Durrant se enteró de la tecnología de Yip, vio una oportunidad perfecta para la colaboración y se acercó. Yip la invitó a visitar su laboratorio, y después de ver lo útiles que podrían ser los robots para el trabajo del zoológico, nació una asociación.

"Mientras estábamos hablando, empezamos a darnos cuenta de que algunos de los robots quirúrgicos que estábamos desarrollando para los seres humanos podrían traducirse potencialmente en la conservación de animales en peligro de extinción", comenta Yip.

Michael Yip con versiones iniciales de los catéteres robóticos dirigibles que está desarrollando.

El robot de Yip puede serpentear a través de canales extremadamente complicados, como el cuello uterino del rinoceronte, más fácil y suavemente que las herramientas convencionales. Para flexionar hacia adelante y hacia atrás, utiliza una serie de tendones que se extienden a lo largo de su longitud. Tirar de un tendón en el lado izquierdo del dispositivo haría que gire a la izquierda. Tirar de un tendón en otro lado haría que gire en otra dirección.

El robot estará equipado con un pequeño cabezal de cámara en la punta para ayudar al operador a ver hacia dónde se dirige. También tendrá un canal para entregar su carga, el semen o un embrión, al útero.

"Espero que tecnologías como ésta puedan usarse tanto para repoblar especies en peligro de extinción como para contrarrestar parte de la desafortunada caza furtiva humana que ha estado ocurriendo en todo el mundo", concluye Yip.