Línea de Investigación

La Cronobiología es el estudio de la organización temporal de los seres vivos, que se manifiesta a través de ritmos biológicos, sincronizados por ciclos ambientales terrestres. El ciclo de luz / oscuridad de la Tierra es el principal sincronizador de ritmos con períodos de 24 horas, para la mayoría de las especies.

La sede argentina del Laboratorio Binacional de Cronobiología está ubicada en medio del Desierto del Monte, en el hábitat natural de los tuco-tucos. El ambiente subterráneo que habitan representa un ambiente extremo donde no hay luz y la temperatura varía menos que en la superficie, siendo ideal para explorar la persistencia o no de los ritmos biológicos y su sincronización por ciclos ambientales.

Enfoques de estudio

Laboratorio, Arenas seminaturales, Vida-lLivre y Modelado Matemático

En LABORATORIO contamos con un ambiente controlado (iluminación, temperatura, alimentación, etc..)  que permite estudios sistemáticos de los mecanismos biológicos. Realizamos varios experimentos en escalas diarias y anuales, para estudiar ritmos en el comportamiento (Yassumoto et al., 2019), gasto energético (Tachinardi et al., 2015), alimentación y temperatura interna (Tachinardi et al., 2014). Para comprender los mecanismos de sincronización al ciclo día-noche de 24 horas (Flôres et al., 2012; 2016) así como la sincronización a las estaciones a través de la medición del fotoperiodo (Flôres y Oda, 2020; Improta 2020), manipulamos las condiciones de iluminación en sus diversos parámetros.

En ARENAS SEMI-NATURALES, los tuco-tucos pueden expresar comportamientos típicos de su vida natural como cavar, buscar alimento y advertir contra los depredadores (Tomotani et al., 2012; Flôres et al., 2016; Jannetti et al., 2019) . Usamos tres microsensores: un sensor de luz y un acelerómetro conectado a un collar, y un sensor intraabdominal. Así, registramos los ritmos de salida a la superficie, actividad subterránea y temperatura corporal, respectivamente. Estos registros han demostrado que los tuco-tucos son diurnos en arenas, es decir, a diferencia del laboratorio, se encuentran activos principalmente durante el día (Jannetti et al., 2019). Las condiciones ambientales se registran de manera continua en estaciones cercanas a las arenas, lo que permite establecer su influencia en la expresión rítmica de estos roedores subterráneos (Tachinardi et al., 2017).

En VIDA-LIVRE estudiamos el comportamiento del tuco-tuco en su entorno natural con toda su complejidad, minimizando las interferencias externas. Este ha sido siempre el gran objetivo del grupo, habiendo superado varios retos tecnológicos para llegar a esta etapa. Los primeros registros confirmaron definitivamente que los tuco-tucos son de naturaleza diurna. Además de registrar los ritmos ya mencionados, también medimos los ritmos estacionales de hormonas en las heces que los animales producen tan pronto como son capturadas, en alianza con el laboratorio de dosificación hormonal de la Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia de la USP. . Las medidas morfométricas han permitido comprobar que la reproducción de los tuco-tucos subterráneos presenta estacionalidad. El estrés, el estado energético y reproductivo pueden alterar los patrones del ritmo diario y, con medidas hormonales, pretendemos comprobar si estos factores explican los cambios que observamos en los tuco-tucos.

Utilizamos el MODELADO MATEMÁTICO para comprender diversos fenómenos asociados a la dinámica de sincronización de  el reloj circadiano y fotoperiodismo de los tuco-tucos en condiciones naturales.

Son varias las cuestiones que hemos investigado y estamos siguiendo nuestro trabajo, comparando parámetros de ritmo en el laboratorio, la arena y la vida libre, relacionándolos con los resultados del modelado y formando así un conjunto integrado de registros y experimentos. Finalmente, creemos que nuestra colaboración internacional entre Argentina y Brasil es un ejemplo muy exitoso y rico de cómo las colaboraciones entre países de América del Sur pueden unir fuerzas en la construcción de líneas originales de investigación.

Agencias que financian nuestra investigación

Argentina: 

  • CONICET—Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (PIP-PUE);
  • FONCyT—Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica (PICT).

Brasil: 

  • FAPESP—Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo;
  • CNPq – Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico;
  • CAPES – Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior.