Escuela Superior de Comercio Manuel Belgrano

Taller de integración curricular con eje en Ciencias Naturales

Capacidad de aprendizaje en ratas en función de su dieta

Índice

Resumen

Esta investigación tuvo como objetivo demostrar las consecuencias de la carencia de vitamina B1 proporcionada a través de una dieta de arroz blanco.

Se trabajo con cuatro ratas, 2 ratas alimentadas balanceadamente y dos ratas con la dieta de arroz blanco.

Ante el siguiente problema, ¿cómo varía la capacidad de aprendizaje de una rata en función de su dieta?, se planteó de que una rata con una alimentación balanceada tendrá una mayor capacidad de aprendizaje. Para corroborar o descartar esta hipótesis se realizaron tres experiencias: laberinto común J. E. G. , laberinto de agua de Morris y enterramiento defensivo condicionado. Cada experiencia se realizó seis veces con una de las ratas, luego de que se observaron y se analizaron los resultados se llegó a la conclusión de que la hipótesis era correcta.

Introducción

Hemos trabajado y analizado las diversas conductas de pequeños mamíferos (ratas) exponiéndolos a diferentes situaciones problemáticas y estímulos. Hemos visto si existía alguna relación entre estas conductas de las ratas y su alimentación. Por esto, nos planteamos el siguiente problema: ¿cómo varía la capacidad de aprendizaje de una rata en función de su dieta?, y luego realizamos la hipótesis de que una rata con una alimentación balanceada tendrá una mayor capacidad de aprendizaje.

Decidimos trabajar con ratas, ya que estas son fáciles de manipular, se pueden observar fácilmente los resultados al estudiar o analizar su capacidad de aprendizaje haciéndoles resolver complicados laberintos ya que estas viven en túneles entrecruzados.

Las ratas son mamíferos roedores. Hay diferentes tipos de ratas, pero nosotros trabajamos solamente con uno, la rata blanca de laboratorio.

Las ratas habitaban de forma natural en Europa, África, Asia y Australia, pero no en Madagascar ni en Nueva Zelanda; ahora son animales cosmopolitas, pues han sido introducidas por el ser humano en todo el mundo. El cuerpo está cubierto por un pelo basto y rígido; la cola es larga, las orejas grandes y el hocico puntiagudo. Las ratas poseen dientes muy poderosos con lo que pueden llegar a roer las paredes de madera de los graneros para conseguir comida; se sabe que son incluso capaces de agujerear tuberías de plomo. Son de costumbres nocturnas en general y viven tanto en bosques y desiertos, como en construcciones humanas o barcos. Se caracterizan por ser animales muy prolíficos; pueden reproducirse entre una y trece veces al año, y la hembra pare entre una y veintidós crías en cada camada. La gran mayoría de especies son herbívoras, pero algunas son omnívoras.

Las ratas blancas de laboratorio, como su nombre indica, han sido muy utilizadas en investigaciones sobre el cáncer, drogas, enfermedades de inmunodeficiencia o alergias a productos cosméticos. Además de ser animales de laboratorio, el ser humano también las mantiene como mascotas.

A causa del éxito reproductor de estos roedores, el control de sus poblaciones se ha convertido en un problema importante. Se suelen utilizar venenos para controlar las plagas que llegan a constituir. Estos venenos son muy peligrosos y sólo deben ser manipulados por profesionales especializados.

Dentición de una rata

Una de las características más notables del cráneo de una rata es la presencia de incisivos bien desarrollados en ambas mandíbulas. Los incisivos crecen durante toda la vida del animal y por ello deben ser desgastados continuamente. Estos dientes están presentes en todos los roedores. También sirven como peines para asear el pelaje. A pesar de su mala fama, las ratas son limpias.

Para una de las posibles dietas de estos roedores en cautiverio es necesario que consuman: granos de maíz y girasol, pan mojado en leche, carne dos veces por semana, verdura todos los días (zanahoria, lechuga, repollo, etc.). Vitamina A y D una o dos gotas disueltas en agua por semana.

Capacidad de aprendizaje

Quisimos ver si a través del alimento podíamos influir en la capacidad de aprendizaje de las ratas, a unas les dimos alimento balanceado (que posee todas las proteínas, vitaminas, lípidos e hidratos de carbono para el normal funcionamiento del cuerpo) y a otras una dieta de arroz blanco con aceite de girasol que les produjo una deficiencia en la vitamina B1.

Hay distintos tipos de vitaminas, las vitaminas liposolubles y las vitaminas hidrosolubles. A nosotros nos interesan las hidrosolubles, ya que la B1 se encuentra en este grupo.

Vitaminas Hidrosolubles: conformadas por la vitamina B, como también por la C. Dentro de este grupo de vitaminas, las reservas en el organismo no revisten importancia, por lo que la alimentación diaria debe aportar y cubrir diariamente las necesidades vitamínicas. Esto, se debe justamente a que al ser hidrosolubles su almacenamiento es mínimo.

La necesidad de vitaminas hidrosolubles debe siempre tener en cuenta el nivel de actividad física del individuo, dado que el ejercicio activa numerosas reacciones metabólicas cuyas vitaminas son coenzimas. Así se llega a una situación en la que para las actividades físicas intensas, existen riesgos de carencia por tanto aparecen los suplementos.

La vitamina B1 participa en el funcionamiento del sistema nervioso. Interviene en el metabolismo de glúcidos y el crecimiento y mantenimiento de la piel. Se encuentra en carnes, yema de huevo, levaduras, legumbres secas, cereales integrales, frutas secas.

Objetivo General: realizar un trabajo de investigación aplicando técnicas relacionadas con los diversos reinos que agrupan los seres vivos.

Objetivo específico: demostrar las consecuencias de la carencia de vitamina B1 proporcionada a través de una dieta de arroz blanco.

Diseño experimental

Laberinto de agua de Morris

Materiales:

• Recipiente

• Leche

• Plataforma de escape

Métodos

Las ratas se colocarán en un recipiente circular sin rasgos distintivos previamente llenado con leche, las ratas deben nadar hasta descubrir la plataforma de escape, la cual es invisible bajo la superficie blanca de la leche. A las ratas se les permite descansar antes de ser devueltas al recipiente para realizar otra prueba.

La experiencia se realizó seis veces con cada rata y se anotó el tiempo que tardó cada rata en llegar a la plataforma de escape, luego de introducirla en la leche.

Enterramiento defensivo condicionado

Materiales:

• Viruta

• Caja de cartón

• Pizeta

• Agua

Métodos

Las ratas reciben el estímulo del agua arrojada a través del tubo de la pizeta, que le provoca molestia. El tubo de plástico pasa a través de un hueco que se le realiza a una pared de la caja, justo por encima del suelo cubierto con la viruta. Tras un único ensayo, casi todas las ratas aprenden que el objeto de la prueba es una amenaza, y reaccionan arrojando la viruta sobre el objeto que les arroja el agua, con la cabeza y las patas delanteras.

Esta experiencia se realizó seis veces con cada rata en un lapso de treinta segundos, y se anotó si las ratas respondieron al estímulo o no.

Laberinto J. E. G.

Materiales:

• Telgopor

• Alfileres

• Plasticola

• Comida

Métodos

Luego de armar el laberinto con el telgopor, los alfileres y la plasticola, metimos la rata adentro marcando el camino que debe recorrer con estímulos alimenticios. Debía seguir la comida hasta encontrar la salida.

La experiencia se realizó seis veces con cada rata, y antes de empezar nuevamente la experiencia se iban quitando los estímulos alimenticios, hasta que la en sexta ves ya no había estímulos. Se registró el tiempo que tardó cada rata en llegar a la salida.

Presentación de los resultados

Laberinto de agua de Morris (tabla nº 1)

Nº De Experiencia	Tiempo transcurrido en resolver el laberinto
		Ratas bien alimentadas		Ratas con dieta de arroz blanco
		Rata 1	Rata 2	Rata 1	Rata 2
1º	42''	36''	44''	48''
2º	31''	26''	34''	36''
3º	23''	21''	32''	33''
4º	21''	15''	25''	27''
5º	15''	11''	23''	22''
6º	11''	12''	18''	21''

Enterramiento defensivo condicionado (gráfico 1)

Reacción frente al estímulo

Laberinto J. E. G. (tabla nº 3)

Nº De Experiencia	Tiempo transcurrido en resolver el laberinto
		Ratas bien alimentadas		Ratas con dieta de arroz blanco
		Rata 1	Rata 2	Rata 1	Rata 2
1º	4'46''	4'32''	5'12''	5'6''
2º	3'20''	3'15''	4'25''	4'41''
3º	1'23''	1'12''	2'40''	3'2''
4º	30''	40''	1'45''	1'53''
5º	19''	25''	1'20''	1'30''
6º	13''	16''	49''	57''

Discusión

Los resultados obtenidos en este taller fueron satisfactorios, ya que por lo que se puede

observar en las tablas, el comportamiento de los roedores fue el esperado y corroboró la hipótesis planteada al inicio del informe.

La variables de nuestro trabajo fueron básicamente dos, la independiente: la nutrición o alimentación y la dependiente: la capacidad de aprendizaje.

La diferencia en la capacidad de aprendizaje entre las ratas con dieta balanceada y las ratas con dieta de arroz blanco fue mayor a la que esperábamos. Esperábamos una leve diferencia, pero obtuvimos una gran diferencia al finalizar las experiencias.

La primer tabla nos muestra una diferencia notable entre el tiempo que tardaron las ratas bien alimentadas y las ratas con dieta de arroz blanco en descubrir la plataforma de escape de la pileta.

En el grafico uno observamos que de las seis veces que hicimos la experiencia con cada rata, las ratas alimentadas balanceadamente respondieron al estímulo 4 veces cada una, y dos veces no respondieron; en cambio, las ratas con dieta de arroz blanco respondieron dos veces cada una al estímulo y cuatro veces no.

Esto nos da un porcentaje de 66,6% aproximadamente, de respuesta frente al estímulo por parte de las ratas alimentadas balanceadamente, contra un 33,4% aproximadamente de respuesta para las ratas con dieta de arroz blanco.

La tabla 3 es en donde se ve la mayor diferencia entre las ratas alimentada balanceadamente y las ratas con la dieta de arroz blanco. Comienza con una notable diferencia desde la primer experiencia, que va creciendo hasta la quinta vez que realizamos la experiencia, donde se nota la mayor diferencia de la tabla junto con la vez nº seis que realizamos la experiencia.

Conclusión

Nuestra conclusión respecto al trabajo realizado es que proporcionando una dieta de arroz blanco provocamos una avitaminosis de la vitamina B1 lo que afecta en la capacidad de aprendizaje.

Con respecto a la capacidad de aprendizaje, las experiencias que realizamos creemos que fueron lo suficientemente confiables, ya que por medio de estos ensayos pudimos evaluar la capacidad de aprendizaje de los roedores.

Luego de las experiencias y de los análisis de los resultados, pudimos corroborar nuestra hipótesis y demostrar claramente en las tablas que las ratas con dieta de arroz blanco, tienen una menor capacidad de aprendizaje que las ratas alimentadas balanceadamente.

Bibliografía

La Conducta de Los Animales 13

Biblioteca Básica Salvat, J. D. Carthy

La Vida en La Tierra. Teresa Andersik, Gerald Andersik

Encarta 2002

Curtis, H. Barnes, 1993, Biología, editorial Panamericana

Manual de animales exóticos, Harcourt Brace, Beynon, P. H. Cooper, España, Edición 1999

Lexi-k Enciclopedia Multimedia

15 cm

10

cm

J. E. G.

12 cm