Si es real, ¿podría ser una anguila?
View ORCID Profile Floe Foxon
doi: https://doi.org/10.1101/2023.01.07.523085
Este artículo es una preimpresión y no ha sido certificado por revisión por pares [¿qué significa esto?]
Resumen
Estudios previos han estimado el tamaño, la masa y la población de hipotéticos animales desconocidos en un gran lago oligotrófico de agua dulce en Escocia basándose en la biomasa y otras consideraciones observacionales. La “hipótesis de la anguila” propone que el fenómeno antrozoológico del lago Ness puede explicarse en parte por las observaciones de grandes ejemplares de anguila europea (Anguilla anguilla), ya que estos animales son los más compatibles con las consideraciones morfológicas, conductuales y ambientales. El presente estudio amplía la “hipótesis de la anguila” y la literatura relacionada con ella estimando la probabilidad de observar anguilas al menos tan grandes como se ha propuesto, utilizando datos de capturas del lago Ness y otras masas de agua dulce de Europa. Se ajustaron distribuciones normales sesgadas a las distribuciones de longitud del cuerpo de las anguilas para estimar funciones de distribución acumulativa a partir de las cuales se obtuvieron las probabilidades. La probabilidad de encontrar una anguila grande en Loch Ness es de aproximadamente 1 entre 50,000 para un ejemplar de 1 metro, lo cual es razonable dada la población de peces del lago y sugiere que algunos avistamientos de animales “desconocidos” más pequeños pueden deberse a anguilas grandes. Sin embargo, la probabilidad de encontrar un ejemplar de más de 6 metros es prácticamente nula, por lo que es probable que las anguilas no sean responsables de los avistamientos de animales de mayor tamaño. La existencia de anguilas excesivamente grandes en el lago no es probable basándose en consideraciones puramente estadísticas.
Introducción
El lago Ness es un gran lago oligotrófico de agua dulce situado a lo largo de la falla de Great Glen, en Escocia. Desde la década de 1930, los medios de comunicación populares han destacado los supuestos avistamientos de animales desconocidos en el lago, aunque hasta la fecha no se ha obtenido ningún espécimen a pesar de los numerosos esfuerzos realizados, lo que hace poco probable la existencia de tales animales.
Se ha dudado seriamente de la autenticidad y las interpretaciones de fotografías y películas que supuestamente muestran animales desconocidos en el lago Ness (Campbell, 1986; Martin and Boyd, 1999; Raynor, 2009, 2010; Shine, 2003). En el siglo XX, las búsquedas sistemáticas con sumergibles, estudios con sonar de barrido sectorial, hidrófonos, fotografía no submarina, pesca con palangre y pesca de arrastre llevadas a cabo por la Oficina de Investigación del Lago Ness (LNIB) (Mackal, 1976, Capítulos II-V), la Academia de Ciencias Aplicadas (AAS) (Edgerton et al., 1989; Klein et al., 1972; Rines, 1982; Rines and Curtis, 1979; Rines, Edgerton, et al., 1984; Scott and Rines, 1975), y el Proyecto Loch Ness y Morar (LNMP) (Shine, 2006) sólo han devuelto señales de sonar ambiguas, fotografías de baja calidad y grabaciones sonoras no identificables.
En la década de 1970, se recogió una muestra de anguilas europeas (Anguilla anguilla) en el lago Ness con trampas cebadas. La distribución de las masas de anguilas era asimétrica, lo que llevó al biólogo Roy Mackal (1976) a concluir que podían existir anguilas grandes en el lago. De hecho, Mackal observó que las anguilas grandes serían coherentes con los informes de testigos oculares, que incluían una cabeza-cuello alargada, un solo par de aletas pectorales, flexión extrema y tegumento oscuro (Gibson and Heppell, 1988a, b). Esta explicación también ha sido sugerida por los naturalistas Adrian Shine y David Martin del LNMP, que señalaron que las anguilas migran a través del río Ness y que la mayoría de los “avistamientos” se producen cerca de las desembocaduras de los ríos.
Un estudio de ADNe realizado en el loch en 2018 detectó cantidades extraordinarias de ADNmt y ADNnu de anguilas (Shine, 2019), lo que llevó al investigador principal Neil Gemmell (University of Otago, 2019) a sugerir además la posibilidad de grandes anguilas en el loch. Un gran animal con forma de anguila fue filmado recientemente en el río Ness por la Junta de Pesca del Ness (Turner, 2019).
Simon (2007) sugiere que la longitud máxima fisiológicamente posible de A. anguilla es de 0.5-1.3 metros, lo que no es particularmente monstruoso. Utilizando la mecánica de las olas, LeBlond and Collins (1987) estiman el tamaño del “monstruo” representado en la famosa “Fotografía del cirujano” en el lago Ness en 0.6-2.4 metros.
Se han hecho estimaciones mucho mayores. Basándose en su fotografía de la “aleta”, Scott and Rines (1975) estimaron una longitud corporal total de 15-20 metros para un animal desconocido del lago Ness. Estas estimaciones parecen incoherentes con los cálculos de biomasa del Lago Ness. Sheldon and Kerr (1972, 1973) estiman una población de 156 si la masa individual de un hipotético animal desconocido en el lago Ness es de 100 kilogramos, y sugieren que sólo puede existir un individuo si su masa es de 2,000-3,000 kilogramos. Scheider y Wallis (1973) estiman que el lago puede albergar 157 animales de 100 kilogramos cada uno, y 10 animales de 1,500 kilogramos cada uno.
Por último, en un artículo titulado “Si los hay, ¿pueden ser muchos?”, Sagan (1976) recurrió a la física de colisiones y sugirió que una población de 300 animales de 10 metros de tamaño cada uno sería coherente con las observaciones del AAS. Así pues, si hay alguno, ¿podría haber muchos? Si es real, ¿podría ser una anguila? El objetivo del presente estudio es estimar la probabilidad de encontrar varios tamaños de anguila en el lago Ness a partir de los datos de capturas disponibles.
Material y métodos
Los datos sobre la distribución de la masa de A. anguilla en Loch Ness se tomaron de n = 129 anguilas capturadas entre 1970 y 1971 bajo la supervisión del LNIB y se describen en Mackal (1976, Apéndice G).
Mackal no proporciona la distribución de longitudes de la muestra, ni hizo una regresión directa de la longitud sobre la masa. Mackal hizo una regresión de las funciones de longitud sobre la masa y la circunferencia máxima, pero sólo proporcionó ecuaciones no lineales inadecuadas para resolverlas simultáneamente. Así pues, para convertir la distribución de la masa en una distribución de la longitud, la relación entre la masa y la longitud en A. anguilla capturada en aguas dulces escocesas entre 1986 y 2008 se tomó de Oliver et al. (2015, Figura 2) como 
para la masa M en kilogramos y la longitud L en metros. Esta ecuación se utiliza en lugar de otras alternativas como la de Simon (2007, Figura 2(b)) porque la Ecuación 1 es más relevante para el lago Ness (ya que se ha obtenido a partir de agua dulce escocesa).
Reordenando la Ecuación 1 
se obtienen las longitudes estimadas de las anguilas de la muestra de Mackal.
Se ajustó una distribución normal sesgada a la distribución de longitudes de las anguilas del lago Ness, y los parámetros de ajuste se utilizaron para estimar la función de densidad de probabilidad (PDF) y la función de distribución acumulativa (CDF).
La probabilidad de encontrar una anguila en el lago Ness con una longitud igual o superior a L se estimó a partir de la CDF como 
Para comparar, el análisis anterior se repitió con los datos de longitud disponibles públicamente sobre n = 420 anguilas europeas capturadas en Zeeschelde, Bélgica, presentados en Verhelst et al. (2018, Información complementaria). Se seleccionó Zeeschelde porque los datos brutos estaban disponibles, mientras que este no es el caso de otros análisis publicados.
Todos los análisis se realizaron en Python 3.8.8 con los paquetes Numpy 1.20.1, Pandas 1.2.4, Matplotlib 3.3.4 y Scipy 1.6.2. Todo el código y los datos están disponibles en la Información suplementaria en línea (Foxon, 2022).
Resultados
Las distribuciones de longitud de las muestras de anguila de Loch Ness y Zeeschelde se muestran en los gráficos superiores de la Figura 1. La distribución de Loch Ness es la misma que la de Zeeschelde. La distribución para Loch Ness está evidentemente sesgada hacia las longitudes más bajas, similar a la distribución de longitudes de las anguilas europeas presentada por Melia et al. (2006, Fig. 2) para las anguilas capturadas en las lagunas de Camargue en Francia. La distribución de Zeeschelde presenta un sesgo notablemente menor. La distribución de longitudes en una muestra de anguilas en el lago Vistonis, Grecia, estaba sesgada hacia longitudes más altas (Macnamara et al., 2014, Fig. 2), lo que sugiere mucha variabilidad en la inclinación de la longitud de la anguila en diferentes entornos.
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Figura 1.
Distribuciones de longitud de anguilas europeas (A. anguilla) capturadas en el lago Ness (izquierda) y en Zeeschelde (derecha). Los gráficos inferiores muestran la probabilidad de encontrar una anguila de longitud igual o superior a L. El número de intervalos sigue la regla de Freedman and Diaconis (1981).
Las probabilidades de encontrar una anguila al menos tan grande como L en Loch Ness y en Zeeschelde se muestran en los gráficos inferiores de la Figura 1. El Loch Ness tiene una longitud comparativamente más grande que L, pero la anguila tiene una longitud mayor. Loch Ness tiene una probabilidad comparativamente baja de encontrar anguilas mayores de 0.6-0.8 metros de longitud, y la probabilidad de encontrar una anguila de más de 1 metro de longitud es muy baja para ambos entornos.
La Tabla 1 contiene las probabilidades estimadas para longitudes específicas de interés. Los resultados fueron algo similares tanto para Loch Ness como para Zeeschelde.
Tabla 1.
Probabilidades asociadas a encontrar una anguila europea (A. anguilla) al menos tan grande como la longitud L en Loch Ness y Zeeschelde para varias L.
Aunque la probabilidad de encontrar una anguila grande de aproximadamente 1 metro de longitud en el lago Ness es baja (alrededor de 1 entre 50,000), esto es ciertamente posible dada la población de anguilas del lago: suponiendo una población de peces en pie de 0.55 kg ha-1 para el lago Ness (Sheldon and Kerr, 1972, 1973) y dada una superficie de 5,600 hectáreas, la población total de peces en pie del lago es de aproximadamente 3,080 kg. Suponiendo además que la mitad de esta población es masa de anguila (plausible dado el estudio de ADNe del lago Ness (Shine, 2019)), esto implicaría 1,540 kg de anguila en el lago. La masa media de la anguila del lago Ness es de 0.1857 kg (Mackal, 1976, Apéndice G), por lo que hay más de 8,000 anguilas en el lago Ness en un momento dado. En el transcurso de unas pocas generaciones, cabe esperar una anguila de 1 metro de longitud.
Sin embargo, no se trata del “monstruo” postulado. De hecho, la probabilidad de encontrar una anguila de 6 metros en el lago Ness es prácticamente nula; demasiado baja para que el programa informático utilizado proporcione una estimación fiable. Así pues, aunque las anguilas de gran tamaño pueden explicar algunos avistamientos oculares de objetos grandes y animados que ascienden a la superficie del lago, es poco probable que expliquen los “avistamientos” de animales extraordinariamente grandes, que en cambio pueden deberse a fenómenos ondulatorios, a algún mamífero extraviado u otros.
Discusión
Este estudio utilizó datos sobre la distribución de las masas de anguila europea (A. anguilla) en un lago oligotrófico de agua dulce en Escocia para estimar la probabilidad de encontrar allí una anguila de tamaño extraordinario. Al igual que ocurre con otras poblaciones de anguila en Europa, la longitud media de la anguila en Loch Ness es relativamente pequeña. Los resultados sugieren que la probabilidad de encontrar una anguila de 1 metro en el lago (1 entre 50,000) es razonable dada la población de peces existente, por lo que algunas anguilas pueden explicar los supuestos avistamientos de animales algo grandes en la superficie del lago. Sin embargo, las anguilas más grandes, de más de 6 metros, son muy improbables, por lo que las “super” anguilas son una explicación poco probable para los informes de testigos de los supuestos animales más grandes.
Este análisis se ve limitado por la muestra de anguilas del Lago Ness utilizada, que era relativamente pequeña, n = 129. Muestras más grandes a lo largo de periodos de tiempo más largos podrían ser más útiles. Muestras más grandes durante periodos de tiempo más largos podrían proporcionar estimaciones más precisas. El supuesto de una distribución normal sesgada no se cumpliría si, por ejemplo, una muestra mayor revelara una distribución bimodal de las longitudes de las anguilas con un pequeño pico en las longitudes más altas. Este análisis se basa en consideraciones puramente estadísticas; el mecanismo biológico que subyace a la posibilidad fisiológica de anguilas mucho mayores queda fuera del alcance del presente estudio. Algunos autores han sugerido la neotenia como uno de esos mecanismos (Mackal, 1976, Capítulo XI). Además, las condiciones ambientales como la temperatura y la biomasa disponible afectan al crecimiento y longitud de la anguila, por lo que las comparaciones con otros ambientes como Zeeschelde pueden no ser apropiadas.
En conclusión, mientras que Sagan (1976) concluyó que si hay alguna, puede haber muchas, el presente estudio demuestra que si es real, podría ser una anguila, pero no muy grande…
Financiación
Este trabajo no ha contado con ninguna subvención específica de organismos de financiación de los sectores público, comercial o sin ánimo de lucro.
Declaración de conflicto de intereses
El autor declara no tener conflictos de intereses financieros en relación con el contenido del artículo.
Disponibilidad de datos, guión, código e información suplementaria
Los datos y el código están disponibles en línea: https://doi.org/10.17605/OSF.IO/ZMGDJ
Referencias
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