Desentrañando la conexión del monstruo del Lago Ness con la anguila
24 de julio de 2023
Por JMIR Publications
Lago Loch Ness en las Tierras Altas escocesas con una ondulación del agua y un objeto desconocido en la distancia. Crédito: JMIR Publications
En un nuevo estudio publicado en JMIRx Bio, la científica Floe Foxon explora si el monstruo del lago Ness, una criatura del folclore escocés, podría ser una anguila gigante. Utilizando estimaciones previas del tamaño del monstruo para predecir la probabilidad de encontrarse con una anguila de tamaño similar, el estudio descubrió que las anguilas gigantes no podían explicar los avistamientos de animales de mayor tamaño en el lago Ness, un lago de agua dulce de las Tierras Altas escocesas.
Durante décadas, las especulaciones sobre el monstruo del lago Ness han cautivado la imaginación del mundo, y algunos sugieren que las anguilas gigantes podrían ser las responsables de muchos avistamientos. Esta investigación, sin embargo, pone en duda la teoría de la anguila. El estudio utilizó datos de capturas en el lago Ness y otras masas de agua dulce de Europa para predecir la probabilidad de observar anguilas tan grandes como las estimaciones previas del tamaño del monstruo del lago Ness.
Según el estudio, la probabilidad de encontrar una anguila de un metro en el lago Ness es de aproximadamente 1 entre 50,000, lo que podría explicar algunos avistamientos de criaturas desconocidas más pequeñas. Sin embargo, la probabilidad de encontrar anguilas mucho mayores es prácticamente nula, lo que desacredita la teoría de que las anguilas gigantes explican los avistamientos de animales más grandes.
Aunque reconoce la posible presencia de anguilas de gran tamaño en el lago, el estudio concluye que las consideraciones puramente estadísticas no respaldan la existencia de anguilas excepcionalmente grandes.
“En este nuevo trabajo de la Folk Zoology Society se aporta un nivel muy necesario de rigor científico y datos a un tema que, de otro modo, es tan escurridizo como una anguila. Contrariamente a la concepción popular, la intersección entre el folclore y la zoología es susceptible de análisis científico y tiene el potencial de proporcionar valiosos conocimientos sobre los fenómenos antrozoológicos. Este trabajo también aboga por la ciencia de acceso abierto y la publicación no tradicional, el futuro de la publicación científica”, afirma la autora Floe Foxon.
Este estudio contribuye a una mejor comprensión del fenómeno del monstruo del lago Ness y continúa la búsqueda para descubrir la verdad que se esconde tras uno de los misterios más perdurables del mundo”.
Distribución de longitudes de anguilas europeas (Anguilla anguilla) capturadas en el lago Ness (Escocia) (izquierda) y en Zeeschelde (Bélgica) (derecha). Los gráficos inferiores muestran la probabilidad de encontrar una anguila de al menos la longitud L. Las líneas de puntos representan ajustes de distribución normal sesgada. Las líneas discontinuas representan los ajustes de la distribución generalizada de valores extremos. El número de intervalos sigue la regla de Freedman y Diaconis. Crédito: JMIRx Bio (2023) DOI: 10.2196/49063
Más información: Floe Foxon et al, The Loch Ness Monster: If It’s Real, Could It Be an Eel? JMIRx Bio (2023). DOI: 10.2196/49063 xbio.jmir.org/2023/1/e49063
https://phys.org/news/2023-07-unraveling-loch-ness-monster-eel.html
El monstruo del lago Ness: Si es real, ¿podría ser una anguila?
Publicado el 21.7.2023 en Vol 1 (2023)
Preprints (versiones anteriores) de este artículo están disponibles en https://preprints.jmir.org/preprint/49063, publicado por primera vez el 16 de mayo de 2023.
El monstruo del lago Ness: Si es real, ¿podría ser una anguila?
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Artículos relacionados Preimpresión: https://preprints.jmir.org/preprint/49063
Informe de revisión por pares de Derek W Evans: https://bio.jmirx.org/2023/1/e50624/
Informe de revisión por pares de Don Jellyman: https://bio.jmirx.org/2023/1/e50621/
Respuesta de los autores a los informes de revisión por pares: https://bio.jmirx.org/2023/1/e50618/
Resumen
Antecedentes: Estudios anteriores han estimado el tamaño, la masa y la población de hipotéticos animales desconocidos en un gran lago oligotrófico de agua dulce en Escocia sobre la base de 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.
Objetivo: Este estudio amplía la “hipótesis de la anguila” y la bibliografía 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.
Métodos: Se ajustaron las distribuciones normal sesgada y de valor extremo generalizado 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.
Resultados: La probabilidad de encontrar una anguila grande en el lago 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.
Conclusiones: La existencia de anguilas de gran tamaño en el lago no es probable basándose en consideraciones puramente estadísticas. (Revisado por la Comunidad Plan P #PeerRef).
JMIRx Bio 2023;1:e49063
Palabras clave
European eel (4); Anguilla anguilla (4); probability distribution (4); Loch Ness (4); folk zoology (4); unknown animals (4); cryptozoology (4)
Introducción
El lago Ness es un gran lago oligotrófico de agua dulce situado a lo largo de la falla Great Glen en Escocia. Desde la década de 1930, los supuestos avistamientos de animales desconocidos en el lago han ocupado un lugar destacado en los medios de comunicación populares, pero 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 [1-5]. En el siglo XX, las búsquedas sistemáticas con sumergibles, sonares de barrido sectorial, hidrófonos, fotografía submarina, palangres y redes de arrastre llevadas a cabo por la Oficina de Investigación del Lago Ness [6], la Academia de Ciencias Aplicadas (AAS) [7-12] y el Proyecto Loch Ness y Morar [13] sólo han devuelto señales de sonar ambiguas, fotografías de baja calidad y grabaciones sonoras inidentificables.
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 [6] a concluir que en el lago podían existir anguilas de gran tamaño. La estructura y el funcionamiento del cuerpo de la anguila se caracterizan por una forma corporal alargada, un solo par de aletas pectorales, una musculatura fuerte y un movimiento sinuoso de gran amplitud, y un tegumento duradero con una epidermis gruesa y cromatóforos oscuros [14].
Mackal [6] señaló que las anguilas grandes serían por tanto coherentes con las descripciones de los animales del Lago Ness realizadas por testigos oculares, que incluían informes sobre una cabeza-cuello alargada, aletas pectorales, flexión extrema y tegumento oscuro [15,16]. Esta explicación también ha sido revisada por los naturalistas Adrian Shine y David Martin, del Proyecto Loch Ness y Morar, 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 [16].
Un estudio de ADN ambiental (eADN) realizado en el lago en 2018 detectó cantidades extraordinarias de ADN mitocondrial y ADN nuclear de anguilas [17], lo que llevó al investigador principal Neil Gemmell a sugerir aún más la posibilidad de grandes anguilas en el lago [18]. Un gran animal con forma de anguila fue filmado recientemente en el río Ness por la Junta de Pesca del Ness [19].
Simon [20] 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 y Collins [21] estimaron el tamaño del sujeto 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 y Rines [7] 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 y Kerr [22,23] estimaron una población de 156 si la masa individual de un hipotético animal desconocido en el lago Ness es de 100 kilogramos y sugirieron que sólo puede existir un individuo si su masa es de 2000-3000 kilogramos. Scheider y Wallis [24] estimaron que el lago puede albergar 157 animales de 100 kilogramos cada uno y 10 animales de 1500 kilogramos cada uno.
Por último, en un artículo titulado “Si los hay, ¿pueden ser muchos?” Carl Sagan [25] 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. Por lo tanto, si hay alguno, podría haber muchos. Si es real, ¿podría ser una anguila? El objetivo de este estudio es estimar la probabilidad de encontrar varios tamaños de anguila en el lago Ness a partir de los datos de capturas disponibles.
Métodos
Datos
Los datos sobre la distribución de la masa de A. anguilla en el lago Ness se tomaron de 129 anguilas capturadas entre 1970 y 1971 bajo la supervisión de la Oficina de Investigación del lago Ness y se describen en Mackal [6].
Mackal [6] no proporciona la distribución de la longitud de la muestra ni hizo una regresión directa de la longitud sobre la masa. Mackal [6] sí 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. Por lo tanto, 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 la Figura 2 de Oliver et al [26] como:
log10(1000M) = 3.1586 log10(100L) – 3.0076 (1)
para la masa M en kilogramos y la longitud L en metros. Esta ecuación se utiliza en lugar de otras alternativas como la de la Figura 2(b) de Simon [20] porque la ecuación 1 es la más relevante para el Lago Ness (ya que se ha obtenido a partir de agua dulce escocesa).
Reordenando la ecuación 1 se obtiene
L ? 0.797961M0.316596(2)
a partir de la cual se estimaron las longitudes de las anguilas de la muestra de Mackal [6].
Análisis
Se ajustaron las distribuciones normal sesgada y de valor extremo generalizado a la distribución de longitudes de las anguilas del Lago Ness, y se utilizaron los parámetros de ajuste para estimar la función de densidad de probabilidad y la función de distribución acumulativa (FDA).
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:
P(l < L) = 1 – CDF(L) (3)
Para comparar, el análisis anterior se repitió con los datos de longitud disponibles públicamente sobre 420 anguilas europeas capturadas en Zeeschelde, Bélgica, presentados en Verhelst et al [27]. Se seleccionó Zeeschelde porque los datos brutos estaban disponibles, mientras que no es el caso de otros análisis publicados.
Todos los análisis se realizaron en Python 3.8.8 (Python Software Foundation) 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 web [28]. Los mapas de los lugares mencionados a lo largo del manuscrito por orden de referencia también están disponibles en la web [28].
Consideraciones éticas
Este trabajo utiliza únicamente datos secundarios disponibles públicamente sobre sujetos animales. No implicó ningún experimento o interacción con animales y no comprometió su bienestar de ninguna manera.
Resultados
Las distribuciones de longitud para las muestras de anguila del Lago Ness y Zeeschelde se muestran en los gráficos superiores de la 
Figure 1. Los ajustes fueron similares para ambas muestras. Los ajustes fueron similares para las distribuciones normal sesgada y de valor extremo generalizado. La distribución para Loch Ness está evidentemente sesgada hacia las longitudes más bajas, similar a la distribución de longitudes de las anguilas europeas presentada en la Figura 2 de Melia et al [29] para las anguilas capturadas en las lagunas de Camargue en Francia. La distribución de Zeeschelde presenta una inclinación notablemente menor. La distribución de longitudes en una muestra de anguilas en el Lago Vistonis, Grecia, estaba sesgada hacia las longitudes más altas (ver Figura 2 de Macnamara et al [30]), lo que sugiere mucha variabilidad en el sesgo de longitud de la anguila en diferentes entornos.
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 
Figure 1. El Loch Ness tiene una longitud comparativamente más grande que la anguila. 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 en ambos entornos.
Table 1 contiene las probabilidades estimadas para longitudes específicas de interés. Los resultados fueron algo similares para los ajustes normal sesgado y valor extremo generalizado, y tanto para Loch Ness como para Zeeschelde.
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 de 0.55 kg ha-1 para el lago Ness [22,23] y dada una superficie de 5,600 hectáreas, la población total de peces 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 [17]), esto implicaría 1540 kg de anguila en el lago. La masa media de anguila del lago Ness es de 0.1857 kg [6]; por lo tanto, hay más de 8000 anguilas en el lago Ness en un momento dado. En el transcurso de unas pocas generaciones, se puede 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 grandes objetos 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 de oleaje, a algún mamífero extraviado ocasional o a otros motivos.
Figura 1. Distribución de longitudes de anguilas europeas (Anguilla anguilla) capturadas en el lago Ness, Escocia (izquierda) y en Zeeschelde, Bélgica (derecha). Los gráficos inferiores muestran la probabilidad de encontrar una anguila de al menos la longitud L. Las líneas punteadas representan ajustes de distribución normal sesgada. Las líneas discontinuas representan los ajustes de la distribución generalizada de valores extremos. El número de intervalos sigue la regla de Freedman y Diaconis [31].
Tabla 1. Probabilidades asociadas al hallazgo de una anguila europea (Anguilla anguilla) de al menos su longitud (L) en Loch Ness y Zeeschelde para diversas L.
| Longitud (metros) | Loch Ness P (l>L)a | Zeeschelde P (l>L)a | Nota |
| 0.505 | · 0.238
· 0.239 |
· 0.619
· 0.590 |
Longitud máxima de una muestra de 43 anguilas europeas en el río Vjosa/Aoos, (Albania/Grecia; 2018). Fuente: Figura 4 de Meulenbroek et al [32] |
| 0.645 | · 0.0399
· 0.0294 |
· 0.264
· 0.240 |
Longitud máxima de una muestra de 129 anguilas europeas en el lago Ness, Escocia (1970-1971). Fuente: Apéndice G de Mackal [6] |
| 0.662 | · 0.0307
· 0.0216 |
· 0.228
· 0.206 |
Longitud máxima de una muestra de 199 hembras de anguila amarilla europea en el sistema del río Havel, Alemania (2001). Fuente: Tabla 3 de Simon [20] |
| 0.784 | · 0.00348
· 0.00155 |
· 0.0592
· 0.0511 |
Longitud máxima de una muestra de 20.108 anguilas europeas en las lagunas de la Camarga, Francia (1993-2003). Fuente: Tabla II de Melia et al [29] |
| 0.932 | · 1.20 × 10–4
· 1.13 × 10–5 |
· 0.00537
· 0.00443 |
Longitud máxima de una muestra de 420 anguilas europeas en Zeeschelde, Bélgica (2015-2017). Fuente: Información complementaria de Verhelst et al [27] |
| 1.30 | · 8.18 × 10–10
· ~0 |
· 2.71 × 10–7
· 2.20 × 10–7 |
Longitud máxima fisiológicamente posible de la anguila amarilla europea hembra en el sistema del río Havel, Alemania. Fuente: Resumen de Simon [20] |
| 2.40 | · 5.55 × 10–16
· ~0 |
· 2.22 × 10–16
· ~0 |
Tamaño superior estimado para el tema “Fotografía de cirujano». Fuente: LeBlond y Collins [21] |
| 6.10 | · 6.66 × 10–16
· ~0 |
· ~0
· ~0 |
Estimación del tamaño de hipotéticos animales desconocidos en el lago Ness («hasta 6 metros»). Fuente: Capítulo XIV de Mackal [6] |
A El primer valor de cada celda de esta columna corresponde a la distribución normal sesgada y el segundo a la distribución generalizada de valores extremos.
Discusión
Este estudio utilizó datos sobre la distribución de las masas de anguila europea (A. anguilla) en un lago oligotrófico de agua dulce de Escocia para estimar la probabilidad de encontrar en él una anguila de tamaño extraordinario. De forma similar a otras poblaciones de anguila en Europa, la longitud media de la anguila en el lago Ness es relativamente pequeña y muy comparable a los datos biométricos de la anguila plateada (A. anguilla sexualmente madura) recogidos en la misma década en la trampa para peces de Girnock Burn en el río Dee en Aberdeenshire, Escocia (véase la tabla 5.3 de Baši? et al [33]), lo que sugiere que las anguilas del lago Ness son similares a las que se encuentran en otros lugares del país. Los resultados de este estudio 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 en pie, por lo que algunas anguilas pueden explicar los supuestos avistamientos de animales algo grandes en la superficie del lago. A efectos comparativos, la 
Figure 2 muestra la imagen de una anguila plateada hembra de 1.05 metros de longitud. En la web se ofrecen otras imágenes de anguilas europeas de más de 1 metro de longitud [28].
Sin embargo, estos análisis sugieren que es muy improbable que haya anguilas más grandes de 6 metros; por lo tanto, las “super” anguilas son una explicación poco probable para los informes de los testigos de los supuestos animales más grandes del lago Ness. Marine Scotland Science ha informado de tasas de crecimiento de anguilas en el afluente Girnock del río Dee en Escocia tan altas como 35.2 mm yr-1 [33]. Suponiendo una tasa de crecimiento lineal a lo largo del ciclo vital de una anguila (en realidad, la tasa de cambio de la longitud total de una anguila es una curva de decaimiento exponencial, como describen Tesch y Thorpe [34]), una anguila en Escocia tardaría casi 30 años a esa tasa de crecimiento en alcanzar la talla de 1 metro. Dado que las anguilas más viejas pueden vivir varias décadas [34], de nuevo parece probable que aproximadamente 1 metro sea una longitud máxima realista para las anguilas del Lago Ness; un espécimen de 6 metros necesitaría vivir con un alto crecimiento constante durante casi 200 años, una edad cercana a la del pez más longevo, el tiburón de Groenlandia (Somniosus microcephalus).
Aunque se dice que una anguila europea (sin verificar) vivió hasta la gran edad de 155 años [35], ese espécimen no alcanzó un tamaño notable porque el crecimiento de la anguila no es lineal, ralentizándose en edades avanzadas. Además, el comportamiento de “brecha” atribuido a los animales desconocidos del Lago Ness (nadar hacia arriba y fuera del agua) no es un comportamiento característico de las anguilas durante la migración o de otro modo [34], especialmente porque tal comportamiento representaría un gasto innecesario de energía en un ambiente frío con relativamente poca comida.
Este análisis está limitado por varios factores. En primer lugar, la muestra de anguila del Lago Ness utilizada era relativamente pequeña, 129 ejemplares. Muestras más grandes a lo largo de periodos de tiempo más largos podrían proporcionar estimaciones más precisas. En segundo lugar, 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. En tercer lugar, 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 de este estudio. Algunos autores han sugerido que uno de estos mecanismos es la neotenia [6] (es decir, el crecimiento incontrolado de la larva leptocéfala en A. anguilla que precede a las fases posteriores de desarrollo [36]). En cuarto lugar, las condiciones ambientales como la temperatura y la biomasa disponible influyen en el crecimiento y la longitud de la anguila; por lo tanto, las comparaciones con otros entornos como Zeeschelde pueden no ser apropiadas (es decir, algunos de los datos citados pueden no ser relevantes para las aguas relativamente frías del lago Ness).
En conclusión, mientras que Sagan [25] llegó a la conclusión de que si hay alguna, puede haber muchas, este estudio demuestra que si es real, podría ser una anguila, pero no muy grande.
?
Figure 2. Anguila plateada hembra de 1.05 metros. Imagen cortesía del Dr. Derek W Evans del Instituto de Agroalimentación y Biociencias.
Agradecimientos
Este trabajo no ha contado con el apoyo de ninguna subvención específica de organismos de financiación de los sectores público, comercial o sin ánimo de lucro.
El autor agradece a Charles GM Paxton, al Dr. Don Jellyman y al Dr. Derek W Evans sus útiles comentarios y sugerencias.
Disponibilidad de datos
Los datos y el código generados o analizados durante este estudio están disponibles en OSF [28].
Conflictos de intereses
Ninguno declarado.
Aviso editorial
Este artículo fue revisado por pares por el socio de la Comunidad Hashtag #PeerRef del Plan P.
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Abreviaturas
AAS: Academy of Applied Science (Academia de Ciencias Aplicadas)
CDF: función de distribución acumulativa
ADNe: ADN ambiental
Editado por G Eysenbach; enviado el 16.05.23; revisado por DW Evans, D Jellyman; aceptado el 22.06.23; publicado el 21.07.23
©Floe Foxon. Publicado originalmente en JMIRx Bio (https://bio.jmirx.org), 21.07.2023.
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