Los diversos proyectos están estructurados alrededor de un eje conductor: los miembros de los vertebrados, sean estos aletas o apéndices pares, su funcionalidad en la locomoción, sus posibilidades y propiedades ecomorfológicas.
Anatomía comparada, ultraestructura y propiedades físicas de los tendones de vertebrados.
Los tendones de varios taxones vertebrados son una de las estructuras menos conocidas, especialmente si se compara con lo que se sabe para huesos, cartílagos y músculos. En este proyecto se aborda la investigación de los tendones de los dedos en anfibios y reptiles, tanto a nivel de anatomía clásica, como ultraestructural y propiedades de su material constitutivo, el colágeno. La hipótesis de base es que existe una relación entre todos estos niveles de organización de un tendón y las posibilidades de movimiento de los animales que los poseen. Se trata de trabajar en la interfase estructura/función del sistema locomotor en un sentido amplio, lo que nuestro grupo ha venido realizando por los últimos 10 años. Si bien es este un proyecto de ciencia básica, las aplicaciones que tendría la profundización del conocimiento sobre las propiedades del colágeno y de los tendones son innumerables, desde la medicina hasta la biomimética. A largo plazo, se plantea también abordar las posibilidades de aplicación del conocimiento obtenido.
Origen de los miembros en Tetrápodos.
Este es un tema que ha desvelado a los biólogos por años y que nosotros abordamos desde la perspectiva de la musculatura comparada de vertebrados. Hemos obtenido datos muy interesantes de la musculatura comparada de lagartijas sin miembros que nos han permitido proponer una nueva mirada acerca del origen de los miembros pares en tetrápodos. También estamos trabajando en la comparación entre los miembros anteriores y posteriores en este grupo para revisar la antigua idea de su homología serial. Si bien estos son otros temas de ciencia básica, tienen una importancia fundamental para interpretar secuencias de diferenciaciones tisulares, inducciones tisulares, etc. que constituyen aportes muy interesantes para temas médicos. El estudio de la histología y organogénesis normal de los organismos nos permite tener una base de comparación con las patologías generadas por agentes contaminantes. Nosotros venimos trabajando en musculatura comparada de todos los taxones de vertebrados desde hace casi 10 años, por lo que podemos compartir una mirada sintética acerca de las homologías musculares en los diversos taxones que integran el grupo, desde peces al hombre y evaluar las deformaciones y alteraciones morfológicas provocadas por los problemas ambientales.
Sesamoides en Vertebrados.
Los sesamoides son huesos accesorios que aparecen fundamentalmente en los miembros de diversos taxa de vertebrados y que han sido atribuidos al estrés mecánico relacionado especialmente con la locomoción. Desde nuestra perspectiva del estudio de la interfase forma/función, seleccionamos a estos huesos como un objeto ideal para testar estas relaciones entre el “adentro/afuera” de los organismos. Su persistente subestimación ha hecho que los sesamoides fueran generalmente ignorados en los estudios osteológicos de vertebrados. Sin embargo, su gran potencialidad para estudios epigenéticos y de estrés mecánico ha hecho resurgir el interés de biólogos, médicos e ingenieros por estas estructuras. Nosotros las hemos estudiado por años y ahora estamos mejorando nuestros diseños experimentales para interpretar su origen, función, posible relación con la locomoción y su evolución.
Locomoción en tetrápodos.
El surgimiento de las habilidades prensiles en manos y patas como un efecto colateral de la exploración de nuevos nichos: El surgimiento de las habilidades prensiles en los taxones de tetrápodos fuera de los primates es un tema que ha sido iniciado por nuestro grupo por primera vez de manera metódica y con consideración de varios taxones. Hemos trabajado en las necesidades que una mano prensil requiere desde el punto de vista de tendones y músculos (todo con aplicación en biomimética) y ahora estamos enfocados en las estructuras óseas de la mano. También hemos abordado el tema de la prensión pedal, usando como grupo de estudio a las lagartijas, como un modo de iniciar el camino hacia el análisis de la anatomía, función y ecomorfología de tetrápodos en general.
Ecomorfología del sistema locomotor.
Como un abordaje particular, trabajamos las relaciones de la morfología de varios taxones de tetrápodos (por ejemplo, ranas, lagartijas y ratones) con sus preferencias ecológicas. Esta es una línea sobre la que se ha producido mucho y se han llegado a conclusiones muy interesantes, por ejemplo que los anuros saltadores tienen un poscraneo que está muy relacionado al nado, en un contínuo morfológico que permite ambos tipos de modos locomotores sumamente contrastantes. También se ha profundizado mucho sobre la evolución de la mano en los tetrápodos especialmente lagartijas y ranas.
Morfología de las bullas de las alas de ephemeropteras
Recientemente se agregó esta nueva línea de investigación que profundiza en la morfología de las alas de efemeropteras, más precisamente en unas estructuras que ayudan a plegar las alas llamadas bullas. Estudiamos su estructura y ultraestructura, además de su evolución en el grupo de los Leptophlebidae.