jueves, 29 de noviembre de 2012

HALLAN TRES NUEVAS ESPECIES DE ARTRÓPODOS EN LAS CUEVAS DEL MAESTRAZGO

agenciasinc.es
 
Un equipo de científicos de la Universidad de Navarra y la Asociación Catalana de Bioespeleología ha descubierto tres nuevas especies de colémbolos en las cuevas del Maestrazgo (Teruel). Su descripción se ha publicado en la revista Zootaxa. Estos diminutos artrópodos pertenecen a uno de los grupos de animales más antiguos de la Tierra.


La nueva especie Pygmarrhopalites maestrazgoensis. Imagen: Rafael Jordana y Enrique Barquero.

Las cuevas de Maestrazgo (Teruel) están en una región de la Sierra Ibérica dónde la fauna está muy poco estudiada. Se trata de un lugar muy aislado, ya que su altitud media está entre 1.550 y 2.000 m y su clima se puede describir como “casi extremo” –desde 40°C hasta 25°C bajo cero–. En el interior de las cuevas las temperaturas se mantienen más constantes, entre 5 y 11°C.
“Estudiar la fauna de estas cuevas permite ampliar el conocimiento de la biodiversidad. En el caso de las tres nuevas especies de colémbolos que hemos encontrado en Teruel, son organismos que viven aislados del exterior desde hace miles de años. Al tener ‘parientes’ en superficie funcionan como reliquias del pasado que han sobrevivido a los cambios climáticos ocurridos en el exterior”, declara a SINC Enrique Baquero, que realizó el trabajo taxonómico junto con Rafael Jordana, ambos de la Universidad de Navarra.
Para estos científicos, es fundamental estudiar las adaptaciones al medio cavernícola de las nuevas especies animales que se encuentran en las cuevas. “Los colémbolos, como otros animales adaptados a las cuevas, necesitan una mayor sensibilidad química, ya que no pueden usar la vista en ausencia de luz”, explica Baquero.
Estos animales son artrópodos del grupo de los hexápodos (seis patas), grupo paralelo al de los insectos, del que se diferencian –por ser más primitivos– por la ausencia de alas, la estructura de la boca, la presencia de tubo ventral y frecuentemente por la presencia de “furca saltadora” (un apéndice impar del abdomen que les sirve para impulsarse lejos de cualquier peligro).
 
Un trabajo de campo en condiciones extremas
 
Las tres nuevas especies de colémbolos descritas en la investigación que publica la revista Zootaxa pertenecen a grupos muy distintos, separados filogenéticamente unos de otros. Se han denominado como Pygmarrhopalites maestrazgoensis,P. cantavetulae y Oncopodura fadriquei. Los investigadores también encontraron en las cuevas ejemplares de otras cinco especies ya descritas en otras cuevas próximas y otras más alejadas.

El equipo de espeólogos durante la bajada a la cueva. Imagen: Floren Fadrique

El hallazgo de los animales lo realizaron espeleólogos dirigidos por Floren Fadrique, de la Asociación Catalana de Bioespeleología, que entraron en las distintas cuevas, en condiciones muy duras de frío, humedad y falta de luz.
“Los animales se capturan poniendo trampas, que son pequeños botes con distintos líquidos, a las que acuden los animales en busca de alimento, quedando atrapados hasta que los espeleólogos vuelven a por ellos. El profesor Jordana y yo recibimos las muestras recogidas por los espeleólogos y realizamos la identificación de los ejemplares”, concluye el experto.
 
Referencia bibliográfica:
 
Rafael Jordana, Floren Fadrique, Enrique Barquero. “The collembolan fauna of Maestrazgo caves (Teruel, Spain) with description of three new species”, Zootaxa 3502: 49 – 71, 2012.

viernes, 23 de noviembre de 2012

LAS ORCAS TIENEN UNA PREDISPOSICIÓN EXTRAORDINARIA A IMITAR

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Investigadores del Grupo de Estudio del Comportamiento Animal y Humano de la Facultad de Psicología de la Universidad Complutense de Madrid, en colaboración con el Instituto Max Plank de Antropología Evolutiva de Leipzig (Alemania) han llevado a cabo una investigación en un grupo de orcas que aporta la primera evidencia experimental de la capacidad de imitación de acciones en esta especie.


Fuente: José Zamorano. UCM.

En un estudio recientemente publicado en la revista Animal Cognition, investigadores del Grupo de Estudio del Comportamiento Animal y Humano de la Facultad de Psicología de la Universidad Complutense de Madrid (UCM), en colaboración con el Instituto Max Plank de Antropología Evolutiva de Leipzig (Alemania) han descubierto en un grupo de orcas, en Marinelad (Antibes), la primera evidencia experimental de la capacidad de imitación de acciones en estos animales.
La imitación, entendida como la capacidad de un individuo de reproducir comportamientos que han sido observados en otro, que actúa como modelo, ya sea de su propia especie o de otra distinta, se considera una forma "especial" de aprendizaje social y el principal vehículo responsable de la reproducción, la difusión, la transmisión intergeneracional y la estabilización de los productos culturales humanos.
Este comportamiento permite la copia fiel, lo que lleva no solo a la conformidad o uniformidad del grupo en un momento dado, sino que también posibilita la acumulación de las modificaciones culturales a través del tiempo, considerada por muchos como el elemento distintivo de la cultura humana. La pregunta acerca de si esta capacidad de imitar y, por ende, de generar tradiciones que podrían denominarse “culturales”, está presente en los animales no humanos, ha sido y continua siendo objeto de debate científico.
Los estudios comparativos de la capacidad de imitación en animales no humanos se han centrado principalmente en nuestros parientes más cercanos, los grandes simios. Sin embargo, los cetáceos son buenos candidatos para mostrar aprendizaje por imitación, ya que han evolucionado en el tipo de escenarios socio-ecológicos que ha promovido la evolución de un cerebro grande, de una sociabilidad compleja, y de tácticas de caza coordinadas.
Dentro de este grupo, la orca (Orcinus orca), el más grande de los delfines, representa uno de los ejemplos más citados en el debate acerca de la cultura en animales debido a que han sido documentadas una gran diversidad de estrategias de caza y formas de alimentación particulares en distintos grupos de orcas.
No obstante, esta información ha provenido de estudios anecdóticos y observaciones recopiladas en el medio natural, no existiendo, hasta ahora, evidencia experimental de la capacidad de imitación en esta especie, que permita descartar otras formas de aprendizaje social más simples como explicaciones alternativas.
“En primer lugar, a los animales se les entrenó en el aprendizaje de la señal "copia” o “haz lo que el otro está haciendo” de conductas pertenecientes a su propio repertorio. Si bien esta tarea de aprender la orden de copia ha resultado ser extremadamente difícil para los simios, llegando a necesitar un período de entre tres y nueve meses de entrenamiento, las orcas la aprendieron muy rápidamente, sólo necesitaron un par de sesiones, mejorando los resultados obtenidos en esta misma prueba en delfines nariz de botella (que requirieron un mínimo de 17 sesiones)”, explica José Zamorano-Abramson, miembro del Grupo de Estudio del Comportamiento Animal y Humano de la UCM y coautor del estudio publicado en la revista Animal Cognition.
Después, los sujetos fueron expuestos a conductas novedosas (comportamientos enseñados a otros individuos y nunca ejecutados por ellos) que fueron copiados al 100%, algunos de ellos incluso al primer ensayo.
 
Imitación excepcional comparada con delfines y primates no humanos
 
Aunque la evidencia experimental acumulada hasta la fecha sugiere que, con la excepción del ser humano, el resto de los simios estarían más inclinados a resolver los problemas por sí mismos, centrándose fundamentalmente en la copia de resultados de las acciones y no tanto en los medios (acciones) utilizados por otros para obtener esos resultados, este trabajo apoya la tesis de que, en comparación con los primates no humanos, e incluso con sus parientes los otros delfínidos, las orcas poseen una predisposición excepcional a copiar las acciones de otros.
Estos hallazgos sugieren que algunos comportamientos específicos de grupo que se han descrito en estudios de campo de orcas pueden estar sustentados por aprendizaje imitativo. La posesión de esta capacidad tendría importantes consecuencias funcionales. Por ejemplo, haría posible la transmisión no genética de información que potencialmente mejore la eficacia biológica (fitness) de los individuos, lo que puede impulsar, a su vez, la diferenciación intergrupal y la transmisión intragrupal de las tradiciones locales en esta especie.
 
Bibliografía:
 
Abramson, Z. J., Hernández-Lloreda, MV, Call, J. y Colmenares F. (2012). Experimental evidence of action imitation in killer whales (Orcinus orca). Animal Cognition. DOI: 10.1007/s10071-012-0546-2

jueves, 22 de noviembre de 2012

LAS NUEVAS ESPECIES TARDAN UNA MEDIA DE 20 AÑOS EN SER DESCRITAS

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En ocasiones, las nuevas especies de plantas y animales son descritas mucho tiempo después de ser recogidas, a veces incluso después de extinguirse, según revela un estudio publicado en la revista Current Biology. El periodo transcurrido desde que se recoge un espécimen y se identifica la especie puede durar una media de más de 20 años.


Colección de mariposas. Imagen: Margie & James

Las nuevas especies que son recogidas por los científicos tardan más de veinte años de media en ser descritas, tiempo que suelen pasar en las estanterías de museos, tal y como señala un estudio publicado esta semana en la revista Current Biology.
Los investigadores han llamado a este periodo “vida en la estantería”, y el hecho de que este sea tan largo se debe a varias razones.
La principal, según explica a SINC uno de los autores, Benoît Fontaine, del Museo Nacional de Historia Natural de París, es que en ocasiones “se trata de especies raras de las que se obtiene un solo ejemplar, y los taxonomistas tienen que esperar a tener más especímenes antes de describir la especie”.
Fontaine señala además que para reducir la duración de las “vidas en la estantería” se requerirían avances metodológicos en la descripción de especies y haría falta formar a más taxonomistas”.
 
Extinción
 
Los largos períodos que estas especies pasan sin identificar también pueden provocar que la especie en cuestión se extinga antes de que la comunidad científica sepa de su existencia, y que la identificación sea posterior a la extinción. De ahí la necesidad de tomar conciencia “de la importancia de la taxonomía, es decir, la descripción de la biodiversidad desconocida”, señala Fontaine, que añade que es “un asunto urgente, ya que nos permite estudiar, conocer y disfrutar esa biodiversidad”.
El autor explica que las especies nuevas “casi nunca son reconocidas como tal al ser recogidas”, y compara el hecho de que a veces sean descritas una vez que se han extinguido con los astrónomos que estudian la luz de estrellas ya desaparecidas.
El trabajo se basó en una muestra de 600 especies descritas en el año 2007, y los datos revelaron que esas especies tenían un periodo medio de “vida en la estantería” de 20,7 años. Las plantas y los peces fueron los grupos en los que se observó un periodo más largo, por encima de los 30 años.
 
Víbora de Indonesia
 
La especie que aparece en el estudio con un mayor periodo de “vida en la estantería” es Tropidolaemus laticinctus, una víbora de Indonesia con una compleja historia taxonómica, cuya identificación se basó en cinco especímenes, uno de los cuales fue recogido en el año 1801.
Otros casos de largas “vidas en la estantería” son el de un murciélago descrito a partir de un individuo recogido en 1856 y donado a un museo de Filadelfia, un escarabajo de los Alpes italianos obtenido en 1912 o un ácaro descubierto entre las plumas de unas cacatúas recogidas en Papúa Nueva Guinea en 1900.

Referencia bibliográfica:

Benoît Fontaine, Adrien Perrard, Philippe Bouchet. “21 years of shelf life between discovery and description of new species”. Current Biology. DOI: 10.1016/j.cub.2012.10.029

LA CRISIS DE LOS CINCUENTA SE LA INVENTARON LOS MONOS

elpais.com
 
DEMASIADO VIEJO PARA EL ROCK, DEMASIADO JOVEN PARA MORIR. Es duro llegar al ecuador de la vida, esa edad difícil en que nada crece salvo la frente y uno se desploma bajo la presión de los desamores, las regulaciones de empleo y los créditos hipotecarios sin siquiera saber cuándo empezó todo a ir mal.


Los científicos analizaron el comportamiento de 508 simios. Imagen: davidandbecky

¿Aprensión irracional? Nada de eso: la última investigación sobre el fenómeno no solo ha revelado que la crisis de los cincuenta existe, sino también que la hemos heredado de los monos. Al fin una desgracia de la que no cabe echar la culpa al banco.
Los economistas y los científicos del comportamiento han mostrado en los últimos años que el bienestar humano tiene forma de U a lo largo de la vida. El entusiasmo de la juventud viene a durar lo mismo que la juventud —poco— y suele ir sucedido por unos años amorfos en emociones y de un color gris macilento en lo biográfico: la crisis de la mediana edad. Demasiado viejo para el rock, demasiado joven para morir, como dijo el poeta.
Y no se trata de un mero efecto previsible del envejecimiento, porque el ánimo remonta en la edad tardía (de ahí la forma de U). La misma pauta se ha comprobado en muchos países y usando distintos indicadores del bienestar, entre ellos la valoración subjetiva de la felicidad y la medición objetiva de la salud mental. La mayor parte de los autores interpretan que la crisis de la mediana edad se debe a los problemas socioeconómicos que suelen aquejar al personal por esas fechas, como los divorcios o las deudas.
Pero un estudio publicado en PNAS por cinco investigadores coordinados por Andrew Oswald, del centro de ventajas competitivas en la economía global de la Universidad de Warwick, arroja hoy muchas sombras sobre esas interpretaciones sociológicas. El trabajo muestra que los humanos compartimos la crisis de la edad mediana con al menos 508 monos, incluyendo dos muestras de chimpancés y una de orangutanes.
A estos monos no les da la crisis a los 50 años, naturalmente, sino más o menos cuando cumplen la mitad de su esperanza de vida, sea la que sea para cada especie. Los autores destacan que el efecto se da plenamente en ambos sexos, y que deben excluirse de él los últimos años de vida, cuando las cosas empiezan a empeorar por última vez.

miércoles, 21 de noviembre de 2012

LA SEQUÍA LLEVA AL LÍMITE EL SISTEMA HIDRÁULICO DE LOS BOSQUES DEL PLANETA

agenciasinc.es
 
Expertos del Centro de Investigación Ecológica y Aplicaciones Forestales y de la Universidad Autónoma de Barcelona han participado en un estudio internacional que concluye que el estrés ambiental que supone el cambio climático está provocando que la mayoría de los árboles del planeta, tanto de bosques áridos como de bosques tropicales, estén utilizando su sistema vascular cerca de su umbral de seguridad. Esto les hace cada vez más susceptibles a los episodios de sequía ya que les podrían provocar embolias en su sistema circulatorio.


La vulnerabilidad a la sequía tendrá un papel importante para predecir si una especie desaparecerá debido a los cambios en el clima. Imagen: Dr. Hervé Cochard.

Cada día, los árboles de todo el mundo transportan miles de millones de litros de agua desde el suelo hacia la atmósfera. Este transporte tiene lugar mediante un sistema vascular muy complejo que se esconde bajo la corteza de los árboles y que depende de un mecanismo efectivo pero inestable, desafiado continuamente por el estrés ambiental.
Un nuevo estudio publicado en la revista Nature, con participación española, ha evidenciado que la mayoría de los árboles, incluso aquellos que viven en las selvas tropicales, están utilizando este sistema hidráulico muy cerca de su umbral de seguridad, lo que los hace vulnerables a un aumento en las condiciones de sequía.
"Uno de los principales problemas al que se enfrentan las plantas durante la sequía es el de mantener en funcionamiento las 'tuberías' de su sistema vascular. Esto es esencial para los árboles, ya que están obligados a transpirar cantidades muy grandes de agua cada día si quieren continuar absorbiendo el dióxido de carbono que necesitan para hacer la fotosíntesis y mantener su funcionamiento metabólico", asegura el estudio.
En el trabajo, liderado por la Universidad de Western Sydney (Australia) y la Universidad de Ulm en Alemania, han participado Jordi Martínez-Vilalta, investigador del Centro de Investigación Ecológica y Aplicaciones Forestales (CREAF) y profesor de la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB) y Maurizio Mencuccini, investigador del Institución Catalán de Investigación y Estudios Avanzados del CREAF.
 
La sequía provoca embolias en el sistema circulatorio de los árboles
 
El sistema vascular de los árboles conecta las raíces con las hojas y está formado por infinidad de tubos interconectados, similares a vasos sanguíneos. Esta red hidráulica puede romperse durante la sequía provocando una embolia gaseosa. Cuando el suelo se seca, el agua de dentro de los conductos está bajo una gran tensión.
Esta tensión puede provocar que se rompa el hilo continuo de agua que hay en su interior, lo que resulta en una obstrucción de aire similar a las embolias humanas, que pueden bloquear el sistema circulatorio. A medida que aumenta el estrés por sequía, el aire se acumula en el sistema hasta que la planta deja de poder transportar agua a las hojas, se deseca y muere.
La vulnerabilidad a estas embolias es uno de los factores principales que determina los efectos de la sequía en los árboles. Sin embargo, las plantas varían dramáticamente en su tolerancia a las embolias inducidas por sequía, lo que hace difícil predecir qué bosques pueden verse más afectados por un aumento en las condiciones de sequía.
En este estudio, un equipo internacional de 24 científicos expertos en plantas se reunió, a través de la ARC-NZ Research Network for Vegetation Function, para crear una base de datos global que incluyera todas las medidas existentes de resistencia a las embolias de especies forestales.
 
La vulnerabilidad de los bosques al fallo hidráulica es un reto mundial
 
Tal y como se esperaba, los investigadores encontraron que las especies que crecen en los bosques húmedos son menos resistentes al embolismo que las que crecen en zonas áridas. Sin embargo, cuando la vulnerabilidad al embolismo se comparó con las condiciones de humedad típicas en las que están viviendo cada una de las especies, se comprobó que la mayoría de los árboles actualmente están ya operando muy cerca de su umbral de seguridad hidráulica.
El 70% de las 226 especies forestales estudiadas funcionan actualmente con unos márgenes de seguridad hidráulica estrechos ante unos niveles potencialmente letales de sequía. Hay, por tanto, una convergencia global a la vulnerabilidad de los bosques a sufrir un fallo hidráulico.
Es decir, independientemente de la precipitación que cae en los lugares donde viven, los bosques de los diferentes biomas de la Tierra son igualmente vulnerables a la sequía.
Según Jordi Martínez-Vilalta "los resultados permiten entender por qué el deterioro de los bosques inducido por la sequía está pasando no sólo en las regiones áridas, sino también en los bosques húmedos, que normalmente no se consideran en riesgo de sufrir los efectos”.
Para los árboles, y para el conjunto del planeta, las consecuencias de sequías más prolongadas y temperaturas más altas son potencialmente graves. Sin embargo, se sabe que los bosques pueden responder al cambio climático de varias maneras.
Por ejemplo, algunas especies pueden evolucionar lo suficientemente rápido como para mantener el ritmo que supone la evolución del clima, mientras que otras especies migrarán a nuevos lugares donde haya mejores condiciones para sobrevivir. Este nuevo conjunto de datos será útil para predecir qué especies y qué sitios serán más propensos a sufrir los efectos de las sequías y, por tanto, podrían tener un mayor riesgo de desaparecer a medio plazo.
 
Referencia bibliográfica:
 
Choat B., S. Jansen, TJ Brodribb, H. Cochard, S. Delzon, R. Bhaskar, S. Bucci, TS Feild, SM Gleason, UG Hacke, AL Jacobsen, F. Lens, H. Maherali, Martínez-Vilalta J., Mayr S., M. Mencuccini, PJ Mitchell, A. Nardini, J. Pittermann, RB Pratt, JS Sperry, M. Westoby, IJ Wright, Zanné A. (2012) Global convergence in the vulnerability of forests to drought. Nature. doi: 10.1038/11688

lunes, 19 de noviembre de 2012

“LAS DECISIONES AMBIENTALES SUELEN TOMARSE AL MARGEN DE LA COMUNIDAD CIENTÍFICA”

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Jorge M. Lobo es un profesor de investigación del CSIC que conoce muy bien un grupo de coleópteros estrechamente ligados al hombre. Además, es un experto en elaborar modelos para predecir la distribución de las poblaciones animales. Su profundo interés en la conservación le ha llevado a asesorar a los gestores sobre el mejor modo de diseñar los espacios protegidos para conservar la biodiversidad.


Jorge M. Lobo, profesor de investigación del CSIC. Imagen: Jesús Juez.

¿Es cierto que sin los escarabajos coprófagos tendríamos un serio problema de sanidad en la naturaleza?
Los estudios que hay sobre el papel de estos escarabajos en los ecosistemas manejados por el hombre muestran que contribuyen casi tanto como la hojarasca del bosque al enterramiento de fósforo y nitrógeno, a parte de que airean el suelo y destrozan las heces con lo que es más difícil la expansión de los parásitos que lleva el ganado en el tracto digestivo, y de las plagas de dípteros. Hay un proyecto muy antiguo del CSIRO en el que se llevaron a Australia escarabajos de la región mediterránea y de África para nitrificar los campos y acabar con distintas plagas.
 
Precisamente en Australia existen zonas llenas de excremento de ganado porque no hay escarabajos suficientes. ¿De qué modo podría solucionarse?
En España y en el Mediterráneo esto no constituye un problema, pero si que hay otros factores que pueden serlo. Uno es el abandono de las prácticas ganaderas extensivas, ya existe incluso ganado ovino que se estabula convirtiendo la ganadería en industrial. Este abandono de la ganadería extensiva y de la trashumancia está teniendo consecuencias en los pastizales como es la ausencia de nitrificación que conlleva un cambio en la composición de las especies pratenses que come el ganado. Lo que ocurre es que disminuye la palatabilidad de las plantas, son menos agradables al paladar, y aparecen especies de gramíneas o leguminosas que resultan poco atractivas para el ganado. Hemos observado que el abandono de las prácticas extensivas junto con la utilización de antihelmínticos, que son unos compuestos antiparasitarios que se utilizan de forma sistemática en el ganado, si originan problemas de salud pública.
 
¿Cuáles son exactamente esos problemas?
Ahora vamos a empezar un proyecto en el Parque Nacional de Doñana (Huelva), delimitando zonas donde está restringido el uso de antihelmínticos y zonas colindantes similares desde el punto de vista ambiental en las que sí se usan estos compuestos. Vamos a compararlas y ver qué es lo que está pasando, porque hay evidencias de impacto sobre los escarabajos y sabemos que hay especies muy sensibles. Los insectos no tienen hígado sino cuerpos grasos que están diseminados por todo el cuerpo, donde acumulan y metabolizan esos compuestos y otros tóxicos. Esto está influyendo en la formación de los ovocitos –huevos- que se forman con las grasas, por lo que dependiendo de las grasas que haya la vitelogénesis –formación del material para la nutrición del embrión- no funciona bien. Éste es el primer estudio que hay en la Península Ibérica, pero el país más avanzado en este tema es Francia, donde incluso se habla con los ganaderos para que abandonen el uso de los antiparasitarios porque existen problemas de salud muy importantes, y muy onerosos.
 
¿Qué sucede cuando disminuye la cantidad de escarabajos coprófagos?
El excremento se queda en el suelo, no se recicla, incluso los dípteros proliferan porque no tienen competidores y se multiplican las plagas de parásitos. Además, el área de rechazo natural que existe alrededor de las heces en la que el ganado no come, aproximadamente un volumen igual al del excremento, está contaminada por los propios parásitos con lo que aumenta. En resumen, se pierde área susceptible de ser pastoreada, hay un incremento de parásitos y se produce también una pérdida de productividad al no enterrarse los excrementos. En Francia se está en contacto con asociaciones ganaderas para analizar los costes que suponen la pérdida de pastizales y crear un sello de calidad para aquel ganado que no utiliza antihelmínticos.
 
¿Hay datos sobre la relación directa entre la abundancia de estos coleópteros y una menor tasa de infección del ganado?
Sí, aunque no se conoce bien el mecanismo fisiológico que está implicado. Los datos de comunidades naturales anteriores a 1950 indican que, aproximadamente, el 90% de los ejemplares que se colectaban eran peloteros (telecópridos), los escarabajos que ruedan la bola y la entierran. Actualmente, los ejemplares de este grupo que se recogen no llegan al 1-2% En el norte de África, donde se conserva el tipo de paisaje y las prácticas ganaderas que había aquí hace 80 años, todavía se colectan muchos. Estas especies han desaparecido en el Mediterráneo y todas están en peligro. Desconocemos por qué motivo son especialmente proclives a la desaparición cuando se usa cualquier tipo de sustancia antiparasitaria.
 
En el Parque Natural de Los Alcornocales (Cádiz) habéis descubierto la primera especie de escarabajo que come y entierra bellotas de alcornoques, encinas y robles. ¿Qué papel desempeñan los invertebrados en la estructura y mantenimiento de los bosques ibéricos?
Los invertebrados representan el 80% de las especies animales y la gran mayoría son descomponedores
Los invertebrados representan el 80% de las especies animales y la gran mayoría son descomponedores. El suelo es una parte importante de los ecosistemas terrestres, en la primera capa del horizonte del suelo se reciclan todos los nutrientes y son los invertebrados los que están en esa capa. Lo que ocurre con el escarabajo “reforestador” Thorectes lusitanicus es que los investigadores que trabajaban en el parque estudiando la dispersión de semillas se dieron cuenta de que éstas desaparecían. Este escarabajo geotrúpido que es endémico de la Península Ibérica, normalmente come excrementos secos de ciervo, gamo, corzo, y entierra las bellotas. La densidad es de 5 individuos por m2 de suelo en los alcornocales y durante el otoño se dedican a enterrar las bellotas. La capacidad de germinación es muy superior a la de cualquier otro animal, son verdaderos reforestadores: hablamos de que un 10% de las bellotas que entierran germinan, lo que es una proporción muy elevada. Uno de los aspectos más interesantes es la ventaja adaptativa que supone esta práctica, porque con ello consiguen depósitos de ácidos grasos que les permiten ampliar su nicho climático; es como si tuvieran refrigerantes y anticongelantes, con lo que pueden permitirse tolerancias climáticas de hasta 6 y 7 grados superiores e inferiores cuando comen bellotas, respecto a cuando comen excrementos. Debido a ello pueden estar activos a temperaturas que otros insectos no toleran. Además, aumentan la cantidad de ovocitos –el tamaño de puesta- cuando eligen activamente las bellotas.
 
¿Qué representan los invertebrados en el conjunto de la biodiversidad?
Desde el punto de vista funcional son importantísimos: son polinizadores, están en la base de los productores primarios; son descomponedores, actúan antes que lo hagan las bacterias que serían los descomponedores finales, y además son carroñeros o coprófagos. Los excrementos del ganado en los sistemas pastoreados son el equivalente de la hojarasca en el bosque. Hablamos de 40 kg de heces por vaca y día, de materia orgánica descompuesta que retorna otra vez al pastizal. Es la manera natural de reciclar nutrientes. Creemos que hay aproximadamente unos 60.000 invertebrados terrestres y desconocemos de cuántas especies estamos hablando, de su biomasa y de cuál es su papel en los ciclos naturales de nutrientes.
 
¿Cuáles son las causas del gran desconocimiento del público general sobre este grupo de animales?
Tenemos una cercanía a la naturaleza un tanto irreal. Nos gusta la naturaleza pero que esté, de algún modo, domesticada. En el mundo occidental la relación con la naturaleza, a la que en los últimos 5.000 años nos hemos dedicado a domeñar y a convertir en algo similar a un parque temático, es una relación de amor, pero hemos olvidado que es difícil convivir con ella. Los invertebrados forman parte de lo más desagradable de la naturaleza cuando está en estado salvaje: hematófagos que te chupan la sangre, parásitos que se te meten por todos los lados, las mariposas son muy bonitas pero las orugas son irritantes. Ese desconocimiento de los invertebrados tiene una razón de ser, lo cual va cambiando cuando aumenta la cultura. Digamos que el sentimiento es un miedo atávico a medida que te alejas en la escala de parentesco.
 
Como coordinador general del Atlas y Libro Rojo de los Invertebrados de España puedes contarnos ¿cuáles son sus principales objetivos?
Este atlas es un hito, pero apenas son 300 especies recogidas por más de 100 especialistas. Se trata de las especies más interesantes. El resultado más notable es su escasa representación en los Espacios Naturales, cosa que ya suponíamos, pero ahora tenemos la evidencia. Los Espacios Naturales se han creado siguiendo criterios de oportunidad, generalmente utilizando datos relativos a vertebrados, especialmente aves, y plantas. Cuando introducimos los invertebrados, empiezan a aparecer muchos sitios importantes para proteger y sobre todo con características ambientales diferentes a las de los Espacios Naturales, por ejemplo las zonas esteparias. Esto nos hace plantearnos que tenemos que cambiar de estrategia, porque lo que se necesita a lo mejor no son grandes reservas sino pequeños enclaves repartidos por el territorio: un territorio que contemple una matriz natural dentro de las zonas urbanas y pequeñas microreservas en muchos lugares. El cambio de paradigma es que ya no se trata de un sistema binario, blanco o negro, el territorio protegido y el resto en el que se puede hacer cualquier cosa. No, ahora todo el territorio es útil y lo que hay que hacer es establecer grados de protección y dejar siempre una matriz natural de pequeños enclaves que, aparentemente, pueden resultar poco atractivos, pero que es donde se concentra una parte importante de biodiversidad.
 
¿Qué se podría hacer para mejorar la representatividad de los invertebrados en los espacios ya protegidos?
Los actuales Espacios Protegidos albergan menos del 40% de las poblaciones de las especies en peligro o vulnerables. Pero hay muchos lugares, pequeñas zonas, que son muy susceptibles de ser manipuladas por el hombre, lo que podría suponer la desaparición de muchas especies. Lo que se propone no resulta muy costoso porque lo que hace falta no son grandes reservas sino una pequeña red muy extensa de microreservas ubicadas en cada Comunidad Autónoma que le pueden dar una marca ambiental. Esto ya se hace en otros países como Inglaterra.
 
¿Sirven los Espacios Protegidos para preservar la riqueza natural del territorio?
Ha existido una política errónea en la planificación de los Espacios Protegidos, de algún modo no son parques naturales sino parques temáticos
Cuando se observan los lugares donde hay especies protegidas y se analiza el grado de antropización en los últimos 20 años, se ve que no existen diferencias entre lugares protegidos y no protegidos. Ha existido una política errónea en la planificación de los Espacios Protegidos, de algún modo no son parques naturales sino parques temáticos, que atraen inversión ya que se incrementa la actividad turística en ellos. Esto no tiene por qué ser perjudicial, pero al no estar regulado específicamente puede ocurrir cualquier cosa. Se plantea la duda de si los Espacios Protegidos están contribuyendo a lo que se pretende, y los datos de los últimos 20 años en las alteraciones en los usos del suelo no dejan de ser alarmantes. Lo cierto es que no sabemos lo que está pasando porque no hay datos.
 
¿De qué modo pueden ayudarnos los modelos predictivos de distribución de especies en el diseño de la red de Espacios Protegidos?
Soy de la opinión de que muy poco. Los modelos no son más que una representación de la naturaleza, pero tenemos alguna limitación ya que no tenemos la realidad para contrastar, me refiero a la distribución real de los organismos, que desconocemos. Generalmente, los datos de partida no responden a un muestreo estandarizado y bien planificado sino que son datos que se han tomado de forma oportunista y no aleatoria. Ninguna técnica, por sofisticada que sea, es capaz de evitar los problemas básicos que cualquier estadístico te diría que son insoslayables, como es que los datos tienen que estar bien distribuidos y sin sesgos. Hay modos de hacer esos modelos y acotar las incertidumbres pero el mensaje que le damos a los gestores es diferente. La ciencia debe ofrecer medidas de error, si se caracteriza por algo es por la duda, no existen principios inmutables, cualquier teoría puede irse al garete si surgen nuevas evidencias. Trabajamos con probabilidades no con certezas, y me da la impresión que el uso de los modelos puede llevar a confundir esto y por tanto dar lugar a una mala gestión.
 
¿Qué influencia puede tener el cambio climático en los invertebrados?
Es un problema, pero no sabemos bien su alcance. La vida se desenvuelve en un rango de temperatura que no es muy amplio: casi todos organismos del planeta viven entre los 5 y los 35ºC , y los ciclos bioquímicos son muy similares en todos los seres vivos. No sabemos hasta qué punto sus distribuciones están condicionadas por tolerancias estrechas, por especializaciones térmicas, cómo se ha especializado la maquinaria metabólica para trabajar en esos rangos tan ajustados. Sin embargo, la relación entre el clima y la distribución de las poblaciones no es tan estrecha. Una prueba de esto son las sorpresas que nos están dando las especies invasoras, que se desarrollan en condiciones climáticas y ambientales que no son las suyas. La plasticidad es mayor de lo que creemos, no sólo desde el punto de vista metabólico, sino también a nivel de comportamiento: puedes cambiar tu actividad del día a la noche, puedes cambiar de estación, puedes penetrar más en profundidad si vives en el suelo. La evolución se caracteriza por promover la plasticidad. Si esto es así, ¿por qué vamos a pensar que el cambio climático les va a afectar excesivamente?. La alteración humana del paisaje y, probablemente, la contaminación química son los principales agentes de transformación y pérdida de biodiversidad.
 
Entonces ¿el cambio climático no supone una amenaza para los invertebrados?
Yo no creo que el cambio climático sea la fuente principal de problemas que vayamos a tener en el futuro, más bien es la interacción con otras fuente de perturbación. La principal fuente de alteración es el cambio que nosotros hacemos en los paisajes. Ése si es verdaderamente relevante. Mientras que el cambio climático es un factor que, aparentemente, está más allá de nuestra capacidad de control, sin embargo el cambio ambiental que supone la alteración de los paisajes es algo tan burdo que hasta depende de la política de los ayuntamientos. Parece que se le da más prioridad al efecto del cambio climático y no al que de verdad podemos modificar, con actuaciones como la política urbanística, que es la fuente más importante de alteración.
 
¿Cuál es el papel de los científicos en la política ambiental?
Los científicos no somos consultados, salvo en muy raras ocasiones, y sólo se consulta a una élite. No se elaboran opiniones generalizadas, basadas en datos científicos o en informes consensuados y firmados por un conjunto de personas, al igual que se evalúan los proyectos o la publicación de artículos científicos. Las decisiones ambientales suelen tomarse al margen de la comunidad científica. Es un desperdicio tener información y no utilizarla para tomar medidas de conservación.

viernes, 16 de noviembre de 2012

EL ORIGEN DE LA CAPACIDAD DE RESPIRAR AIRE

noticiasdelaciencia.es
Se ha logrado identificar lo que parece ser el rasgo ancestral que permitió a los vertebrados adquirir la capacidad de respirar aire.

La evolución hizo aparecer la capacidad de respirar aire en algunos vertebrados, permitiendo así la vida fuera del agua. (Foto: Amazings / NCYT / MMA)

Para respirar aire con un pulmón, no sólo es necesario el propio pulmón, sino también una circuitería neural que sea sensible al dióxido de carbono. Esa circuitería neural permite que los organismos que respiran aire puedan absorber el oxígeno que las células necesitan para convertir los alimentos en energía, y expulsar el dióxido de carbono que se obtiene como desecho en dicho proceso.
El equipo de Michael Harris, de la Universidad de Alaska en Fairbanks, ha estado investigando el origen de los mecanismos que generan y controlan la respiración. Él y sus colegas creen ahora que la base para la capacidad de respirar aire probablemente se desarrolló en un antiguo vertebrado que no tenía pulmón, pero que sí poseía un circuito neural sensible al dióxido de carbono.
Los investigadores buscaron, entre los fósiles vivientes conocidos, algún animal incapaz de respirar aire pero poseedor de un circuito neural sensible al dióxido de carbono que cumpliera alguna otra función que no fuese la de permitir respirar aire. Se les llama fósiles vivientes a especies muy antiguas y que apenas han experimentado cambios evolutivos, de modo que un individuo actual sea muy parecido a otro del pasado distante, actuando, hasta cierto punto, a modo de ejemplar de éste último.
Los investigadores centraron su atención en la lamprea, parecida a una anguila, que destaca, entre otros rasgos, por su boca redonda parecida a una ventosa con dientes. A la lamprea se la considera el más "primitivo" de los vertebrados, significando ello que esta criatura es la que menos modificaciones ha experimentado desde los primeros vertebrados. Por eso, puede servir como ejemplo bastante bueno de cómo eran en lo básico los primeros vertebrados. Las lampreas no tienen pulmones y no respiran aire. Durante su estado larvario, viven en agujeros cilíndricos cavados en el barro blando, y respiran y se alimentan bombeando agua a través de sus cuerpos. Cuando el barro o los desechos obstruyen el agujero de una lamprea, ésta se vale de una conducta similar a la de toser, para eyectar agua y desbloquear el agujero. En su cerebro hay un circuito neural sensible al dióxido de carbono que controla esa conducta.
Harris y sus colaboradores pensaron que la "tos" de la lamprea se parecía mucho a la respiración de aire vista en anfibios. Cuando el equipo midió la actividad nerviosa que normalmente estaría asociada con la respiración, encontró patrones que se asemejan a la respiración e identificó como tal al circuito neural sensible al dióxido de carbono.
La evolución hizo aparecer la capacidad de respirar aire en algunos peces del pasado, y permitió así que algunos vertebrados se trasladaran a tierra y que evolucionaran los reptiles, las aves y los mamíferos. Sin un circuito neural sensible al dióxido de carbono, la estructura que se convertiría en el pulmón podría no haber funcionado como tal.
Harris, así como sus colaboradoras Barbara Taylor y Megan Hoffman, también estudian el síndrome de muerte súbita del lactante, conocido también como síndrome infantil de muerte súbita, y esperan que un conocimiento más profundo del origen evolutivo de la respiración aporte nuevos datos para su investigación sobre dicho síndrome, acerca del cual hay todavía bastantes preguntas sin respuesta.

jueves, 15 de noviembre de 2012

CERCA DE UN MILLÓN DE ESPECIES PUEBLAN EL OCÉANO

agenciasinc.es
 
Hasta 972.000 especies diferentes de organismos eucariotas podrían encontrarse en los océanos, según revela una investigación internacional en la que ha participado el Consejo Superior de Investigaciones Científicas. La predicción ha sido elaborada por 270 taxónomos procedentes de 32 países diferentes y sus conclusiones aparecerán recogidas en la portada del próximo número de la revista Current Biology.


Comunidades coralinas de las Islas Maldivas. Imagen: Xavier Turon.

El Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha participado en una investigación internacional llevada a cabo por 270 taxónomos de 32 países que predice que los diferentes organismos eucariotas marinos podrían ascender hasta los 972.000. La cifra actual de especies marinas descritas es aproximadamente de 230.000.
Cada taxónomo ha calculado el número de especies existentes dentro de su especialidad y ha estimado, tanto a través de modelos estadísticos como en base a la experiencia de cada experto, el número de ellas que faltan por ser descubiertas. Según el investigador del Centro de Estudios Avanzados de Blanes del CSIC Enrique Macpherson, que ha participado en el trabajo, “el gran mérito del trabajo ha sido reunir a los principales taxónomos del mundo para poner en común su información”. La predicción estadística se basa en la tasa de descripción de nuevas especies en las últimas décadas. Sus resultados indican que las especies marinas totales serían unas 540.000, aunque esta cifra oscila entre las 320.000 y las 760.000.
La predicción estadística se basa en la tasa de descripción de nuevas especies en las últimas décadas. Sus resultados indican que las especies marinas totales serían unas 540.000, aunque esta cifra oscila entre las 320.000 y las 760.000.
Por su parte, los expertos han realizado otra estimación basada en su experiencia y en una proyección del número de especies descubiertas en función de las zonas muestreadas. Esta predicción del número de especies ronda entre las 704.000 y las 972.000. De acuerdo con el también investigador del Centro de Estudios Avanzados de Blanes del CSIC Xavier Turon, “los cálculos por ambos métodos arrojan cifras del mismo orden de magnitud, lo que confirma que conocemos alrededor de una tercera parte de las especies”.
Todos los datos puestos en común por los científicos revelan que sólo 230.000 especies están correctamente descritas. De hecho, los investigadores detectaron unos 170.000 casos de sinonimia entre las especies previamente conocidas. Es decir, una misma especie descrita bajo dos o más nombres diferentes.
Entre el orden de los cetáceos (Cetacea), por ejemplo, los investigadores han descubierto que existen 1.271 nombres diferentes aplicados a sólo 87 especies. El investigador del Instituto Mediterráneo de Estudios Avanzados del CSIC Damia Jaume, que también ha participado en el estudio, explica: “La sinonimia es más común cuanto más conocida es la especie y mayor es su tamaño y su interés comercial”.
De las aproximadamente 230.000 especies marinas conocidas, unas 200.000 pertenecen al reino Animalia; 7.600, al Plantae; 19.500, al Chromista; 550, al Protista y 1.050, al Fungi. La investigación sólo ha contado con organismos eucariotas, es decir, aquellos cuya información genética está encerrada en un núcleo celular, lo que ha dejado fuera a bacterias, virus y arqueas.
 
Lo que falta por conocer
 
Los datos de la investigación sugieren que faltarían unos dos tercios de especies marinas por describir, cuya mayoría ya estaría inventariada. Aunque la mayor parte del océano no ha sido muestreada, Macpherson cuenta que “los entornos marinos son menos diversos y tienen factores muy limitantes como la luz lo que homogeniza a las especies que los habitan, por ello es de esperar que la diversidad oceánica sea menor que la terrestre”.
A pesar de que aún no existe un consenso sobre el número de especies que pueblan la superficie terrestre, esta cifra podría ser unas 10 veces superior a la biodiversidad acuática.
El investigador del CSIC opina: “Tal vez dentro de un siglo se hayan podido describir todas las especies marinas, no obstante, cuanto más sepamos más podremos afinar la cifra exacta de biodiversidad acuática”.
La investigación ha sido liderada por el Instituto Marino de Flandes (Bélgica) y la Universidad de Auckland (Nueva Zelanda), que han coordinado la actividad de otras 144 instituciones.
La información recopilada por los investigadores está disponible en un registro de libre acceso a través de la web http://www.marinespecies.org.
 
Referencia bibliográfica:
 
Ward Appeltans et al. "The Magnitude of Global Marine Species Diversity". Current Biology. DOI: 10.1016/j.cub.2012.09.036

miércoles, 14 de noviembre de 2012

DURANTE MILLONES DE AÑOS EXISTIÓ UNA ZONA MUERTA EN LOS TRÓPICOS

noticiasdelaciencia.com

La masiva extinción que asoló la Tierra a finales del Periodo Pérmico, hace 250 millones de años, antes del reinado de los dinosaurios, aniquiló a la mayor parte de las formas de vida del mundo. Según algunas estimaciones, cerca del 96 por ciento de todas las especies marinas y el 70 por ciento de las especies terrestres sucumbieron.


Durante millones de años existió una Zona Muerta en los trópicos. (Foto: U. Leeds)

Típicamente, una extinción de tal magnitud es seguida por un periodo de escasez de biodiversidad durante el cual no aparecen nuevas especies, y que suele durar decenas de miles de años. En este caso, la fase de escasez de biodiversidad, durante la primera etapa del Periodo Triásico, que comenzó tras la extinción, duró nada menos que cinco millones de años, o incluso diez millones según algunas estimaciones.
Un estudio conjunto dirigido por especialistas de la Universidad de Leeds en el Reino Unido y la Universidad de Geociencias de Wuhan en China, en colaboración con la Universidad Friedrich-Alexander de Erlangen-Nuremberg en Alemania, muestra que la causa de esta prolongada ausencia de riqueza biológica fue el incremento de las temperaturas en los trópicos hasta niveles letales: alrededor de 50-60°C en tierra, y 40°C en la superficie del mar.
El calentamiento global ya había sido señalado como una causa decisiva de esta extinción en masa a finales del Pérmico, pero el nuevo estudio realizado por el equipo de Yadong Sun es el primero en mostrar que las temperaturas extremas impidieron, durante millones de años, que la vida en las latitudes ecuatoriales tal como la entendemos hoy allí, recomenzara.
La existencia de una Zona Muerta durante millones de años, en la época en que la Tierra tenía un continente gigante llamado Pangea, acarreó numerosas situaciones anómalas. Había mucha humedad en los trópicos pero casi nada crecía allí. Ningún bosque se desarrolló, esencialmente sólo arbustos y helechos. No se podía encontrar ningún pez o reptil marino en los trópicos, sólo ciertos crustáceos y moluscos, y no existía virtualmente ningún animal terrestre porque su alta tasa metabólica le imposibilitaba lidiar con las temperaturas extremas. Simplemente el calor de la Zona Muerta era demasiado alto como para que muchas de las formas de vida pudieran sobrevivir allí.
Sólo las regiones polares proporcionaban un refugio aceptable para el calor achicharrante que cubría buena parte del planeta.
Sobre el detonante de la catástrofe que condujo a la extinción, se han propuesto diversas teorías, bastantes de las cuales incluyen como mecanismo principal erupciones volcánicas descomunales, las cuales, entre otros efectos, provocaron un cambio climático global.

lunes, 12 de noviembre de 2012

HACIA LA BIORREFINERÍA FOTOSINTÉTICA BASADA EN LAS DIATOMEAS

noticiasdelaciencia.com
 
Las diatomeas, diminutas formas de vida marina que han existido desde la época de los dinosaurios, podrían elaborar biocombustibles, semiconductores, productos biomédicos e incluso alimentos saludables, todo ello en una misma biorrefinería fotosintética.
 

Diatomea. (Foto: Oregon State University)

Puede parecer exclusivo de la ciencia-ficción, pero ya existen muchos de los avances necesarios, y la Fundación Nacional estadounidense de Ciencia (NSF) ha concedido ya una subvención de cuatro años y 2 millones de dólares para desarrollar la tecnología.
En teoría, y posiblemente pronto en la práctica, estas sorprendentes algas microscópicas podrán usar algunos de los materiales más baratos y abundantes en la Tierra, como el silicio y los nitratos, en combinación con luz solar, casi cualquier tipo de agua, y dióxido de carbono, para producir un flujo constante de productos económicos. Dicho más simplemente, los ingredientes serían arena, un fertilizante, un poco de luz solar y agua salada.
A este concepto se le conoce como "biorrefinería fotosintética".
El equipo de ingenieros de la Universidad Estatal de Oregón que trabaja en el proyecto ya ha mostrado cómo se pueden usar diatomeas para producir materiales semiconductores, fibras de quitina para aplicaciones biomédicas, o los lípidos necesarios para elaborar biocombustibles.
Greg Rorrer y sus colaboradores consideran factible lograr la producción de todos estos productos mediante la misma maquinaria básica para todos, pudiendo pasar fácilmente de elaborar un producto a elaborar otro.
La clave de todo esto es la propia diatomea, una fábrica nanotecnológica natural presente en el registro fósil desde hace más de 100 millones de años. Las diatomeas aparecieron en la misma época en que florecieron los dinosaurios.

domingo, 11 de noviembre de 2012

LOS PÁJAROS DE CIUDAD SE ADAPTAN A SUS NUEVOS DEPREDADORES

agenciasinc.es
 
Frente a una misma amenaza, los pájaros de ciudad y de campo no reaccionan igual, aun perteneciendo a la misma especie. Según un nuevo estudio, las aves urbanas han cambiado su comportamiento antidepredatorio en nuevos entornos.


Estornino Pinto

Cuando un pájaro se enfrenta a un depredador, su único objetivo es escapar. Sin embargo, los de ciudad no reaccionan del mismo modo que sus congéneres de entornos naturales, incluso aunque pertenezcan a la misma especie. La urbanización influye en sus estrategias para salvar la vida.
Para estudiar este fenómeno, Juan Diego Ibáñez-Álamo, investigador de la Universidad de Granada (UGR), y Anders Pape Møller, de Paris-Sud (Francia) han analizado las técnicas de escape de 1.132 individuos pertenecientes a 15 especies de aves diferentes en zonas rurales y urbanas.
Los resultados, publicados en la revista Animal Behaviour, demuestran que las aves de ciudad han cambiado su conducta para adaptarse a nuevas amenazas, como los gatos –sus principales depredadores en las ciudades–, frente a sus enemigos tradicionales en las zonas naturales, como el gavilán.
“Cuando son capturadas, las aves de la ciudad son menos agresivas, producen gritos de alarma más frecuentemente, se quedan más paralizadas frente al depredador y pierden más fácilmente plumas que sus congéneres de las zonas no urbanas”, explica a SINC Juan Diego Ibáñez-Álamo.
Lo curioso es que, además, las divergencias se agudizan con el tiempo transcurrido desde la urbanización, lo que sugiere que sus estrategias evolucionan gradualmente con la expansión de las ciudades, que va en aumento en todo el mundo.
 
Adaptarse o morir en territorio humano
 
El hábitat de las aves, como el de muchos más animales y plantas, se altera y se fragmenta. Comprobar cómo se adaptan a las transformaciones de su hogar es “crucial” para entender cómo se pueden paliar sus efectos. “El cambio de depredación provocado por el crecimiento de las ciudades es muy importante”, subraya Ibáñez-Álamo.
Como indica el científico, la táctica para hacer frente a sus cazadores es “crucial” para que los pájaros se adapten al nuevo entorno: “Las aves deberán modificar su comportamiento para poder sobrevivir en las ciudades o, por el contrario, se extinguirán debido al crecimiento urbano”.
 
Referencia bibliográfica:
 
Møller, A. P.; Ibáñez-Álamo, J. D. “Escape behaviour of birds provides evidence of predation being involved in urbanization” Animal Behaviour 84(2): 341-348 DOI: 10.1016/j.anbehav.2012.04.030, agosto de 2012.

viernes, 9 de noviembre de 2012

UN POSIBLE PASO CRUCIAL EN LA FORMACIÓN DE VIDA CELULAR HACE CUATRO MIL MILLONES DE AÑOS

noticiasdelaciencia.com
 
En la biología moderna, toda forma de vida, con excepción de algunos virus, utiliza ADN como mecanismo de almacenamiento de información genética. Según la hipótesis del "Mundo de ARN", en la Tierra apareció primero el ARN, sirviendo tanto como material de almacenamiento de la información genética como de molécula orgánica catalizadora de reacciones químicas. Mucho después, la evolución condujo al surgimiento del ADN y las proteínas. A diferencia del ADN, el ARN puede adoptar muchas configuraciones moleculares diferentes, de modo que es funcionalmente interactivo a escala molecular.


Compartimentar las moléculas de ARN fue esencial para la evolución de la vida. (Foto: C. A. Strulson, Penn State University)

El equipo de los químicos Christine Keating, Philip Bevilacqua, Christopher Strulson y Rosalynn Molden, de la Universidad Estatal de Pensilvania en Estados Unidos, ha explorado uno de los cabos sueltos en la hipótesis del Mundo de ARN.
Ese cabo suelto es la compartimentación. No es suficiente tener flotando alrededor las moléculas necesarias que componen el ARN; necesitan estar en compartimientos y mantenerse juntas sin dispersarse. Este "empaquetamiento" se tiene que realizar en un espacio que sea lo bastante pequeño, una situación similar a la que se da en una célula moderna, por el simple hecho de que, en la química, es necesario que las moléculas entren en contacto para que haya una reacción.
Para averiguar cuán temprano se pudieron formar estructuras cuasi celulares capaces de actuar para lograr compartimentar las moléculas de ARN incluso en ausencia de moléculas lipoides, como las que componen las membranas celulares modernas, Strulson y Molden generaron en el laboratorio "células" modelo, sin vida. Desarrollaron también un modelo químico que imita un posible paso en la formación de la vida celular en la Tierra hace 4.000 millones de años.
Usando grandes "macromoléculas", concretamente polímeros, los científicos crearon primitivas estructuras cuasi celulares a las que agregaron ARN, el material de codificación genética que, según se cree, precedió a la aparición del ADN en la Tierra, y han demostrado cómo las moléculas reaccionarían químicamente al estar sometidas a las mismas condiciones que probablemente imperaban en la Tierra del pasado remoto. Los autores del estudio han constatado que, una vez que el ARN fue empaquetado en los compartimientos, las moléculas pasaron a ser capaces de asociarse físicamente, resultando ello en reacciones químicas. Cuanto más densamente se empaquetaba el ARN, mayor era la velocidad a la que se producían las reacciones.

jueves, 8 de noviembre de 2012

LOS ÚLTIMOS SERES VIVOS EN LA TIERRA SERÁN LOS MICROBIOS DE LAS CUEVAS

ecoticias.com
 
Científicos de la Universidad de St. Andrews (Reino Unido) han llevado a cabo un estudio que determina que los microbios que habitan las cuevas subterráneas será la última vida en la Tierra, justo antes de que la Tierra se convierta en un planeta inhabitable por el calor del Sol, dentro de unos 2.800 millones de años.




El trabajo, publicado en 'arxiv.org', ha estudiado el proceso de la Tierra durante el aumento de temperaturas que sufrirá la superficie de la Tierra a distintas latitudes, junto con cambios a largo plazo en las características orbitales del planeta.
Los científicos han creado un modelo que muestra que a medida que el Sol y la Tierra se calientan más, las vidas "complejas", plantas, mamíferos, peces e invertebrados, irán despareciendo, por este orden, a medida que las temperaturas se disparan. Posteriormente, los océanos se evaporarán y la tectónica de placas se paralizará sin el agua como lubricante.
Con el tiempo, sólo existirán "piscinas de salmuera caliente" en las altitudes más altas y "menos ardientes en cuevas subterráneas protegidas". Es en este hábitat en donde sobrevivirán los microbios y que serán los últimos en permanecer con vida en el planeta antes de que el calentamiento lo haga inhabitable para cualquier organismo vivo.
Según han explicado los expertos, la última vida en la Tierra perecerá en 2,8 millones de años, quemada por el Sol moribundo cuando este se convierta una gigante roja. Para entonces, el planeta tendrá un paisaje sombrío.
El autor principal del estudio, Jack O'Malley-James, ha señalado que "la habitabilidad no es tanto un conjunto de atributos de un planeta, sino que tiene más que ver con una vida propia".
En este estudio también se ha trabajado en un modelo de estrellas de varios tamaños, con el que los investigadores han determinado que la vida unicelular en planetas similares a la Tierra durarían los primeros tres millones de años de vida. Por su parte, han señalado que la vida 'compleja' podría existir durante períodos relativamente cortos antes de que la estrella comience a morir y las condiciones vuelven a ser favorables solamente para los microbios.
En este sentido, los expertos han indicado que, estadísticamente, si la vida extraterrestre está ahí fuera es más probable que sea simplemente microbiana. Por ello, el equipo está trabajando en las estos organismos en la Tierra y en las señales químicas que determinan su presencia.
"Así, si se detectan señales similares en exoplanetas, se puede estudiar si contienen vida", ha apuntado el investigador, quien ha defendido que hay planetas que "se creen muertos" pero que también deberían estudiarse "porque pueden estar en el final de su vida útil y puede ser habitable igualmente".
De este modo, los expertos han invitado a sus colegas a pensar en la vida de un planeta como "un ciclo de simple a complejo" y que, "tal vez regrese a simple otra vez". "Esto ayudará a la búsqueda de vida extraterrestre", ha concluido O'Malley-James.

miércoles, 7 de noviembre de 2012

ASOMBROSA COMPLEJIDAD SOCIAL EN UNA COMUNIDAD DE GRAPTOLITES DE CASI 500 MILLONES DE AÑOS ATRÁS

noticiasdelaciencia.com
 
Se ha descubierto algo inaudito en un conjunto de restos fósiles que ha pasado más de un siglo guardado en un museo.


El fósil estudiado. (Foto: Paul Witney, BGS, (c) NERC 2012)

El equipo del geólogo Jan Zalasiewicz de la Universidad de Leicester en el Reino Unido ha identificado indicios reveladores de la gran capacidad de organización social que tuvieron los graptolites, animales extintos desde hace mucho tiempo.
Contra todo pronóstico, esos organismos de hace casi 500 millones de años desarrollaron funciones especializadas, con división de labores, y los distintos especialistas cooperaban para construir sus moradas, de un modo que recuerda bastante a cómo una empresa de construcción se vale de un equipo de albañiles, enyesadores y carpinteros para construir y acondicionar edificios.
Los restos fósiles de la colonia de graptolites fueron encontrados por geólogos del siglo XIX en Escocia.
Estos restos no muestran a los animales propiamente dichos, sino sólo a las conexiones que hubo entre ellos; es algo parecido a no encontrar los cuerpos de alpinistas muertos pero sí las cuerdas que antes mantenían junto al equipo de alpinistas.
El análisis detallado del equipo de Zalasiewicz apunta a que los animales de la colonia tenían una sofisticada división de labores, en la que diferentes miembros de la colonia asumían tareas diferentes. Este conjunto asombroso de fósiles, en palabras de Zalasiewicz, muestra una sofisticada cooperación prehistórica, preservada en piedra.
Parece lógico suponer que un elemento clave en el éxito evolutivo que estos animales tuvieron durante bastante tiempo debió ser esta capacidad de colaboración.
Tal como subraya Mike Howe, responsable de las colecciones de fósiles del BGS (British Geological Survey) y coautor del estudio, el nuevo descubrimiento demuestra que las colecciones guardadas en museos son un tesoro científico, en el cual fósiles recogidos mucho tiempo atrás pueden seguir alimentando nuevos hallazgos científicos.

UN MISMO PEGAMENTO, DOS GRADOS DISTINTOS DE ADHERENCIA

noticiasdelaciencia.com
 
Las arañas del género Steatoda, comunes en muchas partes del mundo y que a menudo conviven con las personas como arañas domésticas, han sido fuente de inspiración para un equipo de científicos dedicado a buscar nuevas y mejores vías de desarrollar adhesivos para el campo médico. Piense en una sutura adhesiva lo bastante fuerte como para aplicarla a una fractura de hombro, y que el mismo adhesivo, aplicado de tal modo que resulte sólo levemente pegajoso, sirva para tiritas y otros vendajes que se puedan despegar de la piel sin que esa acción resulte dolorosa.


La araña común Achaearanea tepidariorum. (Imagen: University of Akron)

Este grupo de investigadores, integrado por biólogos y por expertos en polímeros, de la Universidad de Akron en Ohio, Estados Unidos, ha descubierto que esta araña doméstica, a fin de capturar de manera más eficiente diferentes tipos de presa, realiza una hazaña poco común. Prepara, de dos modos, un mismo pegamento, lo que le permite disponer de una sustancia que exhibe uno de dos grados muy distintos de adherencia: uno firme y otro débil.
El equipo de Ali Dhinojwala y Todd Blackledge de la Universidad de Akron, y Vasav Sahni (ahora en la empresa 3M Co.), ha comprobado que las arañas del género Steatoda utilizan discos adhesivos para fijar las telarañas a techos, paredes y otras superficies. Aunque utilizan el mismo pegamento en todas las superficies, lo crean con dos diseños diferentes que le confieren una adherencia fuerte o débil, dependiendo de si las presas que más probabilidades tienen de toparse con la telaraña vuelan o bien andan por el suelo.
No es cuestión de la química inherente del pegamento, sino de cómo el mismo pegamento puede tener diferentes grados de adherencia. Las diferencias entre los dos tipos de discos son el resultado exclusivo de cómo la araña los hila, ya que ambos se crean con la seda producida por los mismos conjuntos de glándulas.
El disco adhesivo superpegajoso que fija las telarañas a techos y superficies verticales mantiene a las telarañas fijas en su sitio cuando son golpeadas por insectos que vuelan en el aire a altas velocidades. En estas circunstancias, esto es lo que más le conviene a la araña.
Por el contrario, el disco adhesivo que fija las telarañas al suelo para capturar insectos que caminan tiene una adherencia débil. Cuando un insecto que va caminando choca con la telaraña, el disco de adherencia débil se desprende del suelo y deja a la presa suspendida en el aire mediante un hilo de seda, sin posibilidad de valerse de puntos de apoyo en el suelo para procurar alejarse, tensando sus ataduras hasta romperlas.
Los investigadores que hicieron el hallazgo ya están trabajando en el desarrollo de un adhesivo sintético que imite la estrategia de diseño que emplea esta araña doméstica.

martes, 6 de noviembre de 2012

LA BALLENA MÁS RARA DEL MUNDO ES IDENTIFICADA POR PRIMERA VEZ EN NUEVA ZELANDA

agenciasinc.es
 
Dos ballenas picudas con dientes en forma de pala, el mamífero marino más extraño y enigmático del océano, han sido identificadas por primera vez. La revista Current Biology publica un estudio que explica que estos animales podrían vivir en las profundidades marinas, lo que les habría permitido pasar inadvertidos hasta ahora.


Cuando las encontraron, ambos mamíferos fueron incluidos en la especie de ballena picuda de Gray, que aparece en la fotografía. Imagen: Gobierno de Nueva Zelanda

Una ballena picuda con dientes en forma de pala –una especie hasta ahora prácticamente desconocida para la ciencia– ha sido observada por primera vez después de que dos ejemplares, una madre y su cría macho, quedasen varados y murieran en una playa de Nueva Zelanda. Un estudio en la revista Current Biology ofrece la primera descripción completa de este tipo cetáceo (Mesoplodon traversii), el más raro que existe y del que solo se tenía constancia gracias a unos cuantos restos encontrados de su cráneo.
“Es la primera vez que se encuentran especímenes completos de esta especie, de más de cinco metros de longitud, y somos afortunados de haberlos encontrado”, comenta Rochelle Constantine, investigadora de la Universidad de Auckland y coautora del trabajo.
Estas ballenas viven y mueren en las profundidades del océano y apenas se aproximan a la costa.
Hasta ahora todo lo que se sabía sobre este tipo de ballenas procedía de los cráneos recogidos en Nueva Zelanda y Chile a lo largo de 140 años.
Los dos animales fueron descubiertos en diciembre de 2010, cuando quedaron varados en la playa Opape Beach, en Nueva Zelanda, y a continuación murieron. Fue entonces cuando el Departamento Neozelandés de Conservación decidió fotografiar a los animales y tomar medidas y muestras de sus tejidos.
Al principio, ambos mamíferos fueron identificados e incluidos en la especie de ballena picuda de Gray –perteneciente al género Mesoplodon– un tipo mucho más común. Sin embargo, ciertos rasgos morfológicos y los resultados del análisis de su ADN revelaron su identidad real.
 
Tienen una cabeza prominente
 
“Se trata de dos ejemplares de ballenas picudas con dientes de pala, la especie más rara que se conoce”, recoge el estudio. Estos mamíferos tienen el cuerpo de color gris oscuro o negro, mientras las ballenas de Gray lo tienen blanco. Además, su cabeza es más prominente que la de las ballenas de Gray.
Distinguir entre diferentes especies de ballenas picudas suele ser complicado atendiendo únicamente a sus características morfológicas externas, especialmente en Nueva Zelanda, donde la diversidad entre este tipo de mamíferos es muy grande.
Por eso, en las últimas dos décadas los científicos se han centrado en la información genética como complemento a los datos morfológicos.
Este hallazgo representa la primera evidencia científica de que esta ballena realmente existe y, además, “demuestra lo poco que sabemos todavía sobre la vida en los océanos”, explican los investigadores.
Los científicos muestran su sorpresa ante la capacidad de estos mamíferos para no ser vistos y avanzan que posiblemente se deba a que viven y mueren en las profundidades del océano. Son muy escasas las ocasiones en que se aproximan a la costa.
El descubrimiento de estos ejemplares destaca la importancia que tienen la tipificación del ADN y la colección de fotografías de los animales que llegan a las playas para identificar las especies raras.
 
Referencia bibliográfica:
 
Kirsten Thompson, C. Scott Baker, Anton van Helden, Selina Patel, Craig Millar, Rochelle Constantine. “The world’s rarest whale”. Current biology. 5 de noviembre de 2012.

LLEGAR A SER ABUELA Y CUIDAR NIETOS, ¿LA SITUACIÓN QUE HIZO AUMENTAR LA LONGEVIDAD HUMANA?

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En muchas especies, los individuos que sobrepasan la franja de edad asociada a su capacidad de reproducirse no viven mucho tiempo más. Por ejemplo, las hembras de chimpancé raramente viven mucho tiempo más después de terminarse sus años fértiles, por regla general en los treinta y tantos o los cuarenta y tantos años de edad. En cambio, en la especie humana, las mujeres a menudo viven durante décadas después de acabarse sus años fértiles. ¿Por qué la evolución ha conducido a esto en la especie humana?


La antropóloga Kristen Hawkes. (Foto: Lee J. Siegel, Universidad de Utah)

La explicación más popular ha sido denominada la "Hipótesis de la Abuela", y propone, a grandes rasgos, que las mujeres refuerzan la supervivencia de sus nietos viviendo el tiempo suficiente para ayudar a cuidar de ellos e incrementar así el éxito en la propagación de sus genes. Dicho de otro modo, la mujer que vive lo suficiente tras su etapa reproductiva, aumenta las probabilidades de supervivencia de sus nietos y nietas, facilitando también que sus hijas engendren más descendientes. Ello incrementa la propagación de los rasgos genéticos de la abuela (hay más individuos que portan material genético de ella y que pueden transmitirlo a sus respectivos descendientes). Dado que entre dichos rasgos está el de esa longevidad extra, generación tras generación el efecto se acumula y al cabo de un tiempo la mayoría de los individuos de la especie tienen la capacidad de vivir muchos años más.
La antropóloga Kristen Hawkes, de la Universidad de Utah, así como James O'Connell de la misma universidad y Nicholas Blurton Jones de la Universidad de California en Los Ángeles, ambos también antropólogos, propusieron formalmente la Hipótesis de la Abuela en 1997, y desde entonces ha sido debatida. Un punto débil muy criticado de esta hipótesis ha sido que carecía de un respaldo matemático.
Ahora, un nuevo estudio aporta ese respaldo.
Hawkes ha llevado a cabo este estudio con el biólogo matemático Peter Kim, ahora en la Universidad de Sídney en Australia, y el antropólogo James Coxworth de la Universidad de Utah.
Al preparar su modelo, los investigadores optaron por tomar un enfoque conservador y un tanto escéptico con respecto al efecto propuesto en la Hipótesis de la Abuela. Asumieron que ninguna mujer pudo ejercer de abuela antes de los 45 años de edad, ni después de los 75, que sólo pudo cuidar a un único niño o niña, y durante un tiempo relativamente limitado.
Sobre la base de los resultados de estudios anteriores, se asumió, para el modelo usado en la simulación, que cualquier recién nacido contaba con un 5 por ciento de probabilidades de tener una mutación genética que pudiera acortar o bien prolongar su vida.
La simulación confeccionada por los investigadores comienza con sólo un 1 por ciento de mujeres viviendo lo suficiente como para poder llegar a abuelas, y siendo capaces de cuidar a sus nietos. Al cabo del periodo simulado de entre 24.000 y 60.000 años, la población presenta características de longevidad parecidas a las típicas en las sociedades de cazadores-recolectores relativamente avanzadas, con alrededor del 43 por ciento de las mujeres adultas siendo abuelas.
Entre los resultados de la simulación, destaca el de que, desde la franja de referencia de la adultez, los años adicionales de vida pasaron de 25 a 49 (casi el doble) en el periodo simulado de entre 24.000 y 60.000 años.
Los resultados de este estudio indican que incluso con sólo una muy pequeña labor cuidadora de las abuelas a sus nietos, los animales de la simulación, que comenzaban con la longevidad típica de los chimpancés, en menos de 60.000 años evolucionaban hasta alcanzar la misma longevidad que los humanos.

domingo, 4 de noviembre de 2012

CUATRO NUEVAS ESPECIES DE UN GÉNERO ÚNICO DE SALAMANDRAS ASIÁTICAS

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Un equipo de investigadores con participación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha identificado cuatro nuevas especies de Onychodactylus, un género único de salamandras asiáticas. Los científicos las han descrito tras realizar la revisión taxonómica de este género tan particular de salamandras, que no tienen pulmones y, a diferencia del resto, presentan uñas en los dedos.




El trabajo, publicado en la revista Zootaxa, permitirá a los investigadores profundizar en la historia evolutiva de este grupo del este de Asia. “Este estudio pone en evidencia de nuevo lo poco que conocemos la diversidad del planeta y sienta las bases de su conservación futura”, destaca el investigador del CSIC en el Museo Nacional de Ciencias Naturales David Vieites. La investigación se llevó a cabo entre 2003 y 2010 en zonas poco exploradas de Japón, Corea del Sur, China y Rusia.
Los científicos, que han realizado un análisis morfológico de especímenes y otro genético, todavía tienen que profundizar en el conocimiento de la biología de estas nuevas especies. Según Vieites, el hallazgo sugiere que ha habido más diversificación de la que se creía: “Nuestros trabajos de campo en Asia nos han permitido observar que existía cierta diversidad morfológica dentro de las dos especies de Onychodactylus descritas hasta ahora. Los resultados han confirmado que esa diversidad se corresponde con más especies de las que se conocían”.
El estudio aporta luz al tipo de evolución que han sufrido estas salamandras, marcada por la pérdida de los pulmones, todo un misterio al tratarse de vertebrados. “La comparación de las especies de este grupo de salamandras con otras sin pulmones nos permitirá conocer mejor sus mecanismos respiratorios alternativos con posibles aplicaciones médicas en un futuro”, explica el investigador del CSIC.

jueves, 1 de noviembre de 2012

EL INSÓLITO MODO DE ORIENTARSE DE CIERTOS PECES EN UNA CAVERNA DE ECUADOR

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En una intrigante cueva ecuatoriana, una especie de pez de caverna ha evolucionado para hacer algo que quizás sólo haga ella: navegar orientándose gracias a sus dentículos, estructuras similares a los dientes pero que emergen de la piel.


Un ejemplar de Astroblepus pholeter. (Foto: Daphne Soares, University of Maryland)

El uso sensorial de estas estructuras parece ser un fenómeno evolutivo no conocido hasta ahora, y puede que sólo exista en esta caverna.
Así lo creen los investigadores, de la Pontificia Universidad Católica del Ecuador, la Universidad de Maryland en College Park, Estados Unidos, y los Institutos Nacionales estadounidenses de Salud, quienes han descubierto la existencia de esta fascinante rareza evolutiva, una extraordinaria adaptación a vivir en un ambiente sumido en una oscuridad total y en el que las aguas circulan a gran velocidad.
Muchos peces tienen dentículos. Llamarles dientes no es del todo desacertado en lo que se refiere a su composición, ya que cuentan con capas de dentina y esmalte dental, como los dientes propiamente dichos, los de la boca. El uso común de los dentículos en los peces es para efectuar cortes, protegerse, o reducir la resistencia al avance por el agua cuando nadan.
El Astroblepus pholeter, el pez que vive en esta cueva ecuatoriana, desarrolló un nuevo modo de usarlos: una forma de percepción sensorial de su entorno. El equipo de Daphne Soares, de la Universidad de Maryland, ha comprobado que los dentículos de estos peces se han acabado convirtiendo en herramientas para percibir su entorno, las cuales crean imágenes hidrodinámicas que les permiten orientarse en un entorno oscuro y con rápidas corrientes de agua.
Por regla general, los peces perciben el flujo de agua mediante neuromastos, órganos pequeños en su línea lateral que comparten características con el oído humano. La mayoría de los peces de caverna tiene un sistema de neuromastos ampliado, para adaptarse mejor a la vida en la oscuridad, pero el del Astroblepus pholeter casi no le sirve de nada a este animal. En cambio, sus dentículos están conectados a la parte mecanosensorial del cerebro, lo cual permite al pez detectar la dirección del flujo de agua y la distancia desde el fondo a medida que las corrientes desvían sus dentículos, a juzgar por los hallazgos hechos en el estudio.
Lo descubierto revela un nuevo camino por el cual la evolución ha permitido a una especie animal vivir en este desafiante entorno. No sólo está completamente oscuro, sino que el mundo que rodea a esos peces fluye con mucha rapidez.
Soares cree que las corrientes de agua rápidas y turbulentas de la caverna donde vive el Astroblepus pholeter pueden ser la razón de que sus dentículos hayan evolucionado de esta forma. Las corrientes imperantes probablemente son demasiado fuertes como para que el sistema de neuromastos se haya podido desarrollar como lo hizo en otras especies. Y pone el ejemplo de intentar escuchar a alguien hablando en un concierto de rock: Para una persona normal, el ruido de fondo es demasiado alto.