jueves, 30 de mayo de 2013

LOS TRES GRANDES GRUPOS DE ORGANISMOS EXISTEN EN LAS CONDICIONES EXTREMAS DE LOS MONEGROS

agenciasinc.es
 
Un estudio del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha descubierto la amplia distribución y abundancia de arqueas, bacterias y eucariontes en las lagunas saladas de la región aragonesa. Los tres dominios biológicos representados por los tres grupos primarios de organismos, arqueas, bacterias y eucariontes viven plácidamente en los ambientes lacustres extremos del desierto de Los Monegros (Aragón).


Imagen de microscopio de epifluorescencia conteniendo diferentes morfologías microscópicas no identificadas presentes en las saladas de Monegros. Crédito: A Pena-Baixeras. / CSIC.
 
Una investigación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha analizado la abundancia y diversidad de dichos microrganismos en la región. El trabajo, que ha sido publicado en el último número de la revista FEMS Microbiology Ecology, revela que el volumen de una cucharita de café puede albergar hasta 10 millones de ellos.
Los resultados han sido obtenidos gracias al análisis de 21 muestras de agua obtenidas de 11 lagos salinos de la zona en invierno y en primavera. Estas masas de agua soportan oscilaciones de temperatura de hasta 50 ˚C, entre los -10 ˚C y los 40 ˚C, así como grandes dosis de radiación ultravioleta y concentraciones de sales que pueden llegar a ser 10 veces superiores a las del agua del mar. Dichas características son propias de los ambientes más extremos de la Tierra, con regiones equivalentes en zonas remotas de Asia y África.
El investigador del CSIC en el Centro de Estudios Avanzados de Blanes Emilio Ortega-Casamayor, que ha dirigido la investigación, explica: “Estos microorganismos extremófilos están perfectamente adaptados a las duras condiciones de vida de este desierto y presentan una gran riqueza y abundancia”. Para el investigador del CSIC, “el estudio ha revelado un número elevado de potenciales nuevas especies para la ciencia, y llega, incluso, a sugerir nuevas clases y órdenes de hongos, algas verdes y arqueas”.
La información recopilada ha motivado ya un nuevo estudio para determinar la riqueza de nuevos genes y proteínas contenidos en el metagenoma de estos ambientes aparentemente desiertos.
Para Ortega-Casamayor, “Monegros se consolida así como un espacio natural con potenciales usos industriales y de gran relevancia científica y biotecnológica, así como para estudios de las posibles estrategias de vida en otros planetas que presenten condiciones similares a las estudiadas aquí”.
Para ayudar a contrastar los datos obtenidos en estos ambientes catalogados como laboratorios naturales, la investigación también ha contado con la participación de investigadores de la Estación Experimental Aula Dei, del área de ciencias agrarias del CSIC.
 
Referencia bibliográfica
 
Emilio O. Casamayor, Xavier Triadó-Margarit y Carmen Castañeda. Microbial biodiversity in saline shallow lakes of the Monegros Desert, Spain. FEMS Microbiology Ecology. DOI: 10.1111/1574-6941.12139.

miércoles, 29 de mayo de 2013

¿ALGAS COMESTIBLES PARA VACUNAR CONTRA ENFERMEDADES?

noticiasdelaciencia.com
 
La malaria o paludismo ha sido a lo largo de la historia una de las principales causas de muerte humana por enfermedad transmitida mediante insectos. En la actualidad, el Plasmodium falciparum, el organismo que causa la malaria, afecta a 225 millones de personas en el mundo anualmente. En África, la cifra de muertes anuales por malaria ha oscilado alrededor del millón.





Hace tres años, un equipo de biólogos de la Universidad de California en San Diego, dirigido por el biólogo Stephen Mayfield, presentó los resultados de un importante estudio pionero que demostraba que muchas proteínas humanas complejas y con valor terapéutico, como por ejemplo anticuerpos monoclonales y hormonas de crecimiento, podían ser producidas por algas Chlamydomonas, muy comunes. Eso hizo que James Gregory, investigador en el laboratorio de Mayfield, se preguntara si las algas Chlamydomonas podrían producir también candidatos a vacunas para bloquear la transmisión de la malaria.
Dos mil millones de personas viven en regiones donde la malaria es endémica, lo cual hace que administrar una vacuna contra la malaria sea un proyecto costoso y logísticamente difícil, sobre todo cuando la producción de la vacuna es cara. Así que unos biólogos de la citada universidad se propusieron determinar si esta alga, un organismo que puede producir proteínas complejas de forma muy barata, sería capaz de elaborar proteínas que inhibieran la infección por malaria.
Con la colaboración de Joseph Vinetz, profesor de medicina en la citada universidad e importante experto en enfermedades tropicales que ha estado trabajando desde hace tiempo en el desarrollo de vacunas contra la malaria, los investigadores mostraron en su estudio anterior que las proteínas producidas por las algas, al ser inyectadas en ratones de laboratorio, producían anticuerpos que bloqueaban la transmisión de la malaria desde los mosquitos.
El siguiente paso era ver si podían inmunizar ratones contra la malaria mediante la simple ingestión de una pequeña cantidad del alga genéticamente modificada.
En su estudio más reciente, los investigadores unieron una proteína que provoca una respuesta de anticuerpos en los ratones contra el organismo que causa la malaria, con una proteína producida por la bacteria responsable del cólera, Vibrio cholera, la cual se une a células del epitelio intestinal. Luego, modificaron genéticamente las algas para que produjeran esta combinación de dos proteínas, liofilizaron el alga y por último dieron de comer a los ratones un poquito del polvo verde resultante.
El resultado fue que los ratones desarrollaron un tipo de anticuerpos contra las proteínas del parásito de la malaria y contra una toxina producida por la bacteria del cólera. Sin embargo, dado que los anticuerpos producidos son de un tipo que se genera en el intestino y en los revestimientos de las mucosas, no protegen contra los protozoos que causan la malaria, los cuales son inyectados directamente al torrente sanguíneo mediante la picadura de mosquitos del género Anopheles.
Así pues, los resultados de este nuevo estudio indican que aún no es posible vacunar contra la malaria mediante la simple ingestión de una pequeña cantidad del alga genéticamente modificada. Sin embargo, este mismo método sí puede servir para vacunar oralmente y a bajo costo contra una amplia variedad de enfermedades infecciosas que afectan a los revestimientos de las mucosas, valiéndose del alga comestible, preparada en forma de polvo liofilizado.
Los investigadores creen que las infecciones bacterianas causadas por  bacterias del género Salmonella, la Escherichia coli, y otros patógenos transmitidos por alimentos y el agua, se podrían prevenir en el futuro mediante vacunas baratas desarrolladas a partir de algas que se podrían ingerir en vez de ser inyectadas.
En la nueva investigación también han trabajado Aaron Topol y David Doerner.

lunes, 27 de mayo de 2013

RESUCITAN PLANTAS ENTERRADAS BAJO EL HIELO DURANTE 400 AÑOS

agenciasinc.es
 
Musgos congelados bajo el glaciar Teardrop (Canadá) desde la Pequeña Edad de Hielo (1550-1850) han sido capaces de volver a crecer en manos de los científicos, que las han cultivado in vitro. Esta capacidad  regeneradora es fundamental para la recolonización y el mantenimiento de ecosistemas terrestres polares.


Las briófitas permanecen dormidas en caso de desecación y reviven cuando las condiciones vuelven a ser favorables. / Catherine La Farge
 

En los últimos años, el retroceso de los glaciares se está acelerando, y deja al descubierto terrenos que llevaban años enterrados bajo el hielo. Científicos de la Universidad de Alberta (Canadá) han demostrado que plantas briofitas, es decir, aquellas no vasculares, como por ejemplo el musgo, son capaces de volver a crecer tras 400 años enterradas bajo un glaciar.
Un estudio publicado hoy en PNAS detalla el trabajo de los investigadores. La datación con radiocarbono de tres de las muestras extraídas del fondo del glaciar Teardrop de la isla Ellesmere (Canadá) confirmó que las plantas quedaron enterradas bajo el hielo hace entre 404,5 y 614,5 años, durante la Pequeña Edad de Hielo. La gran variedad de briofitas exhumadas (60 especies) muestra la enorme diversidad de la flora de la época.
Once cultivos de briófitas consiguieron ser recrecidas in vitro a partir de las muestras exhumadas de las profundidades del glaciar. Las plantas pertenecen a cuatro especies diferentes: Aulacomnium turgidum, Distichium capillaceum, Encalypta procera y Syntrichia rurales.
Según los autores, este trabajo “demuestra la capacidad totipotente de las briofitas, la habilidad de sus células para ‘desdiferenciarse’ a un estado meristemático análogo al de las células madre, y de desarrollar una nueva planta”.
Además, las briófitas son poiquilohídricas, es decir, no tienen mecanismos para controlar el contenido de agua. Esto les permite permanecer dormidas en caso de desecación y revivir cuando las condiciones vuelven a ser favorables.
Los autores aseguran que los terrenos expuestos por el retroceso de los glaciares “no deben ser considerados estériles de plantas terrestres”. Las plantas subglaciales son importantes para la recolonización y el mantenimiento de los ecosistemas terrestres polares.
 
Referencia bibliográfica:
 
Catherine La Farge, Krista H. Williams, and John H. England "Regeneration of Little Ice Age bryophytes emerging from a polar glacier with implications of totipotency in extreme environments” PNAS, 2013. DOI: 10.1073/pnas.1304199110

jueves, 23 de mayo de 2013

NUEVO Y ESPECTACULAR CASO DE TRANSMISIÓN CULTURAL EN LOS CETÁCEOS

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Los cetáceos son capaces de aprender de uno a otro individuo nuevas estrategias de caza, tal como podemos hacer los humanos. Así se ha confirmado en una investigación hecha con individuos de la especie conocida popularmente como ballena jorobada.


Las ballenas jorobadas tienen rasgos de conducta que denotan su notable inteligencia. En la foto, una de ellas se acerca con curiosidad al buceador Joe Pica que está recogiendo un instrumento científico en aguas próximas a la República Dominicana. (Foto: Tony Perry III, NOAA Corps)

Los autores del estudio, dirigidos desde la Universidad de St. Andrews en el Reino Unido, han descubierto que una nueva técnica de caza se ha extendido al 40 por ciento de una población de ballenas jorobadas.
La comunidad de ballenas jorobadas de las aguas costeras de Nueva Inglaterra, Estados Unidos, se vio obligada a buscar nuevas presas después de que las existencias de arenques (su alimento preferido) se redujeran drásticamente a principios de la década de 1980.
La solución que algunas ballenas idearon (golpear el agua con sus colas al dar caza a una presa diferente) ha terminado extendiéndose a muchos otros individuos de su población mediante la transmisión cultural. En 2007, se había visto usar esa nueva técnica de caza a casi el 40 por ciento de la población.
Tal como subraya Luke Rendell, del equipo de investigación, este estudio muestra cuán vital es la transmisión cultural en las poblaciones de ballenas jorobadas. No sólo aprenden unas de otras sus famosas "canciones", sino que también aprenden técnicas de caza que les permitan amortiguar los efectos nocivos de una ecología cambiante.
El equipo de Rendell ha determinado de forma clara que la nueva conducta se extendió mediante transmisión cultural, el mismo proceso subyacente en la gran riqueza y diversidad de la cultura humana.
Los científicos creen que sus resultados respaldan la idea de que los cetáceos poseen habilidades culturales sofisticadas.

miércoles, 22 de mayo de 2013

PECES QUE DERROTAN A OTROS MÁS GRANDES GRACIAS A SU CORAJE

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En una pelea entre peces de la misma especie, el contendiente de mayor tamaño no siempre es quien gana. Así se ha comprobado en una nueva investigación sobre la importancia que para la supervivencia tienen rasgos de personalidad como el coraje traducido en una mayor agresividad y en menores probabilidades de rendirse ante un adversario que en principio es superior.
 



Unos científicos de la Universidad de Exeter en el Reino Unido y la Universidad A&M de Texas, en College Station, Estados Unidos, han comprobado que cuando ciertos peces pelean por el alimento, a menudo es la personalidad, y no el tamaño, lo que determina quién saldrá victorioso.
El hallazgo sugiere que cuando son escasos los recursos, rasgos de la personalidad como la agresividad o el coraje pueden ser más importantes para la supervivencia que la fuerza física.
En una pecera, el equipo de Alastair Wilson, de la Universidad de Exeter, puso, por parejas, peces de la especie Xiphophorus birchmanni, echó alimento, y grabó la conducta de estos peces. Tanto machos como hembras fueron estudiados.
Los investigadores encontraron que mientras que los machos atacaban con regularidad a su oponente para ganar el alimento, las hembras eran mucho menos agresivas y raras veces atacaban.
Independientemente de su tamaño inicial, el pez que solía tener de manera reiterada la conducta más resuelta y agresiva era el que repetidamente ganaba para sí el alimento y como consecuencia acababa creciendo más.
Algunos aspectos de la personalidad de los animales, como la osadía, ya han sido caracterizados anteriormente en investigaciones, y se cree que tienen una importancia importante en los ecosistemas. También hay indicios de que ciertos aspectos de la personalidad de animales pueden ser heredados de los progenitores.

lunes, 20 de mayo de 2013

AGUA QUE HA ESTADO AISLADA EN EL SUBSUELO DURANTE MÁS DE MIL MILLONES DE AÑOS

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Un equipo británico-canadiense de científicos ha presentado los primeros resultados sobre su hallazgo de bolsas de agua arcaica, que ha estado aislada a gran profundidad en el subsuelo canadiense durante más de mil millones de años y que contiene, en abundancia, sustancias químicas conocidas por su papel como ingredientes del escenario para la vida.
 

Las rocas cristalinas que rodean el agua analizada tienen unos 2.700 millones de años de antigüedad, pero hasta este estudio, no se creía que esa agua pudiera tener la misma antigüedad. Los nuevos análisis indican que el agua tiene como mínimo 1.500 millones de años, y que puede ser bastante más antigua. (Foto: J. Moran)

Todo apunta a que esta masa de agua es la más antigua conocida del planeta, y las bolsas de las que se han extraído las muestras puede que incluso alberguen formas de vida. Quizá lo más fascinante de este hallazgo es que, dada la similitud entre las rocas que han ejercido de recipiente de esta agua de la Tierra, y las rocas de Marte, la hipótesis de que pequeños hábitats acuáticos, capaces de sostener vida, puedan existir en el subsuelo marciano, acaba de ganar muchos puntos a su favor.
El descubrimiento puede forzar a la comunidad científica a replantearse qué partes de nuestro planeta son aptas para la vida, y también podría aportar pistas valiosísimas sobre cómo los microbios pueden evolucionar aislados del mundo exterior, sin conocer la luz solar durante más de mil millones de años.
Barbara Sherwood Lollar, Long Li y Georges Lacrampe-Couloume, de la Universidad de Toronto en Canadá, Greg Slater de la Universidad McMaster en Canadá (quien ahora está en la de Alberta en Canadá), Chris Ballentine de la Universidad de Manchester en el Reino Unido, y Greg Holland de la Universidad de Lancaster en el Reino Unido, analizaron el agua extraída en perforaciones de una mina a 2,4 kilómetros de profundidad bajo Ontario, Canadá.
El equipo de investigación ha constatado que esta agua es rica en gases disueltos, incluyendo hidrógeno, metano e isótopos de gases nobles como helio, neón, argón y xenón. Lo cierto es que esta agua antiquísima lleva tanto hidrógeno disuelto como el agua existente alrededor de las fumarolas hidrotermales del fondo oceánico, muchas de las cuales cuentan con una comunidad de vida microscópica en su entorno.
El hidrógeno y el metano provienen de la interacción entre las rocas y el agua, así como de las reacciones entre el agua y ciertos elementos radiactivos naturales, presentes en la materia pétrea. Estos gases podrían suministrar una energía vital para los microbios, supliendo la luz solar que es un motor de la vida en la superficie terrestre desde hace varios miles de millones de años.
 

Barbara Sherwood Lollar en su laboratorio. (Foto: Brian Summers)

Se estima que las rocas cristalinas que rodean el agua arcaica tienen unos 2.700 millones de años de antigüedad. Sin embargo, nadie, hasta ahora, creía que esa agua pudiera tener la misma antigüedad.
Usando técnicas innovadoras desarrolladas en la Universidad de Manchester, los investigadores han determinado que el agua tiene como mínimo 1.500 millones de años, y que puede ser bastante más antigua.
Antes de este hallazgo, la única agua de edad parecida fue encontrada atrapada en pequeñas cavidades dentro de rocas, y es incapaz de sostener la vida. En cambio, el agua hallada en la mina canadiense de Timmins mana de las rocas a un ritmo de casi dos litros por minuto. Tiene características similares a las del agua, mucho más joven, que fluye de una mina a 2,8 kilómetros de profundidad en África y que es capaz de sostener vida microbiana.
Los científicos todavía no saben si el sistema de conductos descubierto en el subsuelo de Ontario, que permite la circulación de fluidos, incluyendo esa agua del pasado remoto, sustenta formas de vida. Pero ya lo están investigando.
Lo que sí está ya claro es que el hallazgo ha permitido identificar un modo en que los planetas pueden crear, y preservar durante miles de millones de años, un entorno favorable para la vida microbiana. Esta modalidad de entorno habitable no depende de que la superficie del planeta sea habitable. Por tanto, es factible que en el subsuelo de Marte existan bolsas de agua similares, y acaso algunas alberguen vida microbiana.
Antes del hallazgo de esta masa de agua en el subsuelo de Canadá, la masa de agua de características parecidas que se consideraba como la más antigua conocida de la Tierra era la que reposa a gran profundidad en el subsuelo de la Cuenca de Witwatersrand, en Sudáfrica. Barbara Sherwood Lollar también participó en una investigación sobre esa agua sudafricana.

domingo, 19 de mayo de 2013

DETECTAN LA PRESENCIA DE HONGOS EN LA VAINILLA DEL PACÍFICO QUE PROTEGEN DE PATÓGENOS

noticiasdelaciencia.com
 
Investigadores de la Universidad Nacional (UN) de Colombia en Palmira detectaron la presencia de hongos micorrízicos y endófitos en las vainillas. Estos son capaces de protegerlas del patógeno del género Fusarium, uno de los más peligrosos para esta orquídea. La vainilla proviene de un género de orquídeas que comprende unas 110 especies, distribuidas en todas las zonas tropicales del planeta. La evidencia científica indica que pueden tener alrededor de 160 millones de años de existencia.


La vainilla proviene de un género de orquídeas que comprende unas 110 especies, distribuidas en todas las zonas tropicales del planeta. (Foto: UN)

La República de Madagascar fue, por muchos años, una de las líderes mundiales en comercialización de esta aromática. Pero una severa enfermedad, causada por hongos parásitos y llamada fusariosis, provocó que su producción pasara de 2.277 toneladas (en 1984) a 600 (en el año 2004). En consecuencia, optaron por cultivar cacao.
El profesor Joel Tupac Otero, director del Grupo de Investigación en Orquídeas y Ecología Vegetal (GIO) de la UN en Palmira, precisa que la vainilla posee dos tipos de hongos en sus raíces: los endófitos, que no causan síntomas; y los patógenos, como el Fusarium oxysporum f. sp. Vanillae, considerado como el principal limitante de la producción comercial de la planta.
Un estudio hecho por el grupo estableció que las variedades silvestres del Pacífico colombiano tienen una gran diversidad de estos microorganismos, benéficos para las raíces (micorrizas). Además, podrían aprovecharse en estrategias de producción comercial y de protección fitosanitaria en sistemas agroforestales.
Como todas las orquídeas, las raíces de la vainilla necesitan entrar en simbiosis con hongos que proporcionan nutrientes (llamados pelotones) para que las semillas puedan germinar.
Una investigación llevada a cabo por Ana Teresa Mosquera, integrante del GIO, permitió aislar micorrizas y hongos endófitos para identificarlos a nivel molecular y examinar su comportamiento en especies del Pacífico, en el departamento del Valle del Cauca.
Para ello, tomó muestras de raíces en bosques de selva húmeda tropical de Buenaventura y en bosques secos (subxerofíticos) de Dagua, ambos en el Valle del Cauca. Luego, en el laboratorio, las desinfectó para hacerles cortes transversales, con el fin de determinar la presencia de pelotones.
“Cultivamos los cortes en recipientes de laboratorio, con una técnica llamada agar papa dextrosa (APD) que permite incubar y observar el desarrollo micelial, es decir, el cuerpo vegetal del hongo. Se determinaron sus características morfológicas macroscópicas, microscópicas y moleculares”, cuenta Mosquera.
Las raíces terrestres de las plantas adultas de Vanilla spp Examinadas presentaron pelotones. Esto evidencia que los hongos micorrízicos participan en sus procesos naturales de desarrollo. Lo anterior se corroboró en el bosque de Dagua, donde los expertos encontraron plántulas provenientes de germinación simbiótica de semillas.
El estudio comprobó que las variedades silvestres del Pacífico son resistentes al Fusarium. Lo más destacable, señala el profesor Tupac, es que “las plantas no presentaron síntomas inducidos por el patógeno”.
Así, mientras que los hongos producen estragos en cultivos de otras variedades domesticadas, en las silvestres actúan como microorganismos endófitos o protectores.
Los científicos aseguran que, gracias al trabajo, se puede desarrollar su producción comercial en sistemas agroforestales de la región. Ellos insisten en que la presencia de estos hongos inofensivos podría limitar la presencia de patógenos en el cultivo. (Fuente: UN/DICYT)

sábado, 18 de mayo de 2013

DEPÓSITOS DE AGUA DE HACE MILLONES DE AÑOS PODRÍAN DAR PISTAS DE LA VIDA EN LA TIERRA Y EN MARTE

ecoticias.com
 
Un equipo formado por científicos de Reino Unido y Canadá ha descubierto antiguos depósitos de agua que han sido aislados bajo tierra durante miles de millones de años y contienen abundantes sustancias químicas conocidas para sustentar la vida. Este agua podría ser de la más antigua del planeta e incluso contener vida, además de que la similitud entre las rocas que la atrapan y las de Marte aumenta la esperanza de que agua comparable que puede albergar vida podría estar enterrada bajo la superficie del planeta rojo.




Los resultados, publicados en la revista 'Nature', podrían llevar a repensar qué partes de nuestro planeta son aptos para la vida y podría revelar pistas sobre cómo los microbios evolucionan de forma aislada. Investigadores de las universidades de Manchester, Lancaster, Toronto y McMaster analizaron el agua que salía de los pozos de una mina a 2,4 kilómetros por debajo de Ontario, Canadá, y encontraron que es rica en gases disueltos como formas de hidrógeno, metano y diferente isótopos de gases nobles tales como helio, neón, argón y xenón.
De hecho, hay más hidrógeno en el agua que alrededor de los respiraderos hidrotermales en las profundidades del océano, muchos de los cuales están repletos de vida microscópica. El hidrógeno y el metano provienen de la interacción entre la roca y el agua, así como de los elementos radiactivos naturales en la roca que reaccionan con el agua, y estos gases pueden proporcionar energía para que los microbios pueden no ser expuestos al sol durante miles de millones de años.
Las rocas cristalinas que rodean el agua se cree que tienen alrededor de 2.700 millones años de edad, pero nadie pensó que el agua podría tener la misma edad, hasta ahora. Mediante el uso de técnicas innovadoras desarrolladas en la Universidad de Manchester (Reino Unido), los investigadores muestran que el fluido tiene al menos 1.500 millones de años, pero podría ser significativamente mayor.
"Hemos encontrado un sistema de fluidos interconectados en el profundo basamento cristalino canadiense que tiene miles de millones de años de antigüedad y es capaz de soportar la vida. Nuestro hallazgo es de gran interés para los investigadores que desean comprender cómo los microbios evolucionan de forma aislada y es el centro de toda la cuestión del origen de la vida, la sostenibilidad de la vida y la vida en ambientes extremos y en otros planetas", afirma el profesor Chris Balletine, de la Universidad de Manchster y director del proyecto.
Antes de este descubrimiento, el único agua de esta edad encontrado atrapado en pequeñas burbujas en la roca es incapaz de sostener la vida. Sin embargo, el agua que se encuentra en la mina canadiense se vierte desde la roca a una velocidad de cerca de dos litros por minuto y tiene características similares a las del agua mucho más joven que fluye de una mina a 2,8 kilometros bajo tierra en Sudáfrica, que se encotró anteriormente que sustenta microbios.
Ballentine y sus colegas aún no saben si la red de metro en Canadá sostiene la vida, pero el Dr. Greg Holland de la Universidad de Lancaster, autor principal del estudio, dice:
"Nuestros colegas canadienses están tratando de averiguar si el agua contiene vida en este momento. Lo que sí podemos estar seguros es de que hemos identificado una forma en que los planetas se pueden crear y mantener un entorno favorable para la vida microbiana durante miles de millones de años. Esto es independientemente de cómo de inhóspita pueda ser la superficie, abriendo la posibilidad de entornos similares en el subsuelo de Marte", subraya Greg Holland, de la Universidad de Lancaster (Reino Unido) y autor principal del estudio.
En este sentido, el profesor Ballentine, con sede en la Escuela de la Tierra, Ciencias Atmosféricas y Ambientales de Manchester, añade: "Si bien las preguntas sobre la vida en Marte planteadas por nuestro trabajo son increíblemente emocionantes, las técnicas innovadoras que hemos desarrollado en Manchester hasta la fecha para aguas antiguas también proporcionan una forma de calcular cómo se produce el gas metano rápidamente en sistemas de rocas antiguas a nivel mundial. Las mismas nuevas técnicas se pueden aplicar para caracterizar la edad en el fondo de las aguas subterráneas que puede ser un lugar seguro para inyectar dióxido de carbono".

martes, 14 de mayo de 2013

NEANDERTALES Y HUMANOS MODERNOS CONVIVIERON EN ASTURIAS HACE 40.000 AÑOS

agenciasinc.es
 
Las últimas dataciones realizadas en La Güelga –una cavidad situada en los Picos de Europa– revelan que los neandertales y los humanos modernos coexistieron en la zona hace alrededor de 40.000 años. Así lo demuestra un estudio dirigido por investigadores de la UNED, que ha analizado los depósitos arqueológicos de la zona más alta del abrigo rocoso.

Excavaciones en La Güelga / Jesús F. Jordá.

Tal y como preveía la comunidad científica, la región cantábrica es uno de los escasos puntos peninsulares en los que neandertales –Homo neanderthalensis– y humanos modernos –Homo sapiens–  llegaron a coexistir hace unos 40.000 años.
Investigadores de la UNED, en colaboración con la Universidad de Oxford (Reino Unido), han analizado sedimentos del yacimiento de La Güelga, una cavidad situada en el macizo de los Picos de Europa (Asturias) que alberga una importante colección de restos fósiles del Paleolítico medio y superior, hace entre unos 150.000 y 10.000 años.
El equipo ha analizado la zona D, situada en la parte más alta del gran abrigo rocoso y que constituye la entrada a la cueva. “Hemos interpretado los procesos que han generado los depósitos arqueológicos y hemos definido la secuencia arqueológica del sector, revisando, a su vez, la cronología radiocarbónica”, indica Jesús F. Jordá investigador del departamento de Prehistoria y Arqueología de la UNED y uno de los autores del estudio.
Lo singular de los depósitos analizados es su distribución, puesto que los científicos han detectado niveles con materiales atribuidos al hombre anatómicamente moderno –con restos tecnológicos del Auriñaciense– entre estratos con materiales producidos por neandertales –con instrumentos del Musteriense y del Chatelperronense–.
Los depósitos musterienses han sido datados entre 55.000 y 45.000 años antes del presente, mientras que los niveles superiores –relativos a las culturas Auriñaciense y Chatelperronense– permanecen aún sin datar.
 
Un ‘sándwich’ paleolítico
 
“Sería una especie de sándwich en el que las rebanadas del pan se corresponderían con los estratos de materiales usados por los neandertales y el relleno lo formarían las capas con restos tecnológicos realizados por los humanos modernos”, explica Jordá.
Un ‘sándwich’ que sería la prueba que confirma la coexistencia de ambas especies en la zona cantábrica. “Los humanos modernos ocuparon durante un tiempo la misma cavidad que, antes y después, fue habitada por grupos de neandertales”, resume el investigador.
Los científicos de la Universidad de Oxford han empleado el procedimiento de ultrafiltración para eliminar la contaminación de los restos antes de proceder a su datación por radiocarbono. Este novedoso método –empleado en otras investigaciones por el mismo equipo– suele envejecer los fósiles, puesto que las fechas que se obtienen aplicando esta técnica ofrecen una mayor precisión, al eliminar al máximo la contaminación.
Las dataciones obtenidas proceden de huesos introducidos en la cueva por los grupos de humanos que habitaron la cavidad en el Musteriense. “Se trata de animales que tienen marcas inequívocas de haber sido manipulados y consumidos por el hombre, como fracturas y marcas de corte”, comenta Jordá.
 
Nuevas verificaciones “prometedoras”
 
El estudio se publica en un libro editado por el Museo Neandertal de Mettmann (Alemania) en homenaje a su director, el prestigioso arqueólogo alemán Gerd Christian Weniger.
A falta de verificar estos datos con nuevas investigaciones, los científicos –entre los que se encuentra Mario Menéndez, del departamento de Prehistoria y Arqueología de la UNED y director de las excavaciones en el yacimiento– recalcan que faltan por datar los niveles superiores de la cavidad.
Además, en los próximos meses se conocerán los resultados de la campaña que realizaron el año pasado, con investigadores del Museo Neandertal de Mettmann, en la que tomaron, tanto muestras de toda la secuencia para análisis micromorfológicos, como muestras de los niveles superiores para usar radiocarbono. “El futuro es prometedor pues esperamos verificar todo lo que planteamos en este trabajo”, adelanta el investigador de la UNED.
 
Referencia bibliográfica:
 
Jesús F. Jordá Pardo, Mario Menéndez Fernández, Pilar Carral Conzález, José Manuel Quesada López y Rachel Wood. “Geoarchaelogy and chronostratigraphy of the middle-upper palaeolithic transition at the cave of La Güelga (Cangas de Onís, Asturias, Spain)”. Andras Pastoors y Barbel Auffermann (eds.). “Pleistocene foragers on the Iberian Peninsula: their culture and environment”, Wissenschaftliche Schriften des Neanderthal Museums, 7, Mettmann 2013.

LAS COLECCIONES CIENTÍFICAS PERMITEN REDESCUBRIR UN CARACOL NEOTROPICAL

agenciasinc.es
 
A partir de tres ejemplares procedentes de colecciones históricas se ha podido aclarar el estatus taxonómico del caracol terrestre Isomeria morula, del que solo se conocía la descripción original. Este caracol se localiza en uno de los puntos calientes de la biodiversidad mundial, según desvela un estudio del Museo Nacional de Ciencias Naturales (CSIC).


El caracol neotropical Isomeria morula redescubierto. Imagen: Journal of Conchology.


Dos investigadores del del Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN, CSIC) y del Museo de Cincinnati han aclarado el estatus taxonómico del caracol Isomeria morula y lo han publicado en la revista Journal of Conchology.
La localización de tres especímenes procedentes de colecciones de Ecuador de la segunda mitad del siglo XIX les ha permitido redescubrir esta especie. Los ejemplares pertenecen al MNCN y al Museo de Zoología de la Universidad de Michigan.
Rafael Araujo, del MNCN, comenta: “Este artículo refleja la importancia de las colecciones científicas y cómo la colaboración internacional entre especialistas ha permitido la localización de un tipo extraviado”.
La descripción de una especie se basa en lo que se conoce como ejemplares tipo, un instrumento esencial para los taxónomos y un patrimonio de la ciencia, por lo que deben guardarse en instituciones que garanticen su conservación y sean accesibles a la comunidad científica.
En ocasiones, sin embargo, resulta difícil reconocer una especie porque no existe material tipo con el que hacer la comparación. En estos casos, lo aconsejable es rastrear los probables tipos en colecciones históricas anteriores al siglo XX.
El espécimen del MNCN ha sido seleccionado como el lectotipo de Isomeria morula, con lo que queda clara su posición taxonómica. Los investigadores han descrito las características del caracol y proporcionan una clave para distinguirlo de otras especies del género Isomeria.
Los caracoles terrestres del género Isomeria se distribuyen por el noroeste de Sudamérica: Colombia, Ecuador y Perú. Aunque se han reconocido 35 especies y subespecies, se sabe muy poco de su biología, ecología y estado de conservación. Dado que los pleurodóntidos –la familia a la que pertenecen–  se encuentran entre los caracoles más grandes y conspicuos del Neotrópico, esta escasez de datos refleja el pobre conocimiento que se tiene de los moluscos neotropicales.

domingo, 12 de mayo de 2013

¿QUÉ HACER CUANDO LAS ESPECIES SE EXTINGUEN?

ecoticias.com
 
El año 2010 fue declaro por la ONU como el año internacional de la biodiversidad, en el que algunos políticos apelaron a detener la galopante perdida de diversidad biológica en la Tierra, donde existen 2 millones de animales y plantas, aunque se supone que el número real podría oscilar entre 3 y 100 millones, de los que se extinguen diariamente 150 especies.




El sapo dorado de Centroamérica, algunas especies de palomas viajeras, la cotorra de Carolina, el asno salvaje sirio, el guacamayo de Spix, el tigre de Bali, el tigre de Amur, el tigre del Caspio o la tortuga Testudo atlas son especies que se han extinguido en los últimos años, aunque “extinto” no es el termino adecuado para definir como terminaron algunas de estas especies, mas acertado sería decir que fueron cazados hasta la extinción. 
Algunas especies de gorilas, el león asiático, el mono bonovo, el orangután de Borneo o el lince ibérico son animales en peligro de extinción, y que pueden desaparecer del planeta en pocos años. También los elefantes de Borneo, los rinocerontes, los osos pandas, la ballena azul, la ballena gris y los caballitos de mar se encuentran en una situación parecida. Entre 1970 y 2006, la población de vertebrados se redujo a un tercio, siendo los trópicos donde más pérdidas se han registrado por la desaparición de peces de agua dulce. 
Uno de los resultados obtenidos por la ONU dice que la huella ecológica ha aumentado desde 1970, es decir, que el hombre abarca cada vez una superficie más grande y otro informa sobre que las especies más amenazadas son los anfibios y los corales. Igualmente la ONU ha nombrado 5 motivos principales: La tala indiscriminada de selva, el drenaje de humedales, la sobreexplotación de los mares, la contaminación ambiental y el cambio climático. 
El cambio climático acidifica los mares de manera exagerada, lo que atenta agresivamente con la vida de los corales. La contaminación por fosfatos y nitratos procedentes de la agricultura y ganadería hace aumentar la población de algas con lo que el número de peces disminuye. Anualmente se destruyen 13 millones de hectáreas de bosque (una superficie como la de Grecia). El 80% de los arrecifes de coral del Caribe ha desaparecido y el 35% de los manglares se exterminaron en los últimos 20 años. La revista alemana SPIGEL ONLINE publicó un informe en el que se habla de una perdida del 94% de la población piscícola y que por ejemplo en 1937 era posible pescar con los simples pesqueros de entonces 14 veces más que hoy día con los pesqueros de alta tecnología. Por poner un ejemplo concreto se podría decir que para pescar un fletan se necesita hoy un esfuerzo quinientas veces mayor al que se necesitaba hace 70 años. 
El pronóstico para el futuro del planeta es realmente muy malo, no se puede decir de otra forma, puesto que si la selva amazónica termina convirtiéndose en sabana, significará que hemos fracasado. El renombrado profesor y ecologista Edward Oswald Wilson dice que para la mortandad actual no hay causas naturales pues la culpa la tienen las personas. ¿Pero cómo hemos podido llegar  tan lejos? 
Muchas personas se preguntan si no estaría también en manos del hombre cambiar el rumbo de los acontecimientos, pero mientras que el ser humano siga quitándole espacio vital a los animales de forma tan desconsiderada, no se va a poder frenar la extinción de especies, mientras se siga fomentando especialidades culinarias como el Sushi o la sopa de aleta de tiburón los peces no van a ser protegidos, mientras animales como el oso Bruno que fue abatido a tiros cuando cruzó de Italia a los bosques alemanes, no sean respetados y protegidos, no tendran la oportunidad de seguir viviendo con nosotros. 
Hoy se sabe que el consumo de carne da lugar a la ganadería intensiva y esta a su vez a que se talen grandes extensiones de selvas, dado que se necesitan enormes cultivos de soja y otros piensos, o sea, que cuando se come carne en realidad no se debería decir que se es amigo de la naturaleza, porque con esa costumbre culinaria se contribuye en gran medida a la extinción de las especies. 

viernes, 10 de mayo de 2013

LA CAPACIDAD DE LOS GECOS PARA ADHERIRSE A SUPERFICIES HÚMEDAS

noticiasdelaciencia.com
 
Los gecónidos o gecos son reptiles entre los que figuran especies conocidas por nombres populares como lagartija o salamanquesa. Gracias a los diminutos y pegajosos pelos del vello de sus dedos, estos animales poseen una impresionante habilidad para adherirse a las superficies, lo que les permite proezas tales como correr por paredes y techos.



 
Numerosas investigaciones en diversos lugares del mundo han tenido por meta imitar esta rara capacidad adhesiva, y el éxito ha sido difícil de alcanzar.
Hasta hace poco, no se comprendía bien cómo los gecos mantenían su capacidad de adherencia incluso sobre superficies mojadas, las cuales son comunes en las regiones tropicales donde vive la mayoría de ellos.
Un estudio de 2012, en el que gecos resbalaban sobre vidrio mojado, desconcertó a los científicos que trataban de descubrir el secreto de su adherencia en climas con mucha humedad y precipitaciones.
Un nuevo estudio, realizado por científicos de la Universidad de Akron en Ohio, Estados Unidos, ha resuelto el misterio, y ha aportado datos que pueden servir para desarrollar en el futuro adhesivos inspirados en esta insólita capacidad de los gecos.
El equipo de la investigadora Alyssa Stark ha realizado experimentos para discernir las características cruciales de hojas y troncos de árbol que permiten a los gecos adherirse y que no están presentes en el vidrio.
También ha desarrollado un modelo que puede ayudar a diseñar adhesivos basados en el mecanismo responsable de esa capacidad de los gecos para mantener la adhesión de sus pies a superficies húmedas, incluso sumergidas en el agua.

miércoles, 8 de mayo de 2013

BOSQUES DE NIEBLA RESERVAS DE AGUA

ecoticias.com
 
Los resultados de un estudio de cuatro años publicados en la revista científica Ecosystem Services (Servicios Ecosistémicos) han revelado que los bosques de niebla son responsables de filtrar cerca de la mitad del agua superficial disponible en las cuencas de represas tropicales, a pesar de solo ocupar un 4.4% del área de éstas cuencas, a lo largo de los trópicos.




Los datos que ofrecen contexto a la importancia relativa de los bosques de niebla para los almacenamientos de agua dulce, producción de energía y la salud de la biodiversidad, suministran a administradores ambientales y tomadores de decisiones con información crítica que puede ser usada para evaluar el alto valor económico y ecológico de los servicios que los bosques de niebla prestan para garantizar sociedades saludables, estables y sostenibles.
El estudio además ayudará a definir áreas prioritarias de conservación dentro de las cuencas de embalses buscando optimizar los beneficios naturales de los bosques de niebla así como el desempeño de la infraestructura de represas y amblases.En conjunto, un equipo de científicos de Conservación Internacional y el King’s College de Londres mapearon la ubicación de más de 20,000 embalses a lo largo de los trópicos en Africa, Asia, Australia, América Central y Sur América, como parte de la base de datos de embalses tropicales del King’s College de Londres (King’s College London Tropical Database of Dams - KCL – TDD por sus siglas en Inglés), incluyendo pequeños embalses que nunca antes habían sido mapeados. Estos pequeños embalses, concluyen los investigadores, son claves para el suministro de agua a nivel rural así como para el desarrollo de proyectos de generación de pequeña escala, que por desarrollarse en infraestructura existente tienen mínimo o no impacto sobre el medio ambiente. La incorporación de embalses grandes y pequeños hacen de dicha base de datos el más detallado censo geo-referenciado de represas tropicales de la actualidad.
“El volumen de agua que los bosques de niebla son capaces de filtrar muestra que su conservación puede ser parte de una estrategia inteligente de bajo costo y alto beneficio para mejorar el desempeño de represas” dice el autor líder del estudio Dr. Leonardo Sáenz, Director de Eco-hidrología de Conservación Internacional. “Demostrar el valor que los bosques de niebla, en términos de los importantes servicios ecosistémicos que suministran, es fundamental para crear los incentivos y señales de mercado reales que son necesarios para prevenir su deforestación y asegurar su restauración”.   
Como ecosistema multifuncional, los bosques de niebla generan una variedad de beneficios de capital natural en los países o regiones donde aún se encuentran, suministrando agua dulce de alta calidad, capturando y almacenando carbono atmosférico y soportando una amplia y rica biodiversidad.  Por ejemplo: aunque varían de continente a continente, los bosques de niebla son de los lugares más ricos en diversidad de flora, anfibios, aves, reptiles y albergan especies amenazadas tales como el Oso de Anteojos de los Andes (Tremarctos por su nombre científico) y el Tapir de Montaña. Al mismo tiempo, los bosques de niebla son de los ecosistemas más amenazados del planeta debido al cambio climático, deforestación y conversión a pastos, lo que hace que el mundo haya perdido a la fecha un estimado del 55% de los bosques de niebla originales, lo cual corresponde a alrededor de 2.7 millones de kilómetros cuadrados – un área similar al tamaño de Argentina.      “La relación que los bosques de niebla tienen con las represas tropicales es importante porque 41% de la extensión global de bosques de niebla se encuentra dentro de las cuencas alimentadoras de sus reservorios” dice Dr. Sáenz. “Si estos bosques se degradaran aún más también lo haría el desempeño de dicha infraestructura”.Esto es porque la pérdida de bosques de niebla puede ser muy dañina para la operación de represas. Su pérdida puede incrementar significativamente la sedimentación de reservorios y acelerar el daño de turbinas, lo cual puede reducir el desempeño económico. Esto es grave además pues las represas existentes - particularmente en áreas tropicales – son fundamentales para el suministro de agua potable, irrigación de cultivos, control de inundaciones y la generación de energía hidroeléctrica. Un estudio en la misma línea por Dr. Sáenz, que explora y discute como la pérdida del bosque de niebla puede reducir el desempeño económico de represas de generación va a ser publicado al final de la primavera.Dr. Mark Mulligan del  King’s College de Londres y co-autor dice, “En un futuro, reconociendo que el suministro de agua a las represas es desde sus cuencas aguas arriba y facilitando un mejor apoyo a las comunidades marginales - y a menudo pobres - que se ubican en estas áreas altamente pendientes de las montañas tropicales, se podría diversificar las actividades económicas en éstas zonas, aliviar pobreza, y reducir la presión agrícola existente sobre los fragmentos de bosque de niebla que aun existen y al mismo tiempo mejorar las oportunidades para que las inversiones en este tipo de infraestructura sean realmente costo efectivas”.“La protección de bosques de niebla puede ser una muy eficiente y productiva solución en términos de infraestructura natural para mejorar la efectividad de represas” dice Dr. Fabio Arjona, Director Ejecutivo de Conservación Internacional en Colombia.  De acuerdo al estudio Colombia tiene más de 170 represas entre grandes y pequeñas, de las cuales solo cerca de 10% son dedicadas a generar hidroelectricidad, y un estimado de 20,150 kilómetros cuadrados de bosques de niebla aguas arriba de éstas represas. “Estos resultados podrían ayudar países como Colombia  optimizar sus actuales 10 gigawatt de capacidad de generación de hidroeléctrica instalada y producir más firmeza a través de la protección y restauración de bosques de niebla críticos".“A través de una ciencia sólida y de colaboración estratégica, CI está trabajando para crear un nuevo paradigma de desarrollo que pone el valor de la naturaleza en el centro de la toma de decisiones, respetando la naturaleza y dando a conocer el real valor de la naturaleza y sus valiosos servicios ecosistémicos sobre los cuales las personas – a menudo los pobres – dependen” dice Sáenz. “Estamos alcanzando un momento en el cual no tenemos que escoger más entre las percepciones encontradas sobre las necesidades de la naturaleza versus las necesidades de la gente. Estas no son mutuamente excluyentes, y de hecho, deben ser conjuntamente consideradas buscando crear y mantener sociedades, saludables, estables y duraderas”.

lunes, 6 de mayo de 2013

CUANDO EL SAHARA DEJÓ DE SER VERDE Y HÚMEDO

noticiasdelaciencia.com
 
Hace apenas 5.000 años, el Sahara, hoy un inmenso desierto que abarca más de 9 millones de kilómetros cuadrados (3,5 millones de millas cuadradas) del norte de África, era un paisaje verde con numerosos lagos. Antiguas pinturas rupestres presentes en la región representan hipopótamos bebiendo agua, y manadas errantes de elefantes y jirafas, un contraste drástico con el terreno yermo e inhóspito de la actualidad.


Esta fotografía tomada desde el espacio muestra uno de los lagos más grandes de una serie de diez lagos, mayormente de agua dulce, en la Cuenca de Ounianga, en el corazón del Desierto del Sahara, en el nordeste de Chad. Los lagos son remanentes de un solo lago grande, probablemente de decenas de kilómetros de largo, que hace entre 14.800 y 5.500 años ocupaba esta remota región. A medida que el clima se hizo más seco durante los siglos siguientes, el lago se redujo, y grandes dunas de arenas movidas por el viento invadieron la depresión original, dividiéndola en varias cuencas más pequeñas. El área mostrada en esta imagen tiene aproximadamente 11 por 9 kilómetros. (Foto: ISS Expedition 21 / M. Justin Wilkinson, NASA-JSC)

La época verde del Sahara, conocida como el Período Húmedo Africano, probablemente abarcó el periodo que va desde hace 11.000 años hasta hace 5.000, y se cree que terminó abruptamente, pasando la región a ser un desierto en un lapso de entre uno y dos siglos.
Ahora, unos investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), en Cambridge, Estados Unidos, y otras instituciones, han encontrado que este cambio climático brusco se produjo casi simultáneamente por todo el norte de África.
El equipo de David McGee, profesor en el Departamento Ciencias Planetarias, Atmosféricas y de la Tierra en el MIT, determinó los períodos húmedos y los secos de la región durante los últimos 30.000 años analizando muestras de sedimentos provenientes del litoral africano. Estos sedimentos están compuestos, en parte, por polvo llevado por el viento desde el interior del continente durante miles de años: Cuanto más polvo se haya acumulado en un período dado, más seco debió ser el continente de aquel entonces.
Con sus mediciones, los investigadores han encontrado que el Sahara emitía cinco veces menos polvo durante el Período Húmedo Africano que el emitido por dicha región en la actualidad.
Sus resultados sugieren que el cambio climático en África fue mucho mayor de lo que se había estimado.

sábado, 4 de mayo de 2013

EL ESCENARIO POTENCIAL PARA LA QUÍMICA PREBIÓTICA EN TITÁN

noticiasdelaciencia.com

Los resultados de un fascinante experimento de laboratorio simulando la atmósfera de Titán, la luna más grande del planeta Saturno, sugieren que la química orgánica compleja capaz de conducir al surgimiento de los componentes esenciales de la vida, se extiende hasta más abajo en la atmósfera de lo que se pensaba. Eso implica que esa franja también podría servir de caldo de cultivo de tales materiales prebióticos.


Ésta imagen fue obtenida por la sonda Huygens de la Agencia Espacial Europea cuando atravesó la gruesa atmósfera de Titán, de color marrón-anaranjado, el 14 de enero de 2005. (Foto: ESA/NASA/JPL-Caltech/Universidad de Arizona)

Previamente, los científicos pensaban que a mayor cercanía a la superficie de Titán, más simple se volvía la química de la atmósfera. Sin embargo, el nuevo experimento, realizado en el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL por sus siglas en inglés) de la NASA, en Pasadena, California, demuestra que eso no es cierto. "El mismo tipo de luz que dirige la química biológica en la superficie de la Tierra, podría también dirigir la química en Titán, a pesar de que este satélite recibe menos luz solar y es mucho más frío. Titán no es un gigante dormido en su atmósfera inferior: sino como mínimo medio despierto en su actividad química". Así de contundentes y sugestivas son las declaraciones de Murthy Gudipati, coautor del estudio que incluyó dicho experimento, y científico del JPL.
Desde que las Voyager 1 y 2 de la NASA visitaron el sistema de Saturno en 1980 y 1981, los científicos ya han sabido a ciencia cierta que Titán tiene una atmósfera espesa, neblinosa, y con presencia de hidrocarburos, incluyendo metano y etano. Estas moléculas orgánicas simples pueden convertirse en moléculas con gran movilidad aérea y que forman una especie de niebla, con enlaces hidrógeno-nitrógeno-carbono, a las que el astrónomo Carl Sagan bautizó como "tolinas".
Las tolinas son sustancias orgánicas complejas que pudieron ejercer un papel clave en el origen de la vida terrestre.
Ya se sabía que la atmósfera superior de Titán permite la formación de moléculas orgánicas complejas, pero ahora el equipo de Gudipati y Mark Allen, también del JPL, ha determinado que la luz solar en la atmósfera inferior de Titán puede activar reacciones químicas orgánicas complejas, no sólo en gases, sino también en líquidos y sólidos.
El equipo examinó una forma de hielo de dicianoacetileno, una sustancia detectada en Titán, relacionada con un compuesto que se volvió marrón después de ser expuesto a la luz ambiental en el laboratorio de Allen hace 40 años.
En el nuevo experimento, el dicianoacetileno fue expuesto a luz láser de 355 nanómetros de longitud de onda. Este tipo de luz puede llegar hasta las capas inferiores de la atmósfera de Titán con una intensidad moderada, tal como sucede por ejemplo cuando un poco de luz atraviesa las gafas protectoras que utilizamos al observar un eclipse solar desde la Tierra. El resultado fue la formación de una neblina de color marrón entre los paneles de vidrio que conformaban la cámara de experimentación, confirmando que, con las condiciones reinantes en la capa inferior de la atmósfera de Titán, es factible, mediante procesos fotoquímicos, la producción de tolinas.
Estas complejas sustancias orgánicas podrían revestir las "rocas" de hielo de agua en la superficie de Titán, y también probablemente filtrarse a través de la corteza, hacia una capa de agua líquida en el subsuelo. En anteriores experimentos de laboratorio, tolinas como éstas fueron expuestas al agua líquida, y, con el paso del tiempo, se formaron sustancias decisivas desde el punto de vista biológico, como por ejemplo aminoácidos y las bases de los nucleótidos que constituyen el ARN.
Estos resultados sugieren que el volumen de la atmósfera de Titán involucrado en la producción de sustancias orgánicas complejas, es mucho mayor de lo que se pensaba, tal como subraya Edward Goolish, director en funciones del Instituto de Astrobiología de la NASA. "Esta nueva información hace a Titán un sitio aún más interesante para el estudio astrobiológico".
El equipo incluyó a Isabelle Couturier de la Universidad de Provenza, en Marsella, Francia, Ronen Jacovi de la NASA, y Antti Lignell de la Academia Finlandesa de Ciencia.

NUEVOS E INTRIGANTES INDICIOS SOBRE EL ORIGEN DE LA VIDA EN LA TIERRA

noticiasdelaciencia.com
 
Los resultados obtenidos hasta ahora en una apasionante línea de investigación respaldan la idea de que 10 aminoácidos, que se cree que ya existían en la Tierra hace unos 4.000 millones de años, pudieron por sí solos formar proteínas con la capacidad de plegarse en un entorno muy salino. Proteínas "halófilas" como esas quizá pudieron proporcionar actividad metabólica suficiente para que, hace entre 3.500 y 3.900 millones de años, surgieran los primeros organismos del planeta calificables como vivos.




Teniendo en cuenta la gran complejidad química del ADN, muchos biólogos consideran que las probabilidades de que surgiera espontáneamente a partir de la sopa prebiótica que existió en la Tierra primitiva, son muy escasas. El ARN, más simple, puede que durante un tiempo fuese el único transmisor del código genético, como antecesor del ADN. 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.
Sin embargo, el ARN resulta aún muy complejo, por lo que la comunidad científica sigue abierta a encontrar precursores más simples que pudieran haber sido el primer eslabón hacia la evolución bioquímica que permitió forjar la vida tal como la conocemos hoy.
Sin la capacidad de plegarse, las proteínas no serían capaces de formar las estructuras específicas que son esenciales para funciones que hacen posible la vida tal y como la conocemos. El plegado permite que las proteínas asuman una forma globular con la cual pueden interactuar con otras proteínas, llevar a cabo reacciones químicas específicas, y adaptarse para permitir a los organismos explotar un entorno determinado.
Fragmentos de meteoritos y de cometas han aportado indicios firmes de la llegada de aminoácidos a la Tierra. Algunos de esos objetos albergando aminoácidos tienen una edad superior a la de la Tierra, y por ello cabe plantearse la posibilidad de que objetos de esa clase fuesen los que trajeron a la Tierra un conjunto de 10 aminoácidos prebióticos (anteriores al surgimiento de la vida), cuyos orígenes se remontan a la época de la formación de nuestro sistema solar.
Hoy en día, el cuerpo humano utiliza 20 aminoácidos comunes para fabricar todas sus proteínas. Diez de ellos surgieron mediante vías biosintéticas (la forma en la que evolucionan los sistemas vivos). Los otros diez (el conjunto prebiótico) pueden ser creados mediante reacciones químicas, sin necesidad de ningún sistema vivo o vía biosintética, y sin necesitar siquiera nuestro planeta como escenario.
Los resultados obtenidos por el equipo de Michael Blaber, biólogo estructural en la Universidad Estatal de Florida, indican que el citado conjunto de aminoácidos producidos por procesos químicos simples es capaz de posibilitar la producción de proteínas con la capacidad de plegarse. Esto respalda la idea de un escenario de la vida donde el primer componente clave en emerger fue un conjunto de proteínas primigenias.
Otra teoría muy aceptada sostiene que un ambiente de altas temperaturas como los entornos poblados por formas de vida termófilas, un ejemplo de los cuales son las fumarolas hidrotermales de las profundidades oceánicas, pudo ser la cuna del origen de la vida.
Por regla general, se ha considerado que la vida (parte de ella) se adaptó al entorno halófilo, y no que la vida surgió en él, adaptándose luego a los otros medios. Sin embargo, en la investigación del equipo de Blaber sobre los aminoácidos prebióticos y la formación de proteínas con una adecuada capacidad de plegarse, se han hallado indicios bastante firmes que sugieren lo opuesto.
El laboratorio de Blaber ha conseguido identificar pequeños péptidos que pueden ensamblarse espontáneamente para formar arquitecturas proteicas específicas y complejas. Su reciente trabajo ha explorado si esos péptidos pueden estar formados por sólo los 10 aminoácidos prebióticos y todavía plegarse. El equipo de Blaber ha obtenido proteínas con la capacidad de plegarse a partir de tan sólo 12 aminoácidos. Ahora sólo falta intentarlo con 11, y si se logra, con 10.
Si finalmente la teoría de Blaber se valida, los científicos podrían tener que replantearse sus creencias sobre dónde y cómo comenzó la vida en la Tierra.
Jihun Lee (ahora en los Institutos Nacionales de Salud de Estados Unidos) y Liam Longo también han trabajado en esta investigación.

miércoles, 1 de mayo de 2013

EL ARMAMENTO QUE LAS BACTERIAS USAN PARA LUCHAR ENTRE ELLAS

noticiasdelaciencia.com
 
Se ha descubierto en bacterias la capacidad de degradar la membrana celular de otras bacterias competidoras, mediante enzimas que no dañan a la membrana de la bacteria agresora. Este asombroso hallazgo abre las puertas para el desarrollo de nuevos medicamentos antibacterianos destinados a luchar contra las bacterias usando sus propias armas.




Durante la infección causada en un organismo por las bacterias que lo están invadiendo, éstas pueden excretar toxinas que causan daños a las células y tejidos del organismo atacado. De forma interesante, las bacterias también usan unas contra otras mecanismos similares cuando compiten entre ellas. Quizá lo más notable al respecto es que pueden usar sistemas bastante sofisticados de secreción, valiéndose de estructuras similares a jeringas para inyectar las toxinas en las bacterias rivales. Entre los diferentes sistemas de secreción conocidos en las bacterias, el sistema de secreción tipo VI es de importancia particular para la competencia entre bacterias, y se encuentra en muchas especies diferentes de estos microorganismos.
Unos especialistas de la Universidad de Umea en Suecia y la de Washington in Seattle, Estados Unidos, estudiaron los genes y las proteínas que están detrás de este mecanismo de ataque tan selectivo. Los científicos examinaron detalladamente las distintas versiones del sistema de secreción tipo VI en la Pseudomonas aeruginosa, que es una bacteria de los suelos capaz de causar infecciones severas en los intestinos, la sangre y los pulmones, y en la Vibrio cholerae un patógeno que causa el cólera.
El equipo de la microbióloga Sun Nyunt Wai, de la Universidad de Umea, y el microbiólogo Joseph D. Mougous, de la de Washington, ha comprobado que ciertas enzimas, las fosfolipasas, son secretadas por el sistema tipo VI y que dichas enzimas sólo son eficaces contra el competidor pero no para la propia membrana celular de la bacteria productora.
En la investigación también han trabajado Krisztina Hathazi y Takahiko Ishikawa de la Universidad de Umea, así como Alistair B. Russell, Michele LeRoux, Danielle M. Agnello y Paul A. Wiggins de la Universidad de Washington.