jueves, 28 de noviembre de 2013

HALLAZGO DE UNA EXTRAÑA BACTERIA EN DOS CENTROS ESPACIALES

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Un raro microbio descubierto recientemente, y que sobrevive con muy escasos nutrientes, ha sido encontrado en dos lugares llamativos de la Tierra: Dos recintos dedicados a preparativos finales de naves espaciales. La bacteria es muy diferente de cualquier otra conocida. De hecho, se la considera única en su género.

Esta imagen microscópica muestra docenas de células bacterianas individuales de la especie recientemente descubierta, Tersicoccus phoenicis. La imagen incluye una barra para indicar la escala, que muestra que cada una de las células bacterianas es de aproximadamente un micrómetro de tamaño. (Imagen: NASA/JPL-Caltech)

Las salas para preparación de naves espaciales cuentan con altos niveles de esterilización y aislamiento, a fin de evitar o minimizar la presencia de microorganismos y de partículas indeseadas a bordo de las naves que allí se preparan. Son análogas a las "salas blancas" o "cuartos limpios" usados en microelectrónica. Una de estas dos salas en las que se ha detectado la bacteria exótica está en Florida, Estados Unidos, y la otra en Kourou, Guayana Francesa, América del Sur. Estos dos sitios son por ahora los únicos lugares de la Tierra en los que se ha encontrado al citado microbio.
Los microbiólogos suelen hacer revisiones exhaustivas de bacterias y otros microbios en salas blancas destinadas a la preparación de vehículos espaciales. En dichas salas, debido a las fuertes medidas de esterilización y aislamiento, hay menos microbios que en cualquier otro ambiente de la Tierra, pero los pocos que sobreviven deben ser catalogados tan exhaustivamente como sea posible, ya que es muy probable que algunos de ellos acaben viajando al espacio a bordo de satélites, sondas u otras naves espaciales.
Esto resulta de especial importancia para el caso de naves que viajan a otros planetas, ya que un aterrizaje en otro planeta de una nave portando a estos polizones microscópicos podría originar una contaminación biológica en ese mundo por los microorganismos terrestres que sean capaces de sobrevivir allí. Por ejemplo, en el caso de Marte se sabe ya de unas cuantas especies potencialmente capaces de vivir allí.
Si se encuentra alguna vez vida fuera de la Tierra, por ejemplo en Marte, será imperativo compararla con los varios centenares de tipos de microbios detectados en las salas esterilizadas para preparación de naves espaciales, a fin de verificar si la supuesta vida extraterrestre no es en realidad vida terrestre llevada accidentalmente al astro donde se la ha detectado.
Las medidas de esterilización imperantes en esas salas de centros espaciales reducen de manera espectacular la cantidad total de microbios, una multitud entre la que sería difícil detectar una especie concreta de bacteria, quizá sumida además en una situación de desventaja frente a otras especies que la lleva a tener una población ínfima en condiciones ambientales normales. Sin embargo, después de la esterilización, la muchedumbre desaparece y resulta más fácil percatarse de las especies exóticas que perduran. Estas especies son además extremadamente resistentes, pues si siguen ahí es que han resistido condiciones durísimas tales como sequedad extrema, limpieza química, irradiación de rayos ultravioleta y carencia de nutrientes.
El equipo del microbiólogo Parag Vaishampayan, del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA en Pasadena, California, que ha investigado el caso de la nueva bacteria, quiere tener un mejor conocimiento de estos "superorganismos", por las razones expuestas..
La bacteria recién descrita, a la que se le ha dado el nombre de Tersicoccus phoenicis, es tan diferente de las otras bacterias conocidas que ha sido catalogada no solo como una nueva especie, sino también como un nuevo género, el siguiente nivel de la clasificación de la diversidad de la vida.
Una base de datos de ADN bacteriano compartida por los microbiólogos en todo el mundo permitió a Vaishampayan determinar la extrema rareza de la bacteria.
La detección en Kourou del microorganismo fue incluido en la base de datos por una Christine Moissl-Eichinger, antes en el JPL, y ahora en la Universidad de Ratisbona en Alemania.
Hay casos previos de microbios que han sido descubiertos en una sala esterilizada de un centro espacial y en ningún lugar más del mundo. Pero el caso de la Tersicoccus phoenicis es el primero de un microorganismo encontrado en dos centros espaciales distintos y en ningún lugar más de la Tierra. Ambos centros espaciales están separados por unos 4.000 kilómetros (2.500 millas) de distancia, y son el Centro Espacial Kennedy de la NASA y un centro espacial de la Agencia Espacial Europea (ESA) en Kourou, Guayana Francesa.
Como hemos apuntado antes, el mismo organismo detectado por ahora solo en dos centros espaciales, podría estar presente en muchos otros lugares, pero la presencia de infinidad de microbios de otras especies tiene un efecto parecido a cuanto no podemos divisar a una persona porque está en una muchedumbre.
Poblaciones de Phoenicis Tersicoccus podrían encontrarse en algún entorno natural con niveles de nutrientes muy bajos, como por ejemplo una cueva o en el desierto, tal como especula Vaishampayan. Este es el caso de otra especie de bacteria (Paenibacillus phoenicis) identificada por los investigadores del JPL y que actualmente se ha detectado en sólo dos lugares en la Tierra: una sala esterilizada para preparar naves espaciales en Florida y un pozo de más de 2,1 kilómetros (1,3 millas) de profundidad en una mina de molibdeno en Colorado, Estados Unidos.

martes, 26 de noviembre de 2013

LA LUNA LLENA Y LAS REUNIONES DE MEDUSAS A LA ORILLA DE LA PLAYA

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El fantasmagórico espectáculo de cientos de medusas congregándose de noche en la orilla de una playa, en fechas muy concretas, siguiendo las fases lunares, podía tener interpretaciones sobrenaturales de cariz diabólico en la antigüedad, teniendo en cuenta la condición de animales venenosos que tienen las medusas. Aunque no hay nada de mágico en estas reuniones multitudinarias destinadas al apareamiento, la sincronización lunar de las medusas resulta fascinante, y una larga investigación ha corroborado ahora la precisión del fenómeno y la gran importancia que la Luna tiene para estos seres tan temidos como fascinantes.

Medusa de la especie Alatina moseri. (Foto: Universidad de Hawái en Manoa)

En la orilla de la playa de Waikiki, en la isla hawaiana de Honolulú, hay reuniones de medusas de la especie Alatina moseri entre 8 y 12 días después de cada luna llena. El fenómeno, llamativo para los turistas pero también inquietante por la condición de venenosas de tales medusas, comenzó a recibir seguimiento detallado en la década de 1980 por parte del socorrista Landy Blair de Honolulú, un gran conocedor debido a su trabajo de protección a los bañistas de la playa.
Siguiendo los pasos de aquella iniciativa pionera de seguimiento, un equipo de especialistas de la Universidad de Hawái en Manoa, Estados Unidos, ha hecho un seguimiento de 14 años de esas reuniones de medusas. Los resultados de las observaciones de estos 14 años se han hecho públicos recientemente.
Aunque en años recientes se han llevado a cabo estudios sobre la actividad y la abundancia a largo plazo de las medusas, mayormente ha sido en relación con el cambio climático. En ninguno de ellos se ha examinado a esta especie ni a otras similares, y esta falta de investigaciones previas no deja de resultar llamativa, tal como critica Luciano Chiaverano, de la citada universidad y coautor del nuevo estudio, ya que las medusas de este tipo están entre los animales más venenosos del mundo.
Además, con frecuencia su hábitat se superpone a zonas turísticas donde la gente se baña, lo que provoca casos de picaduras dolorosas en personas, algunas veces letales, y conlleva que se clausuren playas. El fenómeno tiene lugar en bastantes partes del mundo.
173 lunas llenas y 66.000 medusas después de iniciarse el nuevo seguimiento, los resultados del mismo constituyen una minuciosa crónica sobre las fluctuaciones a largo plazo en las reuniones circalunares a la orilla de la playa de medusas de la especie Alatina moseri, y la exploración de posibles relaciones entre las fluctuaciones con la variabilidad ambiental.
En general, la investigación realizada por el equipo de Chiaverano, Angel Yanagihara y Brenden Holland, de la Universidad de Hawái, y Jerry Crow del Acuario de Waikiki, corrobora las observaciones anteriores de Blair de que las medusas Alatina moseri llegan a la playa de Waikiki en la isla hawaiana de Honolulú siguiendo un calendario predecible y consistente, basado en el ciclo lunar: Año tras año, mes tras mes, estas medusas llegan a la costa entre 8 y 12 días después de cada luna llena, presumiblemente para reproducirse. Sin embargo, los tamaños de los grupos de medusas variaron de manera sustancial y bastante impredecible. En una sección de 400 metros de playa, un promedio de 396 medusas llegaron cada mes lunar. Pero esa cifra es solo el promedio. La cantidad real osciló desde 5 a 2.365 individuos por cada reunión de mes lunar.
Si nos atenemos a la cantidad total de medusas Alatina moseri que han llegado a la playa de Waikiki, no se aprecia ni un incremento ni una disminución netos durante los 14 años pasados. Sí hay en cambio un patrón oscilatorio que estos animales han seguido y que se caracteriza por la alternancia de periodos de aumento y de disminución, durando cada uno aproximadamente 4 años. Éste y otros patrones, en opinión de los autores del nuevo estudio, probablemente están influenciados por fluctuaciones del clima que cambian la disponibilidad de los alimentos, y que finalmente afectan a la cantidad de medusas que constituyen la población local en cada época

lunes, 25 de noviembre de 2013

EL PAPEL SUBESTIMADO DE LOS ANIMALES EN EL CICLO DEL CARBONO

noticiasdelaciencia.com
 
La influencia de las poblaciones animales en la regulación de las cantidades de dióxido de carbono (CO2) que son absorbidas, emitidas o transferidas en ciertos ecosistemas es mayor que el asumido habitualmente en los modelos globales del ciclo del carbono, según los resultados de un nuevo estudio.

Una oruga. (Foto: Stan Canter / NPS)

De hecho, en algunas regiones, la magnitud de la captación o de la liberación del carbono por influencia de grupos o especies de animales específicos (como los escarabajos que han devorado bosques en el oeste de América del Norte) puede rivalizar con el impacto de las emisiones generadas por el uso de combustibles fósiles en la misma región, según ha constatado el equipo de Oswald Schmitz, de la Universidad Yale en New Haven, Connecticut, Estados Unidos.
Mientras que los modelos actuales tienen en cuenta el efecto de vegetales y microbios sobre el ciclo del carbono, subestiman a menudo cuánto los animales pueden alterar indirectamente la absorción, la liberación o el transporte de carbono dentro de un ecosistema. Históricamente, el papel de la fauna no ha sido representado adecuadamente, puesto que las especies animales no están distribuidas globalmente y porque su biomasa total es muchísimo menor que la de la flora de la que dependen directa o indirectamente, y por consiguiente contribuyen muy poco al ciclo del carbono por la vía de la respiración
A lo que esta clase de análisis no le ha prestado atención es al fenómeno de los efectos multiplicadores indirectos. Y estos efectos indirectos pueden llegar a ser bastante grandes y desproporcionados con respecto a la biomasa de la especie que está promoviendo los cambios, tal como subraya Schmitz.
El equipo de Schmitz, integrado por una quincena de científicos de 12 instituciones, ha comprobado ese fenómeno a través de diversos casos en los que comunidades de ciertas especies animales han causado profundos impactos en el ciclo del carbono a escala local y regional.
En uno de los casos revisados, una pérdida de árboles como nunca se había visto, provocada en el sector oeste de América del Norte por una plaga de escarabajos herbívoros, ocasionó un desequilibrio en el balance neto del carbono comparable en magnitud al provocado por las emisiones actuales de combustibles fósiles en la Columbia Británica, Canadá.
En otro caso, en África oriental, los científicos encontraron que un declive décadas atrás en las poblaciones de un animal típico en las sabanas de la región del Serengueti, el ñu, permitió que la materia orgánica se acumulara en demasía, lo que causó que aproximadamente el 80 por ciento del ecosistema fuera arrasado anualmente por los incendios forestales, liberando carbono de las plantas y del suelo, antes de que las poblaciones de ñu se recuperaran en los años más recientes.
Según los autores, una valoración más apropiada de tales fenómenos podría ayudar a elaborar mejores estrategias de gestión de bosques, lo que a su vez contribuiría a mitigar la amenaza del cambio climático.

domingo, 24 de noviembre de 2013

HORMIGAS MERCENARIAS DEFIENDEN A LA SOCIEDAD AGRÍCOLA

dicyt,com
 
Un equipo de investigación del STRI descubrió que una especie de hormigas agricultoras alberga a otra especie de hormigas mercenarias mejor armadas, que vienen a su rescate cuando sus jardines de hongos son invadidos.




Desde la antigüedad, los mercenarios -a menudo superiores a los soldados locales- han jugado un papel importante en los conflictos humanos. Un equipo de investigación que trabaja en el STRI (siglas en inglés de Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales) descubrió que una especie de hormigas agricultoras, las Sericomyrmex amabilis, alberga una especie de hormigas mercenarias mejor armadas, las Megalomyrmex symmetochus, que vienen a su rescate cuando sus jardines de hongos son invadidos.
"Las reinas de las hormigas mercenarias parásitas recién apareadas entran sigilosamente y establecen sus colonias en los jardines de hongos que cultivan las hormigas que las hospedan", comentó Rachelle Adams del laboratorio Jacobus Boomsma en la Universidad de Copenhague. Adams es la autora principal del informe publicado la semana pasada en PNAS.
Junto a coautores de Copenhague y del Departamento de Química en el Instituto Militar de Virginia, encontró que las hormigas mercenarias parásitas usan sus potentes químicos llamados alcaloides para defender a las colonias de su anfitrión frente a las hormigas depredadoras que las asaltan, las Gnamptogenys hartmani. Los atacantes pueden apoderarse de los jardines de hongos y nidos de las Sericomyrmex.
Durante un ataque, las mercenarias demostraron ser mucho más eficiente que las hormigas anfitrionas en matar a las depredadoras asaltantes. Incluso un número moderado de hormigas huéspedes parásitas puede proporcionar protección contra ataques de depredadoras, reduciendo la mortalidad las hormigas anfitrionas.
Sin embargo, las hormigas anfitrionas pagan un alto precio por la ayuda. Las mercenarias obstaculizan el crecimiento de colonias de sus anfitriones al alimentarse de las crías de las mismas - los huevos y las larvas - y cortando las alas de las reinas vírgenes anfitrionas, posiblemente, para retenerlas como fuerza de trabajo adicional en lugar de dejar que se dispersen.
Además, los autores demostraron que las hormigas invasoras exploradoras prefieren reclutar de las colonias de hormigas que cultivan hongos cuyo olor indicó que no había hormigas mercenarias dentro.
La inspiración para este proyecto fue el resultado directo del apoyo brindado por la Universidad de Copenhagen y STRI al curso de postgrado Ecología y evolución del comportamiento tropical, ofrecido en 2011, 2013 y programado para 2015. Dos estudiantes de Copenhagen del año 2011 son autores secundarios en el estudio.

viernes, 22 de noviembre de 2013

IDENTIFICAN LAS ÁREAS PROTEGIDAS MÁS IRREMPLAZABLES DEL MUNDO

noticiasdelaciencia.com
 
Un equipo internacional de científicos ha calculado cuáles son las áreas protegidas más insustituibles del planeta desde el punto de vista de su biodiversidad. El trabajo se hizo a partir de una base de datos de 173.000 regiones protegidas, y las evaluaciones de 21.500 especies de la Lista Roja de Especies Amenazadas.


La rana Philautus hoffmanni vive exclusivamente en Sri Lanka. (Foto: Madhava Meegaskumbura)


“Las áreas naturales protegidas que analiza este estudio se concentran principalmente en las montañas tropicales de América Central y del Sur, África, Asia y Australia, así como en islas tropicales del Caribe, Madagascar, Filipinas e Indonesia. Estas regiones tienen una gran biodiversidad y también un alto endemismo –concentraciones de especies en una única zona geográfica–“, declara a SINC Ana Rodrigues, coautora del estudio que publica Science e investigadora del Centro de Ecología Funcional y Evolutiva (CEFE) de Francia.
El análisis compara la contribución de cada área protegida a la supervivencia a largo plazo de las especies con más peligro de desaparecer.
En total, se identificaron como ‘excepcionalmente insustituibles’ 78 lugares de 34 países diferentes. En conjunto, albergan la mayoría de las poblaciones de más de 600 aves, anfibios y mamíferos, la mitad de las cuales están amenazadas globalmente.
Muchas de estas áreas insustituibles están designadas como de "valor universal excepcional" bajo la Convención del Patrimonio Mundial de la UNESCO. Es el caso de las famosas Islas Galápagos de Ecuador, el Parque Nacional del Manú (Perú) y las Ghats occidentales de la India.
Esta última área protegida se encuentra en una de las regiones del mundo con mayor densidad de población humana, y mantiene una biodiversidad única y amenazada. Esto incluye al macaco de cola de león (Macaca silenus), y la rana en peligro de extinción Nyctibatrachus karnatakaensis, ambos amenazados por la pérdida de hábitat y la fragmentación.
Sin embargo, la mitad de la superficie cubierta por estas áreas no tiene ese reconocimiento. Esto incluye, por ejemplo, el Parque Nacional de las Montañas de Udzungwa en Tanzania, la Ciénaga de Zapata de Cuba, y el lugar más insustituible del mundo para especies amenazadas, el Parque Nacional Natural Sierra Nevada de Santa Marta en Colombia.
Algunas de las especies que lo hacen irreemplazable son el Periquito de Santa Marta (Pyrrhura viridicata), amenazado por pérdida de hábitat y la caza, y la rana arlequín (Atelopus nahumae) en peligro crítico y cuyas poblaciones se han hundido a causa de una enfermedad fúngica.
“Nuestro estudio destaca la importancia de asegurar una gestión adecuada de las áreas protegidas, y en especial de aquellas más irremplazables. Para que un lugar sea designado como Patrimonio de la Humanidad, debe cumplir con unos rigurosos estándares de integridad y de gestión. Además, estas normas deben ser mantenidas en el tiempo o se perderá dicha condición. Por lo tanto, este reconocimiento sería un poderoso mecanismo para garantizar la adecuada protección de los lugares que hemos identificado, en el largo plazo”, argumenta la experta.
En muchos casos, estas zonas protegen especies que no se encuentran en ningún otro lugar, como el pato Laysan (Anas laysanensis) en peligro crítico de extinción –que es endémico de las islas de Hawái (EE UU)–, y las 13 especies únicas de anfibios del  Parque Nacional Canaima en Venezuela.
"Todos estos lugares excepcionales serían fuertes candidatos a Patrimonio de la Humanidad", subraya Soizic Le Saout, autor principal del estudio.
A diferencia de otras evaluaciones anteriores de espacios protegidos, este no se centró en aumentar el número de espacios sino que su objetivo es poner en relieve sus necesidades y proporciona una guía para mejorar la gestión –a menudo insuficiente– de las áreas existentes.
“La Reserva Forestal Protectora Páramo de Urrao, en Colombia, por ejemplo, en realidad no existe. Fue creada legalmente en 1975, pero nunca se ha gestionado como tal el terreno", asegura Paul Salaman, experto en biodiversidad y director general de la Rainforest Trust.
Para Simon Stuart, presidente de la Comisión de Supervivencia de Especies de la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (UICN): "Las áreas protegidas sólo pueden cumplir su papel en la reducción de la pérdida de biodiversidad si se gestionan con eficacia. Teniendo en cuenta los presupuestos limitados para la conservación, los gobiernos deben prestar especial atención a la eficacia de la gestión de las áreas protegidas altamente irremplazables".
Con este estudio han lanzado una base de datos on line que proporciona información sobre las especies de las que cada área protegida es más responsable. Con esta nueva herramienta los gestores de los parques pueden acceder a información sobre las necesidades de conservación de cada especie.
Este estudio es el resultado de una colaboración internacional entre el Centro de Ecología Funcional y Evolutiva (CEFE) de Francia, la UICN –a través de su Comisión de Supervivencia de Especies y la Comisión Mundial de Áreas Protegidas–, el Centro Mundial de Monitoreo de la Conservación (UNEP- WCMC) y la organización conservacionista BirdLife International. (Fuente: SINC)

jueves, 21 de noviembre de 2013

RELACIÓN ENTRE LA FORMACIÓN DEL SUPERCONTINENTE PANGEA Y LA PEOR EXTINCIÓN MASIVA EN LA TIERRA

noticiasdelaciencia.com
 
En una nueva investigación, se ha llegado a la conclusión de que la formación, hace unos 300 millones de años, de Pangea, un supercontinente integrado por la agrupación de todos los continentes en uno solo, que perduró como tal hasta su fragmentación hace unos 200 millones de años, provocó un deterioro ambiental que causó la extinción masiva más grande en la historia de la Tierra, hace unos 250 millones de años. Se estima que entre un 90 y un 95 por ciento de todas las especies marinas, así como aproximadamente el 70 por ciento de las terrestres, se extinguieron. Una extensa actividad volcánica arrojó grandes cantidades de dióxido de carbono y otras sustancias a la atmósfera.
 

Relaciones entre trastornos de la geosfera y la extinción masiva a finales del Pérmico y principios del Triásico. (Imagen: ©Science China Press)
 
La formación de Pangea supuso que los continentes dispersos del mundo se reunieran en un único continente, con una superficie de cerca de 200 millones de kilómetros cuadrados. El espesor medio de tal litosfera continental gigante debió ser notablemente mayor que la de cada continente estando separados. La altitud promedio de Pangea debió ser mucho mayor que la de los continentes modernos. En consonancia con ello, todos los océanos se reunieron para formar el gigantesco océano global conocido como Panthalassa, el cual debió ser mucho más profundo que los océanos modernos.
El punto más álgido de esta situación, con todos los continentes integrados en Pangea, y todos los océanos integrados en Panthalassa, fue una época con un fuerte contraste entre la altitud del continente global y la profundidad del mar global, y esto por fuerza tuvo repercusiones importantes en el clima de la Tierra.
En los resultados del análisis realizado por Yin Hongfu y Song Haijun del Laboratorio de Geobiología y Geología Ambiental, adscrito a la Universidad de Geociencias de Wuhan en China, todo apunta a que la causa geológica de la citada actividad volcánica extensa que provocó la extinción, fue la formación de Pangea. La agrupación de todos los continentes en uno solo no era una situación geológicamente tranquila, y generó procesos geológicos violentos que acabaron desembocando en erupciones volcánicas masivas, en las que se emitieron a la atmósfera grandes cantidades de dióxido de carbono, dióxido de nitrógeno, dióxido de azufre, metano y cianuros. Como consecuencia de estas emisiones, se generó un efecto invernadero, se dañó a la capa de ozono en la estratosfera, aumentó la incidencia de la radiación ultravioleta en la superficie, y se contaminó a buena parte del medio ambiente con sustancias venenosas.
El aumento de la concentración de CO2 y de otros gases causantes del efecto invernadero debió tener como consecuencia final el calentamiento global, el agotamiento del oxígeno y anomalías en el ciclo del carbono, además de graves trastornos físicos y químicos en el océano, incluyendo acidificación, así como pavorosos incendios forestales que devastaron las selvas tropicales y dejaron amplias zonas de tierra firme convertidas en inmensos desiertos.

miércoles, 20 de noviembre de 2013

SIMILITUDES ASOMBROSAS DE CONDUCTA ENTRE MURCIÉLAGOS Y BALLENAS

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Los cachalotes pesan hasta 50 toneladas, y el murciélago más pequeño llega a dos gramos. Sin embargo, unos y otros comparten la misma historia de éxito: Han desarrollado la capacidad de usar la ecolocalización (un sónar biológico) para la caza. Ahora, investigadores daneses muestran que el biosónar de las ballenas dentadas y el de los murciélagos comparten muchas y sorprendentes similitudes, a pesar de que viven en ambientes muy distintos y difieren significativamente en tamaño.




Los sistemas de ecolocalización son una de las especializaciones de mayor éxito de la Naturaleza. Cerca de 1.100 especies de murciélagos y alrededor de 80 especies de ballenas dentadas utilizan la técnica; esto representa el 25 por ciento de todas las especies vivas de mamíferos. Pero, ¿por qué animales tan diferentes como las ballenas y los murciélagos han desarrollado la misma técnica? La razón no se encuentra en el parentesco evolutivo, considerando que los murciélagos no están más relacionados evolutivamente entre sí que con el resto de los mamíferos descendientes de los mismos vertebrados terrestres de hace 200 millones de años.
La respuesta está en la evolución convergente, el fenómeno que se manifiesta cuando características o circunstancias casi idénticas se dan en diferentes especies. A través de la evolución, tanto los murciélagos como las ballenas dentadas han desarrollado las mismas características funcionales.
El profesor Peter Teglberg Madsen, de la Universidad de Aarhus en Dinamarca, y la profesora Annemarie Surlykke, de la Universidad del Sur de Dinamarca, han estudiado las propiedades acústicas de la técnica subyacente en la ecolocalización de los murciélagos y la de las ballenas, en sus respectivos hábitats naturales. Los estudios previos sobre sus habilidades para localizar y atrapar a sus presas se basaron principalmente en pruebas de laboratorio, y ahora los estudios hechos en sus ambientes naturales ofrecen una imagen mucho más realista de cómo los animales utilizan la ecolocalización.
El nuevo estudio ha demostrado que, entre otras similitudes en el uso de la ecolocalización, murciélagos y ballenas dentadas producen señales para la ecolocalización en la misma gama de frecuencias, de 10 a 200 kHz, pese a la diferencia entre el medio acuático y el aéreo, y a las diferencias de tamaño entre ambas clases de animales.

viernes, 15 de noviembre de 2013

LA AMISTAD ENTRE EL PERRO Y EL HOMBRE NACIÓ EN EUROPA

agenciasinc.es
 
La domesticación del lobo por los humanos tuvo lugar en tierras europeas hace más de 19.000 años, a través de un proceso largo del que ambas especies se beneficiaron, según indica un análisis genético comparado de razas actuales de cánidos y fósiles de todo el mundo. Esta nueva afirmación contradice las hipótesis anteriores, que situaban el origen de esta relación en Asia.


 
El perro no siempre fue el mejor amigo del hombre. Hubo un tiempo en el que los cánidos eran salvajes y no se relacionaban con los seres humanos. Ahora, un equipo internacional de científicos ha identificado el momento de la historia en el que los lobos fueron domesticados, un proceso que ocurrió en Europa hace más de 19.000 años.
El trabajo, portada esta semana de la revista Science y en el que participan varios investigadores españoles, señala que los cazadores recolectores que habitaron el viejo continente fueron los responsables de amaestrar y domar a las especies de lobos salvajes de las que descienden los perros actuales.
“Hemos demostrado con evidencias genéticas que el centro de domesticación del perro fue, sin duda, Europa hace alrededor de 19.000 y 32. 000 años y que la población de lobos que dio origen a los perros modernos está probablemente extinta”, explica a SINC Olaf Thalmann, autor principal de la investigación.
“Otros estudios anteriores localizaban esta domesticación en regiones como Eurasia, en Oriente Próximo o Asia oriental. Sin embargo, estos nuevos datos indican que fue en el viejo continente”, aclara Jennifer Ann Leonard, investigadora de la Estación Biológica de Doñana del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).
Para comprobar el origen de los perros actuales, los científicos compararon las secuencias genéticas de muchas razas de cánidos contemporáneos con las extraídas de los fósiles de 18 cánidos prehistóricos, de hasta 36.000 años de antigüedad, en Asia, Europa y otros regiones del mundo. Los resultados concluyeron que los perros modernos están más estrechamente ligados a la cadena genética de los antiguos lobos europeos que a los de otras zonas.
"Este estudio presenta el volumen de datos genéticos sobre la domesticación del perro más grande, con gran diferencia,  respecto a lo publicado hasta este momento", señala Francesc López-Giraldez, investigador en bioinformática en la Universidad de Yale y participante del trabajo. Además, el científico español recalca que este artículo es el primero en clasificar los lobos del todo mundo en diferentes grupos basados en el genoma mitocondrial completo. "Los estudios anteriores, incluyendo los propios, carecían de soporte estadístico debido al uso de secuencias de ADN más cortas, que contienen menos información", comenta López-Giraldez.
 
 
Fósiles de perros antiguos en Europa
 
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Una domesticación gradual

Este adiestramiento fue un proceso largo y gradual en el que confluyeron varios acontecimientos. “La protección de otros depredadores puede haber desempeñado un papel importante en el inicio de la relación entre el perro y el hombre, aunque más tarde se produjeron actividades como el pastoreo y la caza; y cambios morfológicos como el color del pelaje y el tamaño de los animales”, indica Thalmann.
Según los expertos, en el origen de esta relación ambas especies se beneficiaron de una coexistencia inicial. Por un lado, los lobos aprovecharon los restos de comida que dejaban los humanos en los lugares de caza o cerca de sus asentamientos. Por contra, los humanos se beneficiaron de la protección y defensa frente a otros depredadores que les ofrecían los lobos al merodear en las proximidades de sus poblados.
Este nuevo estudio contradice las teorías anteriores que señalaban que los lobos acudían a los asentamientos humanos por el olor de la comida y los campos de cultivo, entre otras hipótesis.
Además, los científicos señalan que, una vez se produjo este acercamiento entre especies, los cazadores recolectores comenzaron a alimentar con plantas y restos de animales a los lobos salvajes. Se iniciaba en ese momento, hace más de 19.000 años, la domesticación canina. “Esta cercanía provocó una interacción más intensa, el adiestramiento y la incorporación de estos animales a los asentamientos”, detalla Thalmann.

La clave del almidón

En esta línea, un estudio publicado a principios de año en la revista Nature señalaba que una dieta rica en almidón fue fundamental para que las especies de lobos salvajes prosperaran junto a los hombres.
En este trabajo los científicos identificaron 36 regiones que contienen los genes implicados en el desarrollo del cerebro y la asimilación del almidón y que, según los expertos, estuvieron detrás de la selección evolutiva de los perros.
“Esto indica que la domesticación del perro puede estar relacionada con el desarrollo de la agricultura”, apuntaba Erik Axelsson, investigador de la Universidad de Uppsala.

Referencia bibliográfica

O. Thalmann; N. Wahlberg "Complete Mitochondrial Genomes of Ancient Canids Suggest a European Origin of Domestic Dogs," Publicado en Science el 14 de Noviembre de 2013.

LA FILOGENIA RECONSTRUYE EL ÁRBOL EVOLUTIVO DE CAPERUCITA ROJA

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Un análisis como los que se utilizan para estructurar la evolución de las especies ha servido a investigadores británicos para estudiar distintas versiones de cuentos populares en diferentes culturas del mundo, y las posibles relaciones entre estas historias. Una de sus conclusiones es que el de Caperucita no se cuenta ni en África ni en Asia.
 

El cuento popular de Caperucita Roja tiene diferentes versiones en distintos países./ Wikipedia

Hace 200 años, los Hermanos Grimm publicaron su recopilación de cuentos populares, entre los que se encuentra Caperucita Roja. Desde entonces se han hallado muchas variantes de las historias clásicas infantiles repartidas por los cinco continentes. Un nuevo estudio ha utilizado las bases de la filogenia para estudiar la evolución de estos relatos.
El trabajo, publicado esta semana en la revista PLOS ONE y conducido por el investigador Jamshid Tehrani de la Universidad de Durham (Reino Unido), se ha basado en esta rama de la biología, que encuentra las relaciones entre antepasados fijándose en características comunes, para analizar el caso concreto de Caperucita Roja.
“Como estas historias se comunican oralmente, puede ser difícil estudiar su desarrollo usando las herramientas convencionales de análisis literario porque hay muy pocos textos históricos”, explica Tehrani. “Mi estudio muestra cómo podemos utilizar las mismas técnicas que los biólogos han aplicado para completar los huecos en el registro fósil”.
Ya se habían documentado diversas versiones del clásico en África y en ciertas culturas del este de Asia, pero nunca se había logrado demostrar si los cuentos comparten un origen ni si, efectivamente, son el mismo relato.
 
Diferentes versiones
 
Con el fin de aclarar las dudas, el autor analizó 72 variables entre las que se incluyen el tipo de protagonista –si es de sexo masculino o femenino, un solo niño o niña o un grupo de ellos–, el papel del villano –por ejemplo, si es un ogro, un lobo o un tigre– y las estratagemas que el malo utiliza para engañar a la víctima, como disfraces y voces falsas.

Árbol filogenético de Caperucita Roja / Tehrani J.

Tehrani encontró que los relatos africanos no coinciden con la versión de Caperucita Roja, sino que están relacionados con el cuento del lobo y los niños. Las historias asiáticas no pueden atribuirse a ninguno de los dos cuentos, pero probablemente son el resultado de la combinación de algunos elementos de ambas narraciones.
Según el investigador, “los cuentos populares tienen unas características idóneas para los análisis filogenéticos porque, como las especies biológicas, evolucionan gradualmente de generación en generación y se adaptan a nuevos ambientes según se transmiten de una región a otra”.
Los resultados del trabajo indican que la filogenética puede usarse para identificar las distintas familias de cuentos extendidas por distintas regiones y culturas, lo que puede ayudar a entender el desarrollo y evolución de las narrativas orales en estos contextos.
 
Referencia bibliográfica:
 
Tehrani, J. “The Phylogeny of Little Red Riding Hood”. PLOS ONE, 13 de noviembre de 2013.

LAS CIANOBACTERIAS CAMBIARON EL MUNDO Y AHORA REACCIONAN PELIGROSAMENTE AL CALENTAMIENTO GLOBAL

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Las cianobacterias, popularmente conocidas con nombres como "algas verdiazules", y capaces de realizar la fotosíntesis, figuran entre las formas de vida más antiguas de la Tierra. Llevan en el mundo unos 3.500 millones de años, desde una época tan distinta a la actual que en aquel entonces ni siquiera había oxígeno en la Tierra. De hecho, por lo que se sabe, fueron las cianobacterias las que oxigenaron el planeta, instaurando así unas condiciones que permitieron a la vida evolucionar hacia formas más complejas.

Investigadores tomando muestras del Lago Taihu en China, cuando se contaminó fuertemente con proliferaciones masivas de algas tóxicas, que pusieron verde la superficie del agua. (Foto: Cortesía de la Universidad Estatal de Oregón)

Estos organismos arcaicos no han sobrevivido por casualidad hasta nuestros días; son formas de vida extremadamente resistentes, tenaces y adaptables, a las cuales no ha logrado erradicar ninguna de las extinciones masivas que han asolado al planeta. Y hoy están adaptándose de nuevo a cambios drásticos, en esta ocasión los impuestos por el calentamiento global y la transformación química de mares, lagos y ríos derivada de la contaminación asociada a las actividades humanas. Sin embargo, de igual modo que en el pasado remoto su actividad a escala planetaria cambió la química atmosférica con la introducción masiva del oxígeno (un veneno para muchas formas de vida de aquellos tiempos), y por ende cambió también las reglas de juego de la vida en la Tierra, ahora su adaptación al medio ambiente cambiante implica que actúen de un modo que a ellas les beneficia pero que a los humanos y a muchas otras formas de vida nos perjudica.
El cambio climático y algunos otros efectos antropogénicos sobre el medio ambiente tienen también efectos indirectos que, entre otras cosas, promueven  un aumento aparente en la toxicidad de las poblaciones de estas algas en lagos de agua dulce y en estuarios de todas partes del mundo. Este aumento de toxicidad amenaza a organismos acuáticos, a la salud general de los ecosistemas y a la seguridad de las fuentes de agua potable para el Ser Humano. El enriquecimiento de un medio con ciertos nutrientes aptos para estas bacterias implica un proceso de eutrofización de las aguas. El exceso de esos nutrientes reduce el oxígeno en las aguas y lleva a la muerte de la vida animal. La eutrofización aumenta además la proporción de cianobacterias productoras de toxinas.
Éstas son las conclusiones a las que ha llegado el equipo de Timothy Otten, de la Universidad Estatal de Oregón en Corvallis, Estados Unidos.
Especialmente preocupantes son las cianobacterias Microcystis sp., muy comunes y presentes en casi cualquier parte del globo terráqueo. Estas cianobacterias crecen en aguas estancadas, cálidas, y ricas en nutrientes. Como muchas cianobacterias, pueden regular su posición vertical en la columna de agua, y a menudo se agrupan formando lo que parece una mancha de pintura verde espumosa, cerca de la superficie.
La Microcystis secreta toxinas que pueden causar daños en el hígado de los animales, incluyendo a los humanos. Dado que el incremento de ciertas clases de contaminación ambiental en un lago puede conducir a una proliferación excesiva de cianobacterias Microcystis, al tener ventajas de supervivencia sobre otras cianobacterias no tóxicas, esa polución inicial del agua puede desembocar en una toxicidad aún mayor de la misma, por culpa de cianobacterias como la Microcystis.
Por ejemplo, unos 13 millones de personas dependen del Lago Erie, en Norteamérica, para su suministro de agua, por lo que la presencia de la Microcystis constituye una creciente preocupación. Las proliferaciones masivas de estas cianobacterias han creado muchos problemas, obligando, entre otras cosas, a buscar filtros de alta tecnología para purificar el agua, ya que las toxinas de la Microcystis son moléculas lo bastante pequeñas como para pasar a través de los poros de diversos filtros. Por ejemplo, la toxina microcistina-LR es una diminuta molécula compuesta por sólo siete aminoácidos.
Haciendo honor a su tenacidad, cuando las cianobacterias conquistan un lago, es muy difícil reconquistarlo. A dicha circunstancia se refiere Otten con esta aguda reflexión: "Al considerar su historia evolutiva y el hecho de que estos microorganismos han persistido incluso a través de las eras glaciales y a las caídas de asteroides, no es sorprendente que sean sumamente difíciles de eliminar una vez que se han establecido en un lago. En muchos casos, lo mejor que puede hacerse es intentar minimizar las condiciones que favorecen su proliferación".
Los investigadores no cuentan con un extenso registro histórico de proliferaciones masivas de estos microorganismos en sitios específicos, y el nivel de toxicidad que alcanzaron, para comparar las observaciones actuales con las de un periodo más largo. Sin embargo, tal como Otten indica, buscar cianobacterias productoras de toxinas es una labor fácil, en el sentido de que, por su abundancia, no habrá que buscar mucho antes de encontrar una colonia.
Solo en Estados Unidos, hay más de 123.000 lagos de más de 10 acres de extensión, y, basándose en el último Estudio Nacional sobre los Lagos hecha por la Agencia de Protección Ambiental (EPA) de este país, un tercio de ellos pueden contener colonias significativas de esas tóxicas cianobacterias.
Entre los factores que están contribuyendo de un modo u otro al problema, figuran las represas, las crecientes temperaturas, el aumento de la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera, las sequías con ciertas características, y el arrastre ejercido por el agua de escorrentía sobre las tierras urbanas y agrícolas que hace que partículas sueltas, incluyendo nutrientes, vayan a parar a lagos y otras grandes masas de agua.
Muchos lagos grandes y eutróficos, como el Erie, sufren cada año proliferaciones masivas de estas algas verdiazules, alcanzando una magnitud tal que resultan visibles como gigantescas manchas verdes desde naves espaciales en órbita a la Tierra. Y no son raros los casos de perros u otros animales domésticos que en un descuido de sus dueños beben del agua envenenada por las toxinas de las cianobacterias y mueren como consecuencia de ello.
Los investigadores que estudian las toxinas de las cianobacterias creen muy improbable que su verdadera función sea la de ser tóxicas a modo de arma con la que atacar a otras formas de vida, ya que las cianobacterias surgieron antes de la aparición del primer depredador de nuestro mundo.
Las nuevas investigaciones sugieren que la microcistina, una potente toxina presumiblemente carcinógena, tiene un papel protector para las cianobacterias, ayudándolas a afrontar el estrés oxidativo. Ésta es probablemente una de las razones por la que los genes involucrados en su biosíntesis están tan extendidos entre las cianobacterias y han sido mantenidos durante millones de años.
Debido a su flotabilidad y la ubicación de las toxinas dentro de su célula, los riesgos de exposición a las colonias de estas cianobacterias son mayores cerca de la superficie del agua, donde precisamente tienen lugar la mayor parte de las actividades recreativas asociadas al agua, como nadar, pasear en bote, jugar, y otros usos recreativos.
"Es necesario aumentar la concienciación del público sobre estos problemas", opina Otten. "Con un clima cada vez más cálido, mayores niveles de concentración de dióxido de carbono, más represas en ríos y una sobrecarga de nutrientes nuestras vías fluviales, la magnitud y la duración de las proliferaciones masivas de cianobacterias tóxicas sólo pueden empeorar".

martes, 12 de noviembre de 2013

LAS BACTERIAS PERMITEN A LAS HIENAS COMUNICARSE CON SEÑALES OLOROSAS

agenciasinc.es
 
Las hienas no solo se comunican mediante su característica risa, sino que también lo hacen con señales olfativas que segregan unas glándulas situadas bajo su cola. Un equipo de investigadores de la Universidad de Michigan (EE UU) ha demostrado que los microbios que viven en esas glándulas son los responsables del olor. Sus poblaciones varían entre especies e indican el estado reproductivo de las hembras.

Las hienas rayadas viven en pequeños grupos en el norte de África./ Varmarohit

Los hallazgos, publicados esta semana en la revista PNAS, demuestran que las distintas poblaciones de bacterias simbióticas que habitan en estos órganos de las hienas están relacionadas con las variaciones en la producción de los ácidos grasos volátiles que causan los distintos olores.
Los investigadores tomaron muestras de las comunidades microscópicas de las glándulas de dos especies de hienas de Kenia, las moteadas (Crocuta crocuta) y las rayadas (Hyaena hyaena). A continuación, analizaron las poblaciones de bacterias de cada una e identificaron las diferentes variedades mediante secuenciación genómica.
Los autores descubrieron que los microorganismos y secreciones de las dos especies de hienas eran diferentes, pero en ambos casos los grupos de microbios estaban dominados por un tipo de bacterias fermentativo que emite los gases olorosos debido a su particular metabolismo del orden Clostridiales.
Asimismo, el estudio revela que en un mismo clan de hienas moteadas, las poblaciones de bacterias y los tipos de ácidos grasos presentes en sus secreciones son distintos para los diferentes grupos jerárquicos, los machos y las hembras y, además, varían también según el estado reproductor de estas últimas. 
Aunque la hipótesis del papel de las bacterias en la comunicación olorosa no es nueva, según los expertos sus hallazgos “demuestran por primera vez que las bacterias simbióticas están detrás de los olores específicos de cada especie en las dos consideradas”.
 
Dos especies africanas
 
Las hienas moteadas viven en África Subsahariana formando grandes grupos jerárquicos de entre 40 y 80 individuos, denominados clanes. Para establecer las relaciones entre miembros del mismo y de distintas familias, estos animales utilizan un amplio repertorio de señales vocales, visuales, táctiles y olorosas.
Por su parte, las hienas rayadas –que habitan más al norte–, viven en pequeños grupos que sólo contienen un par de hembras y uno o más machos. Además, utilizan pocos sonidos y no pueden entenderse a largas distancias, por lo que la comunicación química se convierte en fundamental para mantener su comportamiento territorial y reproductor.
 
Referencia bibliográfica:
 
Kevin R. Theisa, Arvind Venkataramana, Jacquelyn A. Dycusa, Keith D. Koontera, Emily N. Schmitt-Matzena, Aaron P. Wagnerb, Kay E. Holekampb, and Thomas M. Schmidt. “Symbiotic bacteria appear to mediate hyena social odors”. PNAS, 11 de noviembre de 2013.

lunes, 11 de noviembre de 2013

¿POR QUÉ LOS VEGETALES TIENDEN A VIVIR MÁS TIEMPO QUE LOS ANIMALES?

noticiasdelaciencia.com
 
La organización biológica de los animales es muy distinta a la de los vegetales en muchos aspectos. Los animales destacan por su mayor complejidad y por ser más avanzados que las plantas en ese sentido. Sin embargo, pese a las muchas ventajas de los animales sobre los vegetales, estos poseen algunas capacidades fuera del alcance de los animales.


Los vegetales tienden a vivir más tiempo que los animales. (Foto: Amazings / NCYT / MMA)

Una de las más notables es la capacidad de realizar la fotosíntesis, gracias a la cual pueden sintetizar materia orgánica a partir de la luz y la materia inorgánica.
Otra, en la que ahora han profundizado los autores de un nuevo estudio, es la mayor longevidad que suele tener la vida vegetal con respecto a la animal.
Muchos vegetales son capaces de vivir durante siglos, y algunos árboles han alcanzado varios milenios. En cambio, resulta bastante excepcional que un animal supere el siglo. Solo unas pocas especies animales pueden rebasar la barrera de los cien años.
Los resultados obtenidos en una investigación realizada por científicos del Instituto VIB y la Universidad de Gante, ambas entidades en Bélgica, sugieren que ciertas células madre en las raíces de los vegetales son muy resistentes a los daños en el ADN. Esas células almacenan una copia original e intacta del ADN, la cual puede ser empleada para reemplazar células dañadas si es necesario. Los animales cuentan con un mecanismo similar, pero todo apunta a que los vegetales utilizan este mecanismo de una forma optimizada. Esa diferencia, según el equipo de Lieven De Veylder, sería la principal causa de la gran diferencia de longevidad entre vegetales y animales.

domingo, 10 de noviembre de 2013

LOS ANTECESORES DE LAGARTOS, SERPIENTES Y TUÁTARAS YA EXISTÍAN HACE 240 MILLONES DE AÑOS

noticiasdelaciencia.com
 
Los restos, dos mandíbulas fosilizadas, han aportado la primera evidencia directa de que los ancestros de lagartos, serpientes y tuátaras, integrantes los tres del superorden de los lepidosaurios, estaban vivos durante el período Triásico Medio, hace cerca de 240 millones de años.


Una de las mandíbulas encontradas en Vellberg. (Foto: Marc Jones)

El tuátara tiene un aspecto similar al de un lagarto y es el único superviviente actual de un grupo que en la época de los dinosaurios estuvo distribuido por todas partes del mundo. El tuátara ya solo vive en 35 islas diseminadas alrededor de la costa de Nueva Zelanda, y se trata de un animal con algunas características muy extrañas, como por ejemplo su forma de masticar, distinta a la de cualquier otro animal actual de la Tierra. El tuátara se alimenta de escarabajos, arañas, grillos, pequeños lagartos, y, de vez en cuando, algún pájaro marino.
Los nuevos restos fósiles preceden en 12 millones de años a los restos de lepidosaurios que hasta ahora se consideraban los más antiguos.
El equipo internacional de Marc Jones, del University College de Londres en el Reino Unido, que determinó la antigüedad de las nuevas mandíbulas fósiles, ha obtenido evidencias de que los lepidosaurios aparecieron por vez primera tras la extinción masiva del final del Pérmico, un período en el que la fauna comenzó a recuperarse y prosperar en el clima imperante, más húmedo que antes. El Triásico Medio representa una época en la que el mundo se había recuperado de la extinción masiva de finales del Pérmico pero que todavía no estaba dominado por los dinosaurios. En esta época es también cuando algunos grupos hoy comunes de animales, tales como los de las ranas y de los lagartos, pudieron aparecer.
Los dientes pequeños y las mandíbulas livianas sugieren que el animal extinto cazaba pequeños insectos. Los nuevos fósiles tienen una relación evolutiva más estrecha con el tuátara.
Los especímenes fueron recolectados e inicialmente identificados por el profesor Rainer Schoch del Museo Estatal de Historia Natural de Stuttgart en Alemania.
En la investigación también han trabajado Cajsa Lisa Anderson de la Universidad de Gotemburgo en Suecia, y Susan Evans del University College de Londres.

sábado, 9 de noviembre de 2013

CIENTÍFICOS DESCUBREN MÁS DE 400 NUEVAS ESPECIES EN LA INMENSIDAD DEL AMAZONAS

ecoticias.com
 
Por lo menos 441 nuevas especies de animales y plantas han sido descubiertas en los últimos cuatro años en la selva del Amazonas, una región de nuestro planeta inmensa y aún poco explorada, incluyendo un mono que ronronea como un gato.




Entre las especies encontradas de 2010 a 2013, se encuentra una lagartija de flamantes colores, una diminuta rana, una piraña hervíbora, una serpiente con colores brillantes y una hermosa orquídea rosa, según el Fondo Mundial para la Naturaleza (WWF, por sus siglas en inglés).
Las especies descubiertas por los científicos y recopiladas por WWF comprenden 258 plantas, 84 peces, 58 anfibios, 22 reptiles, 18 aves y un mamífero. Esto sin contar los innumerables descubrimientos de insectos y otros invertebrados.
"Estas especies son un patrimonio natural único que tenemos que conservar. Esto significa proteger su hogar, la increíble selva amazónica, amenazada en la actualidad por la deforestación y la construcción de represas”, dijo Claudio Maretti, líder de la Iniciativa Amazonía Viva de WWF.

Entre los hallazgos más destacados de este informe se encuentran:

• Lagartija de flamantes colores: Este hermoso reptil fue encontrado gracias a las crías que nacieron de unos huevos recolectados por los científicos en la Amazonía colombiana. La Cercosaura hypnoides es una especie escurridiza que no se ha visto antes en su estado natural, lo cual hacer sospechar que podría estar en peligro de extinción.
• Rana diminuta: Se cree que este anfibio se encuentra en peligro crítico de extinción. De hecho, su nombre en latín Allobates amissibilis significa "que se puede perder", debido a posibilidad de que su hábitat sea alterado con fines turísticos. Esta es la tercera especie Allobates que se encuentra en Guyana.
• Piraña hervíbora: Frente a sus congéneres, la Tometes camunani es estrictamente hervíbora, llega a medir hasta 50cm de largo y pesar 4kg. Habita en los rápidos rocosos donde abundan las plantas, su principal fuente de alimento. La Tometes se registró en los drenes superiores de la cuenca del Río Trombetas, en el Amazonas brasileño.
• Serpiente de brillantes colores de “El Mundo Perdido”: Encontrada en las montañas de Guyana, esta especie fue nombrada Chironius challenger en honor del Profesor George Edward Challenger, personaje ficticio de la obra “El Mundo Perdido” de Arthur C. Doyle.
• Una hermosa orquídea rosa: Entre las nuevas especies de plantas descubiertas hay un gran número de orquídeas, incluida la Sobralia imavieirae, oficialmente descrita por los científicos de Roraima, en la Amazonía brasileña.
• Mono tití de Caquetá: El Callicebus caquetensis es una de las aproximadamente 20 especies de mono tití. Todas ellas viven en la cuenca del Amazonas. Una de las características más notables en las crías es que "cuando se sienten muy contentas se ronronean unas a otras", explicó el científico Thomas Defler.
Se cree que muchos de los nuevos descubrimientos son endémicos de la selva del Amazonas, no se encuentran en ningún otro lugar del mundo. Por eso, estas especies son aún más vulnerables a la continua destrucción del Amazonas, pues son únicas.
"Recopilar y actualizar la información sobre las nuevas especies descubiertas en la inmensidad del Amazonas nos demuestra lo importante que es esta región para la humanidad. También lo importante que es investigar sobre ella y conservarla. La destrucción de estos ecosistemas amenaza la biodiversidad y los servicios naturales que presta tanto a la sociedad como a la economía. No podemos permitir que este patrimonio natural se pierda para siempre", dijo Maretti.

Acerca de la Iniciativa Amazonía Viva de WWF

La Iniciativa Amazonía Viva es la punta de lanza de los esfuerzos de WWF para garantizar un bioma amazónico ecológicamente saludable que mantenga su contribución ambiental y cultural para las comunidades locales, los países de la región y el mundo, mediante el mantenimiento de los procesos y servicios ecológicos dentro de un marco que propicie el desarrollo económico con equidad social y responsabilidad global.

jueves, 7 de noviembre de 2013

LA ENIGMÁTICA ESPECIE QUE ADQUIERE BIODIVERSIDAD A PARTIR DE UNA EXTRAÑA FORMA DE REPRODUCCIÓN UNISEXUAL

noticiasdelaciencia.com
 
Se ha descubierto que la procreación entre los individuos genéticamente idénticos del hongo Cryptococcus neoformans puede dar como resultado cambios genéticos y diversidad en su descendencia. El valor de este nuevo e intrigante conocimiento va más allá de lo meramente académico, ya que estos hongos causan infecciones en el Ser Humano y lo descubierto en el nuevo estudio podría contribuir a desvelar detalles sobre cómo evolucionaron hasta adquirir su capacidad de infectarnos, detalles cuyo conocimiento podría ayudar a desarrollar tratamientos más eficaces contra esas infecciones fúngicas.
 

Imagen en falsos colores obtenida mediante microscopio electrónico de barrido, en la que se muestra a las esporas infecciosas de hongos Cryptococcus. (Foto: Joseph Heitman y Edmond Byrnes)

El hallazgo es un mazazo para algunos dogmas de la biología que hasta ahora se consideraban inamovibles. Lo descubierto revela que la reproducción sexual no produce simplemente una mezcla nueva de una diversidad genética ya existente, sino que puede realmente crearla desde cero, tal como destaca el profesor Joseph Heitman, catedrático del Departamento de Genética Molecular y Microbiología en la Escuela de Medicina de la Universidad Duke, en Durham, Carolina del Norte, Estados Unidos.
El hongo Cryptococcus neoformans es un patógeno bastante común que infecta mayormente a individuos con sistemas inmunitarios debilitados, tales como los enfermos de SIDA. El hongo causa más de 600.000 muertes por año a través de infecciones pulmonares y cerebrales, lo que representa un tercio de todas las muertes relacionadas con el SIDA.
Los científicos han estado interesados en el ciclo sexual del Cryptococcus porque este ciclo es el único modo que el hongo patógeno tiene para producir esporas con las que infectar al organismo receptor. Si bien existen dos variedades para el apareamiento (la conocida como "a" y la denominada "alfa"), la gran mayoría de los hongos existentes en la naturaleza son de la variedad alfa. Un estudio previo realizado por Heitman y Xiaorong Lin demostró que el Cryptococcus es capaz de reproducirse mediante un fenómeno conocido como reproducción unisexual: sexo entre hongos de la misma variedad apareatoria.
Esto era un gran misterio porque si se combinan dos genomas idénticos, el producto final debería ser el mismo que si el hongo se hubiese simplemente clonado a sí mismo a través de reproducción asexual, tal como razona Heitman.
Heitman, Min Ni y Marianna Feretzaki cultivaron de dos maneras diferentes a hongos de esta especie, una con reproducción asexual y la otra con reproducción unisexual. A continuación compararon la descendencia surgida de la reproducción asexual con la nacida de la reproducción unisexual, y también los descendientes con los hongos que los originaron.
Los descendientes surgidos por reproducción asexual eran esencialmente clones, todos idénticos entre sí y con el hongo original del que derivaban. Sin embargo, parte de la prole obtenida por reproducción unisexual era diferente, tanto en términos de constitución genética como de conducta. Estas diferencias se debieron a un cambio genético llamado aneuploidía, una alteración del número normal de cromosomas.
Los investigadores descubrieron que la aneuploidía podría conducir a cambios beneficiosos, neutros o perjudiciales en la prole. Los descendientes con una copia adicional del cromosoma 9 o del cromosoma 10 se volvieron resistentes a fármacos y fueron capaces de superar en resistencia a sus progenitores cuando unos y otros fueron sometidos a un tratamiento antifúngico.

miércoles, 6 de noviembre de 2013

LOS PÁJAROS PREFIEREN APAREARSE ENTRE CONOCIDOS

agenciasinc.es

Un estudio del Museo de Ciencias Naturales de Barcelona muestra como la familiaridad, es decir el conocimiento entre individuos, puede ser tan o más seductora que el atractivo sexual al elegir pareja. Este es el resultado de un trabajo realizado con jilgueros lúganos (Carduelis spinus).


Lúgano. / JCSenar.

Investigadores del Museo de Ciencias Naturales de Barcelona demuestran que, contrariamente a lo que se ha creído hasta ahora, el apareamiento entre conocidos favorece la adaptación de los animales al medio local. El estudio, que se ha llevado a cabo con jilgueros lúganos (Carduelis spinus), aparece publicado en el último número de la revista Proceedings of the Royal Society B.
El trabajo consistió en tres experimentos. En el primero, las hembras de lúgano debían escoger entre un individuo sexualmente atractivo y uno poco atractivo, ambos desconocidos. En este caso mostraron una clara preferencia por los atractivos.
En una segunda prueba, las aves debían elegir entre pretendientes conocidos y desconocidos con un atractivo sexual equivalente. Sus resultados mostraron una clara inclinación por los conocidos.
Por último, se les complicó la elección porque debían optar entre machos atractivos desconocidos y machos poco atractivos pero conocidos, la mitad de las hembras continuaron decantándose por los candidatos conocidos.
Este trabajo es significativo porque rompe con la idea preconcebida de que los animales tienden a aparearse con individuos de fuera de su entorno para evitar la endogamia y mejorar así la calidad genética. Así, aparearse entre conocidos favorece los rasgos que se adaptan mejor a las características del medio local y que, por tanto, la familiaridad o conocimiento entre individuos puede ser un mecanismo importante para la evolución de las especies.
J.C. Senar , F. Mateos - González , F. Uribe y L. Arroyo son los autores de este trabajo que se enmarca en la línea de investigación y estudios de ecología evolutiva y de la conducta en vertebrados del Museo de Ciencias Naturales de Barcelona.
 
Referencia bibliográfica:
 
Senar, J. C., Mateos-Gonzalez, F., Uribe, F. & Arroyo, L., 2013. Familiarity adds to attractiveness in matters of siskin mate choice. Proc. R. Soc. B, December 22, 280 (1773) 20132361; Doi:10.1098/rspb.2013.2361.

martes, 5 de noviembre de 2013

LA FASCINANTE Y VARIADA HISTORIA EVOLUTIVA DE LOS COCODRILOS, REFLEJADA EN SUS MANDÍBULAS

noticiasdelaciencia.com
 
Una nueva investigación, basada en el análisis de mandíbulas inferiores de los predecesores de los cocodrilos actuales, ha revelado un segmento de la historia evolutiva de estas bestias tan temibles como carismáticas que hasta ahora se desconocía.

Una muestra de la diversidad morfológica descrita en el nuevo estudio, con las mandíbulas de los animales resaltadas en su posición anatómica. De arriba a abajo, estas bestias son: Goniopholis, que vivió del Jurásico al Cretácico. Simosuchus, que vivió en el Cretácico. Dakosaurus, del Jurásico al Cretácico. Cricosaurus, del Jurásico al Cretácico. Mariliasuchus, del Cretácico. Las siluetas no están a la misma escala. (Imagen: Creada por Tom Stubbs usando siluetas de Phylopic.org)

Mientras que los cocodrilos más modernos viven en hábitats de agua dulce y se alimentan de mamíferos y peces, sus parientes ancestrales fueron extremadamente diversos: Por ejemplo, algunos estaban preparados para correr como perros en tierra firme, y otros estaban adaptados a la vida en mar abierto y exhibían conductas de alimentación parecidas a las de las ballenas asesinas de hoy en día.
El nuevo estudio, llevado a cabo por el equipo de Stephanie Pierce, del RVC (Royal Veterinary College) en el Reino Unido, Tom Stubbs y Emily Rayfield de la Universidad de Bristol en el mismo país, y Phil Anderson de la Universidad Duke en Durham, Carolina del Norte, Estados Unidos, muestra, por primera vez, cómo evolucionaron las mandíbulas de los antiguos cocodrilos para permitir que estos animales sobreviviesen en ambientes muy diferentes, en la misma época que vivieron los dinosaurios, hace entre 235 y 65 millones de años.
Tal como subraya Stubbs, los ancestros de los cocodrilos actuales tienen una historia evolutiva fascinante pero bastante menos conocida que la de los dinosaurios. Los antepasados de los cocodrilos de hoy eran criaturas muy diferentes a las que hoy en día nos resultan familiares. Aquellas bestias del pasado lejano eran mucho más diversas que sus descendientes actuales y, tal como muestra esta investigación, su capacidad de adaptación era notable. Su evolución, diversidad de conductas y variaciones anatómicas durante la Era Mesozoica fueron excepcionales, incluyendo estilos de vida y de alimentación que ninguno de los cocodrilos actuales posee.
El equipo de investigación examinó la variación en la morfología (forma) y la biomecánica (función) de las mandíbulas inferiores en más de 100 cocodrilos antiguos, utilizando una combinación única de métodos numéricos.
La investigación ha demostrado que, tras la extinción masiva del final del Triásico, hace 200 millones de años, los ancestros de los cocodrilos invadieron los mares del Jurásico y desarrollaron mandíbulas forjadas evolutivamente para optimizar su eficiencia hidrodinámica y aumentar su eficacia al capturar presas ágiles, tales como los peces.
El estudio también ha revelado que otro punto álgido de variación se registró en el Cretácico, cuando los ancestros de los cocodrilos actuales desarrollaron una gran variedad de formas de la mandíbula inferior, al adaptarse a una amplia gama de ambientes, ecosistemas y presas.
Sorprendentemente, las mandíbulas inferiores de los cocodrilos del Cretácico no tenían grandes variaciones biomecánicas y, en cambio, el registro fósil muestra nuevas adaptaciones en otras áreas de su anatomía, tales como una armadura corporal similar a la del armadillo.
Los resultados de la investigación muestran que la capacidad para explotar una amplia gama de hábitats y recursos alimentarios, gracias a la diversificación evolutiva que produjo muchas formas distintas de mandíbulas inferiores, fue crucial para que los ancestros de los cocodrilos modernos se diversificaran tras la catástrofe que diezmó a todos los grupos de animales del planeta. Ese cataclismo causante de la citada extinción masiva estuvo provocado por colosales erupciones volcánicas derivadas del proceso de apertura del Océano Atlántico entre Europa y América del Norte. Los gases volcánicos causaron olas de calor y la pérdida de oxígeno en los océanos.

lunes, 4 de noviembre de 2013

LOS ANFIBIOS PODRÍAN HACER FRENTE AL CAMBIO CLIMÁTICO POR LA AMPLITUD TÉRMICA DE SU CANTO

decyt.com
 
Las ranas y sapos se encuentran entre los vertebrados más amenazados del planeta y son particularmente sensibles a los cambios en las condiciones ambientales. Los machos de este grupo confían en su mayoría en la comunicación acústica para atraer a las hembras. Al no tener mecanismos fisiológicos para controlar su temperatura corporal, el cambio climático podría afectar a la actividad acústica durante la reproducción, ya que dicho comportamiento depende estrechamente de la temperatura.


Ranita de San Antón. Foto: MNCN

Investigadores del Museo Nacional de Ciencias Naturales, de la Universidad de Sevilla, de la Universidad de Granada y de la Universidad de Cincinatti (EEUU) han examinado si tres especies de sapos parteros (Alytes obstetricans, A. cisternasii, y A. dickhilleni) y dos de ranas arborícolas (Hyla molleri y H. meridionalis) mantienen las mismas temperaturas de canto cuando viven en distintos ambientes térmicos. Sus resultados se han publicado en la revista Global Change Biology, que dedica a esta investigación su portada del pasado mes de septiembre.
Son varias las razones que han llevado a los científicos a seleccionar estas especies. En primer lugar, se conocen relativamente bien sus sistemas de comunicación acústica. Además, mientras que los sapos del género Alytes constituyen uno de las ramas más antiguas dentro de los anuros paleárticos, las ranas del género Hyla son un clado relativamente reciente, lo que permite comparar las respuestas térmicas entre anuros alejados evolutivamente. Por último, los sapos parteros y las ranas arborícolas utilizan distintas estrategias reproductivas: terrestres y acuáticas, respectivamente, lo que puede influir en la selección y dinámica térmica de los hábitats de apareamiento.
Durante tres años consecutivos los investigadores midieron las temperaturas de canto de las cinco especies, en poblaciones localizadas en los lugares más cálidos y en los más fríos de su área de distribución en la península Ibérica. Todas las especies mantuvieron su actividad acústica en un amplio rango de temperatura, superior a 15 °C. La temperatura a la que se registraron los cantos difirió geográficamente y entre años, tanto en las especies terrestres como en las acuáticas, situándose entre 8 y 22 °C por debajo de la temperatura crítica máxima, y estando estrechamente asociada a la temperatura ambiental durante el período de cría.
Esta plasticidad que se aprecia en los mecanismos de regulación térmica podría permitir a las especies hacer frente al actual cambio climático. Por otra parte, los diferentes umbrales térmicos del canto observados al inicio de la estación reproductora entre poblaciones de la misma especie sugieren que, además de la temperatura, deben intervenir otros factores para desencadenar el comienzo de la reproducción.
"Nuestros resultados sugieren que el calentamiento global no inhibiría directamente el comportamiento de canto en las especies estudiadas, aunque si podría afectar a otros aspectos de la comunicación acústica dependientes de la temperatura, como pueden ser las características de las vocalizaciones, la propagación, la recepción, etc. Por ello, nuevas investigaciones serán necesarias para evaluar si el cambio climático puede comprometer la eficacia de la comunicación en los anfibios" señala Diego Llusia, investigador del MNCN.
 
Referencia bibliográfica 
 
Llusia, D., Márquez, R., Beltrán, J. F., Benítez, M. Do Amaral, J. 2013. Calling behaviour under climate change: geographical and seasonal variation of calling temperatures in ectotherms. Global Change Biology (2013) 19, 2655-2674, doi: 10.1111/gcb.12267.

domingo, 3 de noviembre de 2013

EL CAMBIO CLIMÁTICO DESAJUSTARÁ LA DISPONIBILIDAD DE ELEMENTOS ESENCIALES PARA LA VIDA

agenciasinc.es
 
Según un estudio internacional que publica hoy la revista Nature, liderado por la Universidad Rey Juan Carlos, factores asociados al cambio climático, como el incremento de aridez, provocarán desajustes en los ciclos del carbono, nitrógeno y fósforo, vitales para el desarrollo de la vida.




Un estudio empírico liderado por Manuel Delgado Baquerizo, investigador posdoctoral de la Universidad Rey Juan Carlos, indica que un incremento de aridez derivado del cambio climático disminuirá la abundancia de nutrientes ligados a procesos biológicos, tales como el carbono y el nitrógeno, e incrementará los ligados a procesos geoquímicos, como el fósforo, en zonas áridas de todo el planeta.
La aridez favorecerá una disminución de la cobertura vegetal y, por tanto, de la entrada de carbono y nitrógeno a los ecosistemas, mientras que potenciará procesos tales como la meteorización de las rocas, aumentando la cantidad de fósforo disponible en el sistema.
Previamente se habían observado cambios en la importancia relativa de los procesos biológicos y geoquímicos sobre la disponibilidad de los elementos esenciales para la vida, pero siempre se habían asociado a cambios que suelen tardar miles o millones de años en ocurrir.
Sin embargo, este trabajo “es el primero en evaluar de forma explícita las relaciones entre la aridez y los desajustes de los ciclos del carbono, nitrógeno y fósforo bajo condiciones naturales a una escala global”, señala Delgado, quien afirma que “los resultados obtenidos nos aportan valiosa información sobre los cambios que pueden ocurrir en las próximas décadas debido al cambio climático en el que se encuentra inmerso nuestro planeta”.
Factores climáticos como la aridez son de vital importancia en las zonas desérticas debido a que el agua es el principal limitador de la actividad biológica en estos ecosistemas. Estas zonas tienen gran importancia a nivel mundial, ya que cubren el 41% de la superficie terrestre y alojan al 38% de la población humana.
“Nuestros resultados sugieren que el incremento de aridez predicho para finales de siglo XXI no solo disminuirá la cantidad de agua disponible en estos ecosistemas, sino que provocará desajustes en la disponibilidad de elementos esenciales para la vida. Esto supone un cambio en las reglas de juego con las que microorganismos y plantas deben subsistir en un futuro cercano, que además puede afectar tanto a la diversidad de plantas y microorganismos en estos ecosistemas como a los distintos procesos biológicos que determinan los bienes y servicios que prestan”, explica Delgado.
El muestreo de campo ha consistido en una observación directa de 224 ecosistemas naturales dispersos a lo largo de 16 países de todos los continentes, excepto la Antártida, y ha sido completado por un escrupuloso examen de más de 2600 muestras de suelo, llevado a cabo en los laboratorios de las universidades Rey Juan Carlos, Pablo de Olavide y de Jaén. Los investigadores han analizado distintas formas disponibles y totales de elementos esenciales para la vida, como el carbono, el nitrógeno y el fósforo.
“Debido al alto grado de dependencia estequiométrica propio de los seres vivos, este trabajo pone de manifiesto la necesidad de evaluar el impacto de desajustes derivados del cambio climático en los ciclos esenciales para la vida sobre funciones ecológicas básicas tales como la respiración, la producción primaria y la descomposición a nivel global”, señala Delgado, quien añade que “una disminución de la disponibilidad de nitrógeno en el medio podría disminuir la producción de la enzima encargada de la fotosíntesis, reduciendo la capacidad de las zonas áridas para fijar carbono derivado de actividades humanas tales como la quema de combustibles fósiles”.
La publicación de este estudio es la culminación de seis años de investigaciones y de un esfuerzo colectivo en el que han participado más de 60 investigadores pertenecientes a 30 instituciones de 16 países diferentes. Todo este trabajo ha podido ser ejecutado gracias a la financiación aportada por numerosos organismos públicos y fundaciones privadas en los distintos países, entre los que destaca el proyecto BIOCOM, financiado por el Consejo Europeo de Investigación. 
 
Referencia bibliográfica:
 
Delgado-Baquerizo, M. et al. 2013. Decoupling of soil nutrient cycles as a function of aridity in global drylands. Nature, doi:10.1038/nature12670