domingo, 31 de agosto de 2014

LOS PERROS PASTOR UTILIZAN DOS SENCILLAS REGLAS PARA MANEJAR A SUS REBAÑOS

agenciasinc.es

Un equipo internacional de investigadores ha descubierto que con dos simples reglas, recoger a las ovejas cuando están dispersas y llevarlas hacia adelante cuando están juntas, los perros pastor son capaces de reunir a grandes rebaños de ovejas. El estudio se publica hoy en el Journal of the Royal Society Interface.

Ovejas del estudio equipadas con mochilas GPS. / A. J. Morton.

Científicos de varios centros de investigación han utilizado tecnología GPS para entender cómo los perros pastores hacen su trabajo de forma tan eficaz. Hasta ahora no sabían cómo se las arreglaban para conseguir que un grupo grande de ovejas estuvieran dispuestas a moverse en la misma dirección.
Los miembros del equipo de la Universidad de Swansea (Reino Unido) incorporaron a un rebaño de ovejas y a un perro pastor mochilas que contenían dispositivos GPS de gran precisión, diseñados por compañeros del Royal Veterinary College de Londres.
En la Universidad de Uppsala (Suecia), otro grupo de investigadores del proyecto utilizó los datos de estos dispositivos –junto con simulaciones por ordenador–, para desarrollar un modelo matemático del pastoreo de los perros. La investigación se publica en el Journal of the Royal Society Interface.
Sus resultados indican que siguen solo dos simples reglas: recoger a las ovejas cuando están dispersas y llevarlas hacia adelante cuando están juntas.
"Si observas a los perros pastores que rodean a las ovejas, el animal teje una recorrido de ida y vuelta por detrás del rebaño", declara Andrew King.
coautor del trabajo e investigador de la Universidad de Swansea.  
De hecho, un único can pudo guiar a un rebaño de más de 100 individuos con estas dos sencillas reglas.
"Tuvimos que pensar –añade– en lo que el perro podía ver para desarrollar nuestro modelo. Básicamente ve blanco, figuras suaves frente a él. Si el perro ve fisuras entre las ovejas o dichos huecos son cada vez más grandes, el animal tiene que unirlos".
Según Daniel Strömbom de la Universidad de Uppsala: 'Algunos modelos indican que no son capaces de pastorear grupos realmente grandes. Cuando el número de individuos está por encima de 50 comienzan a necesitar varios pastores o perros pastores".
Este hallazgo podría derivar en el desarrollo de robots que recojan y guíen al ganado, técnicas de control de masas, o nuevos métodos para cuidar el medio ambiente.

Referencia bibliográfica:

Daniel Strömbom, Richard P. Mann, Alan M. Wilson, Stephen Hailes, A. Jennifer Morton, David J. T. Sumpter and Andrew J. King, “Solving the shepherding problem: heuristics for herding autonomous, interacting agents”, Journal of the Royal Society Interface.

PECES QUE ‘CAMINAN’ REVELAN CÓMO EVOLUCIONARON EN LA TIERRA LOS PRIMEROS TETRÁPODOS

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Hace unos 400 millones de años, un grupo de peces comenzó a explorar la superficie terrestre y se convirtieron en los primeros tetrápodos –animales vertebrados con cuatro extremidades como los actuales anfibios, reptiles, mamíferos y aves–. Sin embargo, cómo utilizaban sus cuerpos y sus aletas estos peces primitivos en un ambiente terrestre y qué procesos evolutivos estaban en juego, sigue siendo un misterio para los científicos.

Bichir de senegal (Polypterus senegalus). (Foto: SINC)


Ahora, investigadores de la Universidad McGill (Canadá) han publicado en la revista Nature un experimento con un pez africano denominado bichir de Senegal (Polypterus senegalus).
Los científicos seleccionaron un grupo de ejemplares juveniles de estos peces y los forzaron a vivir en condiciones similares a las terrestres durante ocho meses –en un tanque de aproximadamente tres milímetros de agua–. Los resultados indican que estos animales manifestaron cambios anatómicos y conductuales significativos, lo que ayuda a comprender qué podría haber sucedido cuando los primeros peces trataron de salir del agua.
"Queríamos utilizar este mecanismo para ver qué nuevas anatomías y comportamientos podíamos desencadenar, y si coinciden con lo que conocemos de los registros fósiles”, explica Emily Standen, que dirigió el proyecto en la Universidad McGill y actualmente trabaja en la Universidad de Ottawa (Canadá).
Los peces del experimento que se expusieron a condiciones parecidas a las terrestres aprendieron a caminar con mayor eficacia –colocando sus aletas cerca del cuerpo–, llevaban la cabeza más alta y se movían más rápido.
“Anatómicamente, su esqueleto pectoral se hizo más alargado, posiblemente para aumentar el apoyo al caminar, y disminuyeron el contacto con el cráneo para permitir potencialmente mayor movimiento de la cabeza y cuello", asegura Trina Du, coautora del estudio.
Este es el primer ejemplo que demuestra que la plasticidad pudo haber facilitado una transición evolutiva a gran escala, primero con un acceso a nuevas anatomías y comportamientos, y más tarde consolidándolos genéticamente por selección natural.
"Debido a que muchos de los cambios anatómicos reflejan el registro fósil, podemos formular la hipótesis de que esta alteración del comportamiento que vemos también revela lo que pudo haber ocurrido cuando los peces primitivos caminaron por primera vez con sus aletas en la tierra", concluye Hans Larsson, de la cátedra de investigación en macroevolución de la Universidad McGill y profesor asociado en el Museo Redpath (Montreal, Canadá). (Fuente: SINC)

jueves, 28 de agosto de 2014

DESCUBREN UNA NUEVA CAPACIDAD SENSORIAL EN MURCIÉLAGOS

noticiasdelaciencia.com

Los animales pueden usar diferentes modalidades sensoriales para orientarse, y algunas de ellas son muy diferentes a las nuestras. Por ejemplo, algunas especies de aves utilizan el patrón de polarización producido por la luz solar en la atmósfera para calibrar sus sistemas de orientación. Ahora, unos investigadores han descubierto que un mamífero de hábitos nocturnos, el murciélago de la especie Myotis myotis, tiene la capacidad de orientarse usando luz polarizada. Estos murciélagos se valen del patrón de polarización del cielo, al acercarse el ocaso,  para calibrar su sistema de orientación, que se basa en el campo magnético de la Tierra.

Un murciélago Myotis myotis en el momento de echar a volar. (Foto: © Instituto Max Planck para la Ornitología / Stefan Greif)

El equipo de Stefan Greif, del Instituto Max Planck para la Ornitología en Seewiesen, Alemania, capturó 70 hembras de los citados murciélagos en una cueva en el nordeste de Bulgaria. A la hora del crepúsculo, los científicos expusieron la mitad de los murciélagos, en receptáculos especiales, a una dirección de polarización desplazada en 90 grados respecto al espectro natural. La otra mitad del grupo fue colocada dentro de receptáculos similares pero con la dirección de polarización natural. Mucho después de caer la noche, los murciélagos fueron llevados a dos sitios diferentes, a unos 20 kilómetros de distancia de su hogar. En tales lugares fueron liberados, después de que los científicos les pusieran pequeños transmisores de radio con el propósito de seguirles la pista mientras volaban de regreso a la cueva. Los animales expuestos al patrón de polarización desplazado en 90 grados al anochecer se alejaron en una dirección desviada en unos 90 grados respecto a la dirección seguida por los del grupo sometido a la polarización natural.
Con este sencillo experimento, los investigadores han demostrado por vez primera que los murciélagos pueden utilizar el patrón de polarización del cielo al anochecer para calibrar su "brújula" interna. Sin embargo, el mecanismo exacto que lo permite todavía es desconocido. Se necesitan nuevos estudios fisiológicos y de comportamiento para conocer los entresijos de esta nueva y fascinante capacidad sensorial de los murciélagos.

UNA GRAN COLONIA DE ORGANISMOS EXTREMÓFILOS HABITA BAJO LA PENÍNSULA IBÉRICA

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Un estudio internacional liderado por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas ha descubierto un gran ecosistema de organismos extremófilos a 150 metros de profundidad en la mina sevillana de Las Cruces.

Sin oxígeno, estas bacterias respiran gracias al sulfato presente en su entorno y han sido capaces de formar un yacimiento mineral inédito en el mundo. / Sinc

Una investigación, publicada en la revista Nature Communications y en la que participa el Consejo Superior de Investigaciones Científicas, expone que la gran actividad microbiana que ha tenido lugar en los últimos 5 millones de años en la mina sevillana de Las Cruces ha sido capaz de formar un yacimiento mineral inédito en el mundo. 
Además, los autores creen que la biomasa subterránea de la Tierra podría ser mucho mayor de lo que se pensaba y que situaciones similares podrían estar sucediendo en Marte y en otros planetas.
“Hemos encontrado evidencias geológicas y geoquímicas de la existencia de un bioreactor gigante en el subsuelo de la Faja Pirítica Ibérica. Se trata de una colonia de organismos capaces de vivir en condiciones extremas. Se alimentan de restos de materia orgánica simple, como metano y otros hidrocarburos, y, ante la ausencia de oxígeno atmosférico, respiran gracias al sulfato presente en su entorno”, explica el investigador del CSIC Fernando Tornos, del Instituto de Astrobiología, centro mixto del CSIC y el Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial.
Este tipo de alimentación y respiración provoca importantes cambios químicos en el hábitat donde viven dichas bacterias y ha dado lugar a la formación de varios millones de toneladas de rocas ricas en carbonatos, galena y minerales de hierro, plata y oro.
“Las Cruces es probablemente uno de los mejores y casi únicos ejemplos a escala mundial de cómo la vida modifica y modela una mineralización. Es un proceso reciente, que puede que siga ocurriendo ahora, y nos muestra lo importante que es laf unción de las bacterias en la química de los ambientes subterráneos. Puede que la vida primigenia en la Tierra se diera en escenarios similares y que lo mismo esté sucediendo en Marte y otros planetas”, añade el investigador del CSIC Antonio Delgado, del Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra.

Referencia bibliográfica:

Fernando Tornos, Francisco Velasco, César Menor‐Salván, Antonio Delgado, John F. Slack & Juan ManuelEscobar. Formation of recent Pb‐Ag‐Au mineralization by potential sub‐surface microbial activity.Nature Communications. DOI: 10.1038/ncomms5600.

miércoles, 20 de agosto de 2014

LOS NEANDERTALES DESAPARECIERON EN EUROPA HACE 40.000 AÑOS

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La alta precisión de la datación de los restos procedentes de 40 yacimientos arqueológicos, situados en países como Rusia y España, señala que la desaparición de los neandertales de Europa tuvo lugar hace unos 40.000 años. Esto implicaría que neandertales y humanos modernos convivieron en estos territorios durante más de 2.000 años.

Hueso de un brazo de un neandertal con marcas de corte hallado en la cueva de El Sidrón (Asturias). / Thomas Higham.

Un estudio publicado en la revista Nature, que está liderado por la Universidad de Oxford (Reino Unido) y que cuenta con participación de científicos españoles, revela que la desaparición de los neandertales en Europa y el fin de las culturas líticas asociadas a esta especie se dieron hace entre 41.000 y 39.000 años. Así se desprende de los restos fósiles encontrados en yacimientos desde el Mar Negro, en Rusia, hasta la costa atlántica española.
El trabajo asegura que una sustitución rápida de los neandertales europeos por los seres humanos anatómicamente modernos, es compatible con una situación más compleja en la que se daría un mosaico biológico y cultural que se prolongaría durante varios miles de años.
“Este solapamiento temporal entre los neandertales y los humanos modernos duraría entre 2.600 a 5.400 años, lo que les permitiría intercambios culturales entre los dos grupos, y posiblemente también genéticos”, apunta la investigación.
Según los autores, la determinación de las relaciones espaciales y temporales entre los primeros humanos modernos y los neandertales es fundamental para comprender cómo ocurrió el proceso y las razones de la desaparición de estos últimos. 
Sin embargo, hasta ahora los desafíos técnicos han dificultado una datación fiable de la época, ya que las muestras de más de 50.000 años conservan muy poco carbono-14 para realizar una datación convencional.
Para solucionarlo, los investigadores utilizaron técnicas mejoradas de procesamiento de las muestras y la espectrometría de masas, utilizando aceleradores de partículas (AMS) para analizar los huesos del Musteriense y herramientas de piedra de la industria Chatelperroniense –asociada a los neandertales–, así como artefactos Uluzzian, que se cree que fueron construidos por los humanos modernos.

Referencia bibliográfica:

Tom Higham et al. "The timing and spatiotemporal patterning ofNeanderthal disappearance" Nature 512: 306 - 309, agosto 2014. doi:10.1038/nature13621.

UN 'JARDÍN SECRETO' BAJO EL HIELO DE LA ANTÁRTIDA

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Un grupo de investigadores estadounidenses ha encontrado a 800 metros de profundidad, bajo el hielo antártico, un verdadero vergel de vida microbiana que sobrevive en un ecosistema de total ausencia de luz y a temperaturas por debajo de los cero grados centígrados. El hallazgo tendrá implicaciones para la búsqueda de vida en ambientes extremos, tanto dentro como fuera de la Tierra.

Proceso de perforación para la obtención de muestras. / WISSARD

Bajo el espeso hielo de la Antártida bulle la vida microbiana. Así se desprende de un estudio publicado esta semana en la revista Nature, que demuestra, a través de análisis de muestras del lago subglacial Whillans a 800 metros de profundidad, que bajo la superficie de la Antártida se esconden verdaderos ecosistemas de vida microscópica.

Condiciones extremas

El muestreo –financiado por la National Science Foundation a través del proyecto Whillans Ice Stream Subglacial Access Research Drilling (WISSARD)– ha encontrado al menos 3.931 especies o grupos de especies de microorganismos que viven en condiciones extremas, en la más absoluta oscuridad y con temperaturas por debajo de los cero grados. Estos organismos parecen obtener los nutrientes de la fusión del hielo, la roca y otros sedimentos.
La existencia de vida microbiana en los lagos subglaciales en la Antártida ha sido objeto de fuertes polémicas ya que con anterioridad los primeros resultados obtenidos por un equipo ruso fueron puestos en duda después de que se descubriera que durante el proceso de perforación se pudieron contaminar las muestras.
Esta vez, el agua y los sedimentos analizados por el microbiólogo Brent Christner –que lidera la investigación– fueron obtenidos utilizando técnicas de perforación y muestreo microbiológicamente limpias.
"Lo que está oculto bajo la media milla de la capa de hielo en la Antártida es una parte inexplorada de nuestra biosfera", dice Christner, que subraya: "El proyecto WISSARD ha proporcionado solo una pequeña muestra de la vida microbiana que puede esconder la naturaleza en más de cinco millones de kilómetros cuadrados de capa de hielo en la Antártida".
Según los investigadores, este hallazgo tiene implicaciones para la búsqueda de vida en otros ambientes extremos, tanto en la Tierra como fuera de ella.

Referencia bibliográfica:

Brent C. Christner, John C. Priscu, Amanda M. Achberger, Carlo Barbante, Sasha P. Carter, Knut Christianson, Alexander B. Michaud2, Jill A. Mikucki6, Andrew C. Mitchell7, Mark L. Skidmore8, Trista J. Vick-Majors2 & the WISSARD. "A microbial ecosystem beneath the West Antarcticice sheet' Science Team". Nature. doi:10.1038/nature13667.

ESTOS ESCARABAJOS SON LOS SERES MÁS BLANCOS DE LA NATURALEZA

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No existe nada en el mundo natural que supere la blancura de Cyphochilus y Lepidiota estigma, dos coleópteros que logran su extraordinaria coloración gracias a la geometría de una red de moléculas de quitina muy densa y compleja. La tecnología actual tampoco es capaz de producir una capa tan blanca y delgada.

Escarabajos Lepidiota stigma. / Lorenzo Cortese y Silvia Vignolini

El escarabajo del género Cyphochilus, nativo de Asia sudoriental, posee una blancura resplandeciente. Es más blanco que el papel y que los dientes de leche, gracias a una capa ultradelgada que cubre su cuerpo y que está formada por un material natural fotónico muy reflectante. Los científicos estudian las propiedades ópticas de su esqueleto externo porque si logran comprender sus propiedades, podrán emularlas para crear nuevos materiales más blancos.
Ahora, un equipo de Universidad de Cambridge (Reino Unido) y el Laboratorio Europeo de Espectroscopia no lineal en Italia ha demostrado por primera vez que estos escarabajos son los seres más blancos de la naturaleza. Esto, en términos físicos, se traduce en que son capaces de dispersar la luz más eficientemente que cualquier otro tejido biológico conocido. Los resultados de su estudio se publican en la revista Scientific Reports
Físicamente, vemos los objetos de cierto color porque absorben ciertas longitudes de onda de la luz y reflejan otras, que nuestros ojos perciben. Por ejemplo, vemos una manzana roja porque absorbe todas las longitudes de onda de la luz, menos la correspondiente al rojo, que se refleja. Los objetos blancos reflejan todas las longitudes de onda de la luz con la misma eficiencia.
El cuerpo de los escarabajos Cyphochilus y Lepidiota estigma está cubierto por quitina, una molécula de estructura similar a la celulosa, que se encuentra en las conchas de los moluscos, los exoesqueletos de los insectos y las paredes celulares de los hongos. Los filamentos de quitina son muy delgados y por su propia cuenta no reflejan la luz particularmente bien. Entonces, ¿cómo logran estos coleópteros su extraordinaria blancura?

Dos lecciones aprendidas

Los escarabajos han desarrollado una red de filamentos de quitina muy comprimida y densa, con una estructura interna optimizada, de manera que produce la máxima blancura –es decir, la máxima intensidad de luz reflejada para todos los colores a la vez– con el mínimo de material. Este detalle es especialmente importante para los insectos voladores, que necesitan ser ligeros.

Imagen de las escamas del escarabajo vistas al microscopio estéreo / Lorenzo Cortese y Silvia Vignolini

Imagen de las escamas del escarabajo vistas al microscopio estéreo / Lorenzo Cortese y Silvia Vignolini
"Con la tecnología actual, nadie es capaz de producir un recubrimiento tan blanco en el de la capa tan delgada de estos escarabajos", explica Silvia Vignolini, del Laboratorio Cavendish en Cambridge, desde donde ha dirigido la investigación. "Con el fin de sobrevivir, necesitan optimizar su respuesta óptica, pero a la vez deben utilizar tan poco material como sea posible para ahorrar energía y poder volar. Curiosamente, lo consiguen mediante la quitina, que tiene un índice de refracción relativamente bajo".
"Hemos aprendido dos lecciones de estos escarabajos", dice Vignolini. "Por un lado, ahora sabemos cómo mejorar la dispersión en una estructura al variar su geometría. Por otro lado, nos hemos dado cuenta de que no hace falta añadir partículas blanqueantes en la pintura para lograr un recubrimiento ultrablanco". Los autores de esta investigación creen que sus resultados tendrán aplicaciones en el diseño de materiales, como papel, plástico y pinturas más blancos con menos cantidad de material.

Referencia bibliográfica:

Burresi, M et al. Bright-White Beetle Scales Optimise Multiple Scattering of Light. Scientific Reports; 15 Aug 2014

lunes, 18 de agosto de 2014

LAS PLANTAS PUEDEN EXTRAER AGUA DE MINERALES COMO EL YESO

agenciasinc.es

Un estudio del Consejo Superior de Investigaciones Científicas revela que las plantas obtienen agua de la estructura cristalina del yeso en periodos de sequía. El conocimiento de este mecanismo puede contribuir a crear métodos para la reforestación, cultivo de zonas áridas o en la búsqueda de vida en ambientes extremos, como otros planetas.

Ejemplar de romerillo (Helianthemum syriacum). / CSIC

Algunos minerales contienen agua en su estructura cristalina. Es el caso del yeso, un mineral que aflora en zonas áridas y semiáridas y es muy abundante en la península Ibérica. En condiciones naturales, el yeso puede perder el agua de cristalización –alrededor de un 20% de su peso– formando bassanita (sulfato cálcico con media molécula de agua) o anhidrita (sulfato cálcico sin agua). Esta capacidad de hidratarse y deshidratarse podría ser la clave de la supervivencia de muchas especies de plantas en épocas de sequía. Un estudio liderado por científicos del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) aporta evidencias que apoyan esta posibilidad. Los resultados se publican en la revista Nature Communications.

Agua del xilema

“En el estudio hemos comparado la composición del agua del suelo y el agua de cristalización del yeso con el agua del xilema –la llamada savia bruta, que es extraída del suelo por la planta– y hemos estimado la contribución relativa de cada una de estas fuentes de agua”, explica la investigadora del CSIC Sara Palacio, del Instituto Pirenaico de Ecología, que ha liderado el estudio junto al Centre Agrotecnio de la Universitat de Lleida. “Los resultados demuestran que el agua de cristalización del yeso es una fuente de agua fundamental para las plantas de raíz poco profunda que habitan en terrenos yesosos, especialmente en verano, cuando puede llegar a representar el 90 % del agua absorbida por las plantas”, detalla Palacio.

También en Marte

El yeso es también un mineral frecuente en Marte, donde los expertos en exobiología lo han identificado como un sustrato clave en la búsqueda de formas de vida extraplanetaria. Según Juan Pedro Ferrio, de la Universitat de Lleida, “se inicia así un nuevo campo de estudio apasionante, con importantes implicaciones para la búsqueda de adaptaciones a la vida en ambientes extremos, tal vez incluso en otros planetas”.

Referencia bibliográfica:

Sara Palacio, et al. The crystallization water of gypsum rocks is a relevant water source for plants.Nature Communications. Doi: 10.1038/ncomms5660

domingo, 17 de agosto de 2014

ASÍ VIVIÓ EL PRIMER SER VIVO EN LA TIERRA

ecoticias.com

Toda la vida en la Tierra proviene de un ancestro común, un organismo unicelular. Un equipo de investigadores de 'University College London' (UCL), en Reino Unido, lo han estudiado con modelos matemáticos y han resuelto preguntas sobre cómo era, cómo vivió y cómo ha evolucionado hacia las células modernas de hoy en día. Los resultados sugieren que el Último Ancestro Común Universal de la Vida (LUCA, por sus siglas en inglés) tenía una membrana permeable.


Este hallazgo, que se publica este martes en 'Plos Biology', ayuda a los científicos a responder a dos de las mayores preguntas de la biología: por qué todas las células utilizan el mismo mecanismo complejo extraño de recogida de energía y por qué dos tipos de organismos unicelulares que forman la rama más honda en el árbol de la vida, las bacterias y arqueas, tienen membranas celulares completamente diferentes.
La permeabilidad de la membrana permitió a LUCA alimentarse de la energía en su entorno, probablemente en los profundos respiraderos en el fondo del océano. El equipo modeló cómo cambió la membrana, permitiendo a los descendientes de LUCA mudarse a nuevos entornos más desafiantes y evolucionar en dos tipos distintos de organismos, las bacterias y arqueas unicelulares, creando la rama más profunda del árbol de la vida.
Las bacterias y arqueas comparten muchas características comunes, como genes, proteínas y mecanismos de lectura del ADN, lo que inicialmente llevó a los científicos a creer que eran sólo diferentes tipos de bacterias. Su clasificación cambió en la década de 1970 después de que se encontraran radicales diferencias en la manera por el que se replica el ADN y en la estructura de su membrana celular. Como ambos provenían de LUCA, los expertos se disponen a encontrar las respuestas en la estructura y función de la membrana de LUCA.
"Este trabajo me parece hermoso al limitar una secuencia de pasos desde la extraña célula que parece haber sido el antepasado de toda la vida de hoy hasta la división profunda entre las células modernas. Desde una sola idea básica, el modelo puede explicar las diferencias fundamentales entre las bacterias y arqueas. Me gustaría pensar que es correcto, pero lo más importante es que hace algunas predicciones claras que planeamos poner a prueba en el futuro", explica el director del estudio, Nick Lane, experto en Biociencias en UCL.
Los datos del estudio sugieren que LUCA vivió en zonas de antigua agua de mar densa, con partículas cargadas positivamente llamadas protones, mezclados con fluido alcalino caliente de respiraderos, que contenía protones. La diferencia en la concentración de protones en estos dos entornos activa los protones para que fluyan dentro de la célula, llevando a la producción de una molécula llamada trifosfato de adenosina (ATP), que alimenta el crecimiento de las células, tal como lo hace en la actualidad.
Sin embargo, a diferencia de las células modernas, los investigadores creen que esto sólo podría suceder si la membrana fuera permeable, permitiendo a los protones salir de la célula de forma espontánea, por lo que podrían entrar más protones para aumentar la energía. "En estos respiraderos de aguas profundas, hay un flujo continuo de fluidos alcalinos, que se mezclan con las aguas del océano. Cuando se mezclan, los fluidos se neutralizan entre sí y se detiene la acumulación de factores de carga que de otro modo evitan que los protones fluyan dentro de la célula", detalla Lane.
"Si las primeras células tenían membranas con fugas, entonces los protones podrían entrar y ser neutralizados, o salir de nuevo, casi como si no hubiera ninguna barrera. Lo que hemos demostrado es que la velocidad a la que los protones entran y salen es lo suficientemente alta para alimentar el crecimiento de las células a través de proteínas incrustadas en la membrana. Así, LUCA podría haber sido impulsada por gradientes de protones naturales en los respiraderos, pero sólo si tenía una membrana muy permeable, a diferencia de las células de hoy en día", añade.
Para escapar de estos orificios de ventilación de los fondos marinos, LUCA tuvo que adaptar su membrana para bombear protones de la célula, con el fin de que fueran de vuelta de nuevo para ayudar a impulsar la producción de ATP. El estudio sugiere que las bacterias y arqueas desarrollaron estructuras de la membrana celular y bombas de protones completamente diferentes, manteniendo la misma maquinaria de alimentación para crecer, y explica por qué se diferencian en rasgos fundamentales que dependen de la membrana como la replicación del ADN.
"La explotación de los gradientes es universal a través de toda la vida, pero la comprensión de cómo LUCA utilizó un gradiente para impulsar el crecimiento nos planteó un dilema similar al de la gallina y el huevo: ¿pudo LUCA generar un gradiente sin saber cómo explotarlo y cómo pudo aprender a usar el gradiente si no creó uno inicialmente? Proponemos que los gradientes naturales de los protones son la solución porque LUCA no tuvo que crear el gradiente", argumenta el primer autor del estudio, Victor Sojo, también del Departamento de Biociencias de UCL.
Y prosigue: "Descubrimos que las membranas no permeables tuvieron que evolucionar más adelante y lo hicieron de forma independiente en arqueas y bacterias. Esto explica por qué las membranas bioenergéticas son universales en arqueas y las bacterias todavía bombean iones". Para el próximo proyecto, los investigadores esperan recrear el ambiente de las zonas de ventilación, que se cree que han sido los ladrillos de la vida que se formaron espontáneamente hace cuatro millones de años para saber cómo las moléculas se comportan e interactúan en esas condiciones.

viernes, 15 de agosto de 2014

NUEVA ESPECIE DE ARAÑA QUE USA PARTÍCULAS DE TIERRA PARA CAMUFLARSE

noticiasdelaciencia.com

Se ha descubierto y descrito científicamente una especie de araña que hasta ahora era desconocida y que pertenece a la enigmática familia Paratropididae, la cual se distingue por especies que poseen habilidades de camuflaje únicas.Como todas las especies de esta familia, la nueva especie Paratropis tuxtlensis, descubierta en México, tiene todo su cuerpo recubierto con partículas de tierra. La tierra adherida en el exoesqueleto podría proporcionarle protección contra depredadores o servirle como camuflaje para engañar a sus presas.


Cuatro ejemplos de arañas camufladas mediante partículas de tierra de los sitios donde viven. Las barras de escala mostradas como referencias de tamaño tienen estas longitudes: Figura 59: 1 mm. Figura 58: 4 mm. Figura 60: 6 mm. (Imágenes: Jorge I. Mendoza. CC-BY 4.0))

Esta araña es capaz de “vestirse” con tierra porque tiene poros glandulares en la cutícula cuyas secreciones ayudan a que se peguen las partículas de tierra. Es muy poco lo que se sabe de estas arañas misteriosas. Eso se debe en buena parte a lo bien que se ocultan. No solo se valen de su camuflaje, sino que además cuando sospechan que pueden estar siendo observadas permanecen completamente inmóviles, lo que hace muy difícil para cualquier persona detectarlas y atraparlas.
El nombre de la nueva especie, Paratropis tuxtlensis, deriva del de la Estación de Biología Tropical "Los Tuxtlas", en Veracruz, México, en cuya zona fue descubierta. La especie solo ha sido vista en la citada zona, situada en el sector del Volcán San Martín. El equipo de Alejandro Valdez-Mondragón, Jorge I. Mendoza y Oscar F. Francke, de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), ha conseguido sacar a la luz a estas fascinantes arañas y documentarlas científicamente.
Estas especies generalmente no construyen madrigueras sino que confían en su camuflaje para ocultarse bajo rocas y en el suelo. Los especímenes fueron recolectados en una zona de selva tropical, bajo rocas asentadas en el suelo. Al retirar las rocas que les servían de refugio, estas arañas se quedaron inmóviles, posiblemente tratando de pasar desapercibidas en el suelo húmedo con el camuflaje que les brindan las partículas de tierra adheridas, ya que si se hubieran movido se habrían delatado de inmediato como seres vivos. Sin una idea clara de lo que se estaba buscando, habría sido fácil para cualquier persona caer en el engaño y pasar por alto la presencia de las extrañas criaturas.

miércoles, 13 de agosto de 2014

YA SE VAN LAS CIGÜEÑAS BLANCAS, PERO ¿A DÓNDE?

ecoticias.com

Aún no ha terminado el verano, pero las cigüeñas blancas (Ciconia ciconia) ya están abandonando sus zonas de cría para buscar zonas más templadas donde pasar el invierno. Acaban de comenzar su migración otoñal. Antes decíamos que se iban a África, ahora ya no podemos hacer esta afirmación.



Desde que SEO/BirdLife comenzó en 2012 a estudiar la migración de las cigüeñas blancas, empleando las más modernas tecnologías de seguimiento remoto de aves, nuevos secretos se han desvelado para conocer un poco mejor esta elegante vecina de nuestras ciudades y pueblos. El marcaje de varias decenas de cigüeñas blancas con emisores GPS dentro del programa Migra está permitiendo desvelar movimientos migratorios muy diferentes, ya que la especie está cambiando su migración en las últimas décadas.
 Cigüeñas que no se van a África
Esta primavera se han seguido marcando cigüeñas blancas con emisores dentro del programa Migra. Entre 2012 y 2014 un total de 63 cigüeñas blancas seguidas con GPS está mostrándonos el actual comportamiento migratorio de esta especie.
Antes la mayoría de las aves se marchaban a África a pasar el invierno. Ahora muchas de ellas prefieren los campos españoles para invernar, donde arrozales y basureros son una nueva fuente de alimentación que les permite soportar el invierno en tierras peninsulares, sin necesidad de marcharse hasta la lejana África subsahariana.
Además, los primeros resultados parecen indicar que el comportamiento migratorio depende de la edad del ave: los adultos tienden a quedarse en España, mientras que la mayoría de los jóvenes cruzan el Estrecho hasta el continente africano.
Todo el trabajo se está desarrollando gracias a la colaboración de Fundación Iberdrola, el Grupo SaBio del IREC, la organización suiza Storch Schweiz, la Estación Biológica de Doñana y los gobiernos de La Rioja y del País Vasco.

Viajes en directo

Las 49 aves se han marcado en tres años por toda España: cinco en Álava, ocho en Cáceres, ocho en Ciudad Real, 12 en Doñana, dos en Huesca, una en La Rioja, cuatro en León, dos en Lugo y siete en Madrid. Una amplia muestra geográfica que permitirá estudiar también diferencias entre poblaciones.
Estudiar con detalle los movimientos de las especies, sus estrategias migratorias y los posibles cambios en el tiempo que se produzcan es vital para el conocimiento y conservación de las aves, pues ayuda a detectar áreas importantes para ellas que pueden cambiar con el tiempo y a conocer otros parámetros que permitan gestionar mejor el territorio y las especies.
Ahora mismo estamos en plena migración postnupcial y en la página web www.migraciondeaves.org se pueden seguir en directo los movimientos migratorios de las cigüeñas blancas, que es uno de los fenómenos más espectaculares de la naturaleza.

Programa Migra

El novedoso programa Migra, puesto en marcha en 2011 por SEO/BirdLife con la colaboración de la Fundación Iberdrola, incorpora las últimas tecnologías en sistemas de geolocalización y seguimiento remoto para conocer con mayor detalle los movimientos de las aves dentro y fuera de nuestro país. Con esta tecnología podemos conocer las fechas de inicio y fin de las migraciones, los lugares de parada y los puntos de alimentación, el tiempo que tardan en realizar esos viajes, si se repiten en la migración primaveral y otoñal, las principales áreas de invernada y dispersión, o si las rutas son iguales año tras año. La Fundación Iberdrola colabora con este programa en el marco de su actividad en apoyo de la sostenibilidad y la biodiversidad, una de sus principales áreas de actuación.

martes, 12 de agosto de 2014

PROSIGUE LA CANDENTE POLÉMICA SOBRE LA PRESUNTA ESPECIE HUMANA HOMO FLORESIENSIS

noticiasdelaciencia.com

En octubre de 2004, una excavación que sacó a la luz restos esqueléticos fragmentarios en la isla indonesia de Flores dio lugar a lo que se calificó como "el más importante hallazgo de los últimos cien años en el campo de la evolución humana". Sus descubridores le dieron el nombre de Homo floresiensis, al asumir que se trataba de una especie de humano previamente desconocida, que vivió hace 15.000 años. Debido a la estatura estimada de un metro de altura a edad adulta, al Homo floresiensis a menudo se le llama popularmente "Hobbit", en referencia a la especie ficticia del mismo nombre, obra del novelista J.R.R. Tolkien. El supuesto Homo floresiensis parece ser además un caso único de humano arcaico sobreviviendo en una época relativamente reciente, cuando neandertales y denisovanos (primos evolutivos del Hombre anatómicamente moderno) ya llevaban miles de años extintos.

El LB1 visto de tres modos diferentes para poder apreciar mejor la asimetría facial. A es el espécimen real, B es el lado derecho duplicado, y C es el lado izquierdo duplicado. Son claras las diferencias entre  las arquitectura facial de la derecha y la de  la izquierda, e ilustran anomalías de crecimiento del sujeto conocido como LB1. (Imagen: A: E. Indriati. B y C: D.W. Frayer)

En la comunidad científica, el hallazgo del Homo floresiensis se viene debatiendo muy acaloradamente, habiéndose llegado en algunos casos muy cerca de la descalificación personal y hasta del insulto. A lo largo de estos años, los redactores de NCYT de Amazings hemos escrito numerosos artículos exponiendo la situación de cada fase de la "guerra" entre ambos bandos, una situación que suele alternar abruptamente entre la demostración por unos científicos de que el Homo floresiensis es una especie nueva, y la demostración por parte de otros de que no lo es, y así sucesivamente. Uno de los estudios más enérgicos de este segundo tipo fue el que divulgamos en un artículo (http://www.amazings.com/ciencia/noticias/290906b.html) publicado el 29 de septiembre de 2006, al que titulamos elocuentemente con la conclusión esgrimida por los autores de aquel estudio: "El Homo Floresiensis No Existió". Un ejemplo de signo contrario es el recogido en nuestro artículo (http://www.amazings.com/ciencia/noticias/110305b.html) publicado el 11 de marzo de 2005 y con un título diametralmente opuesto al del otro: "El Pequeño "Hobbit", Nueva Rama del Árbol Humano".
Ahora, la última palabra vuelven a decirla los detractores de la teoría de la nueva especie. Un nuevo reanálisis detallado realizado por el equipo internacional de Robert B. Eckhardt, profesor de evolución y genética del desarrollo en la Universidad Estatal de Pensilvania en University Park, Estados Unidos, Maciej Henneberg, profesor de anatomía y patología en la Universidad de Adelaida en Australia, y Kenneth Hsü, geólogo y paleoclimatólogo de los Institutos Nacionales de Ciencias de la Tierra en Pekín, China, sugiere que el único espécimen sobre el que se sustenta la nueva designación, conocido como LB1, no representa una nueva especie. Al contrario, todo apunta a que se trata del esqueleto de un humano desarrollado de forma anormal y que, según los investigadores, contiene características importantes que encajan con un diagnóstico de síndrome de Down.
“Cuando vimos por primera vez los huesos, varios de nosotros nos percatamos de inmediato de la presencia de un trastorno en el desarrollo”, explica Eckhardt. “Con los años, varias líneas de evidencias han convergido hacia el síndrome de Down”.
El indicador más claro, según los autores del nuevo estudio, es la asimetría craneofacial, una falta acentuada de coincidencia entre los lados izquierdo y derecho del cráneo, que es típica de este y otros trastornos. Otros indicios se han ido agregando en los últimos tiempos, y el análisis que de todo ello hacen los autores del nuevo estudio les lleva a la citada conclusión de que el individuo catalogado como un ejemplar de Homo floresiensis era en realidad un humano convencional aquejado de síndrome de Down.

lunes, 11 de agosto de 2014

UN ESTUDIO CONFIRMA LA COEVOLUCIÓN ENTRE INSECTOS POLINIZADORES Y NARCISOS

agenciasinc.es

Investigadores de la Universidad de Sevilla han comprobado como los insectos polinizadores, especialmente los de lengua larga, han influido en la forma floral de dos especies de narcisos en los dos extremos del Mediterráneo. El estudio se ha publicado en la revista científica más antigua del mundo.

Flores de Narcissus papyraceus (a) de Andalucía y norte de Africa y de Narcissus tazetta (b) de Israel. / R. Santos-Gally

Miembros del grupo de investigación Ecología, Evolución y Conservación de Plantas Mediterráneas de la Facultad de Biología de la Universidad de Sevilla han analizado cómo los insectos polinizadores han influido en la evolución conjunta de la forma floral de dos especies de narcisos mediterráneos: Narcissus papyraceus, que se distribuye por Andalucía y elnorte de Africa, y Narcissus tazetta de Israel.
En ambas especies, las poblaciones con polinizadores de lengua larga muestran una mayor integración fenotípica o de sus rasgos que aquellas con los polinizadores de lengua corta. El trabajo también muestra que la evolución conjunta de la forma floral ha ocurrido de forma independiente en las dos especies separadas geográfica y filogenéticamente, en los extremos de la cuenca mediterránea.
Aunque la adaptación de la forma floral conjunta debe tener necesariamente una base genética, aun inexplorada, los investigadores han determinado que los procesos históricos poblacionales y sus consecuencias genéticas han tenido poco que ver en los patrones detectados.
Por el contrario, el estudio apoya un proceso de selección natural en el que el agente responsable es una polinización particularmente eficaz. La investigación se suma o otras que ponen de manifiesto cómo las interacciones entre plantas y animales pueden ser determinantes de adaptaciones particulares, aunque en ocasiones éstas se diluyen gracias a cambios en los organismos interactuantes, en este caso los polinizadores.

Insectos polinizando flores de Narcissus papyraceus al tomar polen (derecha, mosca de la familia Syrphidae) y néctar de la base del tubo floral (izquierda, mariposa de la familia Pieridae). / R. Santos-Gally

La revista científica más antigua del mundo

El artículo ha salido en Philosophical Transactions of the Royal Society B, la revista científica más antigua del mundo. Se publica ininterrumpidamente desde el 6 de marzo de 1665 y abarca todos los campos de la Biología. En esta revista aparecieron artículos de autores como Charles Darwin, Alexander Fleming, James Watson o Francis Crick. En la actualidad sólo publica trabajos por invitación en volúmenes dedicados a un único tema, que en este caso la integración fenotípica y modularidad en plantas y animales.
El estudio reúne datos de varios de los proyectos del equipo, desde la estancia postdoctoral del autor senior en Israel, hasta resultados recientes de las tesis doctorales de las autoras, realizadas  en el marco de distintos proyectos de los planes de investigación estatales, andaluces y de la Universidad de Sevilla.

Referencia bibliográfica

Pérez-Barrales R, Simón-Porcar VI, Santos-Gally R, Arroyo J. 2014. Phenotypic integration in style dimorphic daffodils (Narcissus, Amaryllidaceae) with different pollinators. Philosophical Transactions of the Royal Society B 369: 20130258. http://dx.doi.org/10.1098/rstb.2013.0258

sábado, 9 de agosto de 2014

DESVELANDO EL CEREBRO DE LOS PRIMEROS DEPREDADORES CONOCIDOS EN LA HISTORIA DE LA VIDA

noticiasdelaciencia.com

Unos paleontólogos han descubierto y analizado los restos fosilizados del cerebro de uno de los depredadores más antiguos conocidos en el mundo, de una época en que la vida abundaba en los océanos, pero aún no había colonizado la tierra.

Recreación artística del Lyararapax, una de las primeras especies de depredadores surgidas en el mundo, cazando una de sus posibles presas, peces primitivos. (Ilustración: Nicholas Strausfeld / Universidad de Arizona)

El equipo internacional de Nicholas Strausfeld, de la Universidad de Arizona en la ciudad estadounidense de Tucson, ha identificado el cerebro excelentemente conservado de un fósil de uno de los primeros depredadores conocidos en la historia del mundo, que vivió hace unos 520 millones de años. El hallazgo ha revelado un cerebro que es sorprendentemente simple y menos complejo que los conocidos por fósiles de algunas de sus posibles presas.
Este descubrimiento ha identificado por vez primera el cerebro fosilizado de los que se considera eran los principales depredadores de su época, un grupo de animales conocidos como anomalocarídidos. Los primeros fósiles de estos artrópodos de aspecto feroz, extintos hace mucho tiempo, fueron encontrados a finales del siglo XIX, pero no se les identificó correctamente hasta principios de la década de 1980. Los científicos todavía discuten sobre su ubicación en el árbol genealógico de la vida.
Los resultados de la investigación realizada por el equipo de Strausfeld ayudarán a clarificar este debate. Resulta que el cerebro de esos depredadores, además de ser mucho menos complejo que el de algunas de sus posibles presas, es sorprendentemente similar a los de un grupo moderno de animales bastante modestos similares a los gusanos.
El cerebro en el fósil, que representa una nueva especie a la que se le ha dado el nombre de Lyrarapax unguispinus, sugiere que está relacionado con una rama de animales cuyos descendientes vivos son conocidos como onicóforos o gusanos aterciopelados. Estos animales están equipados con unos apéndices cortos y gruesos, sin articulaciones, que terminan en un par de garras diminutas.
Los onicóforos, que también son exclusivamente depredadores, no crecen más allá de unos pocos centímetros de largo, y están presentes principalmente en el Hemisferio Sur, donde merodean por zonas de sotobosque y hojarasca en busca de escarabajos y otros insectos pequeños, sus presas preferidas.
La neuroanatomía del fósil de anomalocarídido se asemeja a la de los onicóforos modernos en varias maneras, según el dictamen emitido por Strausfeld y sus colaboradores. Los onicóforos tienen un cerebro sencillo situado en frente de la boca y un par de ganglios (conjuntos de células nerviosas), ubicados en la parte frontal del nervio óptico y en la base de sus largas antenas. Una organización parecida se adivina en el fósil de anomalocarídido.
Las similitudes entre sus cerebros y otros atributos sugieren que los anomalocarídidos pudieron ser parientes evolutivos muy lejanos de los gusanos aterciopelados actuales.
El fósil de Lyrarapax fue encontrado en 2013 por Peiyun Cong, del equipo de investigación, cerca de la ciudad de Kunming, en la provincia china de Yunnan.

LOS NEANDERTALES DE LA PENÍNSULA IBÉRICA FABRICABAN HERRAMIENTAS DE GRAN PRECISIÓN

noticiasdelaciencia.com

Según este artículo, hace unos 40.000 años, los neandertales peninsulares llevaban a cabo actividades productivas complejas que les exigían fabricar pequeños utensilios de piedra gracias a los cuales lograban la precisión necesaria, lo cual sería a su vez indicativo de una cierta complejidad en la organización de estas sociedades.

Industria lítica. (Foto: CENIEH)

Joseba Rios-Garaizar, arqueólogo del Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana (CENIEH), junto a los arqueólogos de la Universidad de Valencia Aleix Eixea y Valentín Villaverde, todos ellos en España, acaba de publicar en la revista Quaternary International un artículo sobre cómo los neandertales de la península ibérica a finales del Paleolítico Medio fabricaban y usaban, de manera cotidiana, herramientas de piedra de pequeño tamaño para realizar trabajos de precisión.
Según este artículo, hace unos 40.000 años, los neandertales peninsulares llevaban a cabo actividades productivas complejas que les exigían fabricar pequeños utensilios de piedra gracias a los cuales lograban la precisión necesaria, lo cual sería a su vez indicativo de una cierta complejidad en la organización de estas sociedades.
Los resultados obtenidos acerca de los modos de aprovisionamiento de materia prima, de fabricación y de uso del utillaje de piedra en la cueva guipuzcoana de Amalda, el yacimiento vizcaíno de Axlor, y el Abrigo de la Quebrada en Valencia han permitido comprobar que existen distintos sistemas de fabricación de útiles destinados a la producción de utillaje de pequeño tamaño.
En algunos yacimientos como Amalda, la producción de lascas de sílex inferiores a 2 cm es sistemática y se realiza generalmente a partir de lascas de sílex de mayor tamaño que son importadas al yacimiento. En otros yacimientos como en el Abrigo de la Quebrada, este tipo de herramientas se obtenía a partir de nódulos de pequeño tamaño.
“Lo que resulta más interesante en estos conjuntos es que la producción de lascas pequeñas se combina con la fabricación o la importación de lascas y útiles de piedra de mayor tamaño, que se destinaban a las tareas más pesadas”, explica Ríos-Garaizar. “Además en ninguno de los casos analizados puede interpretarse la producción de estas pequeñas lascas como una solución oportunista ante la falta de materia prima”, añade.
El análisis de las huellas de utilización conservadas en los filos de estas lascas ha permitido observar que se utilizaron en el descuartizado de animales, probablemente en tareas de desarticulación o separación de tendones, así como en otras tareas como el trabajo de madera.
Estas evidencias permiten constatar que las actividades productivas realizadas por estas sociedades neandertales incluían distintas fases de trabajo bien diferenciadas, unas que incluyen las actividades más pesadas y otras, las de mayor precisión, en las que se usaban distintos tipos de herramientas. “Esto sugiere que en el seno de estos grupos existía ya una organización compleja de las actividades productivas”, señala Ríos-Garaizar. (Fuente: Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana)

miércoles, 6 de agosto de 2014

HALLAN UNA NUEVA ESPECIE DE MURCIÉLAGO EN BOLIVIA

noticiasdelaciencia.com

Un equipo internacional de científicos ha confirmado que el llamado 'murciélago de oro' hallado en Bolivia, el 'Myotis midastactus', es una nueva especie no conocida hasta ahora. En un principio, el 'Myotis midastactus' había sido clasificado como 'Myotis simus', un tipo de murciélago que se encuentra en países de Sudamérica. Sin embargo, un examen posterior reveló que se trata de una especie diferente que vive sólo en Bolivia.



Este murciélago ratonero de gran tamaño tiene en su pelaje su mayor característica: es de color amarillo dorado, muy corto y lanudo. En la naturaleza, 'Myotis midastactus' vive en la sabana boliviana, se alimenta de pequeños insectos y se refugia durante el día en agujeros en el suelo, árboles huecos y bajo techos de paja.
El equipo que ha llevado a cabo el estudio, publicado en 'American Society of Mammalogists', realizó la investigación a través de análisis estadísticos morfológicos y morfométricos detallados de 27 especímenes de museo conservados en Estados Unidos y Brasil, para confirmar la existencia de una especie distinta.
El responsable de este proyecto, Ricardo Moratelli, ha admitido que no han sido capaces de capturar ejemplares vivos de esta especie, a pesar de haber pasado dos meses tratando de hacerlo. Sin embargo, destacó la importancia de los especímenes de museo como recurso para el estudio de la biodiversidad.
"Puedo decir con confianza que muchas nuevas especies de diferentes grupos zoológicos están en gabinetes de museos de todo el mundo, esperando el reconocimiento y la descripción formal", ha señalado. Del mismo modo, ha destacado que "el descubrimiento de nuevas especies es la parte más emocionante de mi investigación, y en algunos casos la descripción de una nueva especie puede ser el primer paso para preservar los demás".

lunes, 4 de agosto de 2014

CHIMPANCÉS Y HUMANOS COMPARTEN CEREBROS CON UNA CAPACIDAD DE ADAPTACIÓN EXTRAORDINARIA

agenciasinc.es

Un estudio, cuyos resultados se basan en análisis cuantitativo de la forma de casi 200 cerebros de chimpancés y de otros tantos cerebros humanos estudiados a través de resonancias magnéticas estructurales, asegura que la independencia relativa de distintas regiones del cerebro en humanos y chimpancés puede haber hecho que este órgano en ambas especies sea especialmente propenso a responder a determinadas presiones selectivas.

Estas interacciones estructurales son las que tienen una mayor influencia en la evolución cerebral de chimpancés y humanos. / CENIEH

Esto habría dado lugar a un patrón de evolución en mosaico, por el que distintas adaptaciones cerebrales han aparecido en distintos momentos de nuestra historia evolutiva.
A pesar de la complejidad funcional del cerebro humano, los factores más importantes que determinan su variación son simplemente las interacciones entre regiones adyacentes, que varían de manera coordinada.
Por el contrario, las partes que están separadas conservan la capacidad de evolucionar de manera independiente de otras regiones.
“Este patrón de variación es sorprendentemente similar al observado en chimpancés a pesar de las claras diferencias cognitivas y comportamentales entre las dos especies”, afirma Gómez-Robles.

Factores de evolución cerebral

Nuestro cerebro es un órgano extraordinariamente complejo, cuya variación y evolución está determinada por interacciones igualmente complejas entre distintos factores. No todas las regiones del cerebro se desarrollan en el mismo momento ni a partir de los mismos precursores, de forma que las regiones con un origen común han de ejercer una influencia mutua.
Además, nuestro cerebro controla multitud de funciones diferentes, de modo que regiones que están implicadas en la misma función deben evolucionar de manera coordinada para no comprometer dicha función.
Finalmente, la propia anatomía del cerebro tiene un importante efecto en su variación y evolución, ya que ciertas interacciones estructurales pueden limitar o facilitar los cambios cerebrales. Estas interacciones estructurales son las que tienen una mayor influencia en la evolución cerebral de chimpancés y humanos.
Los resultados de este trabajo indican que nuestro cerebro es capaz de responder de manera flexible a determinadas presiones selectivas.
Sin embargo, la identificación de esos factores selectivos y de los cambios anatómicos que están ligados a ellos exige un entendimiento mucho más profundo de la relación que existe entre la variación anatómica del cerebro y nuestro comportamiento, "aspectos a los que ni la antropología ni la neurobiología han podido dar aún explicaciones completas", concluye Gómez-Robles.

Referencia bibliográfica:

Aida Gómez-Robles, William D. Hopkins y Chet C. Sherwood.“Modular structure facilitates mosaic evolution of the brain in chimpanzees and humans". Nature Communications

domingo, 3 de agosto de 2014

LAS ABEJAS APRENDEN A ESCOGER LAS FLORES CON MEJOR POLEN

ecoticias.com

Las abejas son capaces de relacionar las diferencias en la calidad del polen con características florales, como el color de los pétalos, así como la tierra de las flores que ofrecen los mejores frutos. Asi lo revela un nuevo estudio realizado por investigadores de la, en Reino Unido.



A diferencia del néctar, las abejas no ingieren polen mientras se alimentan de las flores, por lo que hasta ahora no ha estado claro si son capaces de establecer relaciones asociativas entre el producto que parece que tiene una flor y la calidad de su polen.
El estudio utilizó abejorros recolectores bajo condiciones controladas para probar si aprenden sobre las flores durante la recolección de polen. Sus resultados muestran que los abejorros pueden evaluar individualmente las muestras de polen y discriminar entre ellas durante la colecta, formando rápidamente preferencias por un tipo particular de polen.
Los resultados, publicados en la revista 'Journal of Exerpimental Biology', indican que el comportamiento de forrajeo de polen implica el aprendizaje y la toma de decisiones individuales, lo que puede permitir a las abejas aprender rápidamente qué flores proporcionan el polen más nutritivo para criar a sus pequeños.
La doctora Natalie Hempel de Ibarra, profesora titular de Neuroetología de la Universidad de Exeter, subraya: "Todavía se sabe muy poco acerca de cómo las abejas deciden qué flores visitar para la recolección de polen. Aprender sencillamente las funciones florales a base de las recompensas de polen, sin necesidad de recompensa de néctar, es una manera rápida y eficaz de reconocer las especies de flores que las abejas han experimentado previamente que son las mejores".
En esta línea, Elizabeth Nicholls, exestudiante de doctorado en la Universidad de Exeter y ahora investigadora postdoctoral en la Universidad de Sussex, en Reino Unido, añade: "Las abejas necesitan poder seleccionar las flores que proporcionan el alimento más nutritivo para la cría de sus retoños. Como los abejorros no comen polen cuando se alimentan, no estaba claro si o cómo podrían ser capaces de evaluar las diferencias en la calidad".
"Aquí hemos demostrado que pueden detectar diferencias en el polen, incluso antes de aterrizar, lo que significa que pueden ser capaces de saber, simplemente por el color de los pétalos de las flores, cuáles merece la pena visitar", concluye.

sábado, 2 de agosto de 2014

LA AUSENCIA HUMANA EN ATAPUERCA HACE 600.000 AÑOS SE DEBIÓ A LA COMPETENCIA CON CARNÍVOROS

noticiasdelaciencia.com

Un grupo multidisciplinar de investigadores, liderado por Guillermo Rodríguez-Gómez, del Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana (CENIEH), ha publicado en la revista Plos ONE un estudio sobre la ausencia de grupos humanos en la Sierra de Atapuerca hace 600.000 años, que coincide con un momento de mayor competencia por los recursos cárnicos entre depredadores y carroñeros de esa paleocomunidad.

Cráneos de hiena rayada y jaguar europeo. (Foto: Jesús Rodríguez / CENIEH)

Como se plantea en este trabajo, los humanos podrían haberse visto excluidos de esta comunidad a inicios del Pleistoceno Medio principalmente por la presencia del jaguar europeo (Panthera gombaszoegensis) y la hiena rayada (Hyaena hyaena).
Para llegar a la conclusión de que la escasez de evidencias humanas en Atapuerca pudo deberse a la intensa competencia por el alimento, se ha utilizado un modelo matemático, desarrollado por el equipo del CENIEH, que estima los recursos cárnicos que podían obtenerse de las poblaciones de herbívoros de forma sostenible. También permite simular la distribución de esos recursos entre los depredadores y carroñeros presentes en el ecosistema.
Los resultados ponen también en evidencia la relevancia de analizar niveles con ausencia de presencia humana, como el nivel TD8 de Gran Dolina, para entender mejor los comportamientos y la socioeconomía de los homínidos durante el Pleistoceno en Europa.
Como explica Rodríguez-Gómez, el modelo que se ha aplicado a la comunidad representada en el nivel TD8 del yacimiento de Gran Dolina, permite estimar los individuos de cada población que podrían servir de alimento a los carnívoros sin que el ecosistema colapsase.
“Se espera además que la excavación en extensión de este nivel aporte información para confirmar la hipótesis planteada en nuestro trabajo” agrega el biólogo.
La continuidad de las poblaciones humanas en Europa durante el Pleistoceno Inferior y Medio ha sido objeto de un intenso debate científico en los últimos años. Como ha ocurrido anteriormente, la Sierra de Atapuerca resulta clave para estudiar y aportar información a esta discusión, debido a su extenso y continuo registro, desde hace 1,2 millones de años hasta nuestros días, en el que se observan periodos de discontinuidad de presencia humana. (Fuente: CENIEH)

viernes, 1 de agosto de 2014

LOS DINOSAURIOS ENCOGIERON DURANTE 50 MILLONES DE AÑOS PARA LLEGAR A AVES

agenciasinc.es