lunes, 31 de agosto de 2015

EL POLVO PRESENTE EN UN HOGAR PERMITE DEDUCIR EL GÉNERO DE LOS INQUILINOS Y LA ZONA GEOGRÁFICA

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El simple y ordinario polvo recolectable en una vivienda común alberga una amplia colección de bacterias y hongos, y, tal como se ha comprobado en una nueva investigación, ese contenido puede servir no solo para identificar la región geográfica donde se halla esa vivienda, sino también la proporción entre inquilinos e inquilinas, e incluso la presencia habitual de un animal doméstico.

Una muestra de polvo doméstico vista al microscopio. (Foto: NIAID)

Los nuevos hallazgos destacan la impresionante cantidad de diversidad microbiana que hay en una vivienda típica y lo mucho que estos organismos pueden revelar sobre las casas en las que habitan.
El equipo de Noah Fierer y Albert Barbarán, de la Universidad de Colorado en Boulder, Estados Unidos, examinó aproximadamente 1.200 hogares de todo el territorio continental de Estados Unidos. Las muestras de polvo tomadas dentro de cada hogar y en su entorno exterior cercano permitieron hacer análisis muy detallados.
Los resultados indican que, en promedio, cada vivienda contiene más de 5.000 especies diferentes de bacterias y alrededor de 2.000 especies de hongos. Aunque la investigación se ha hecho en Estados Unidos, buena parte de lo que revela puede extrapolarse a otras naciones. Las comunidades fúngicas en las viviendas tienden a ser las más delatadoras de la ubicación geográfica de una casa, mientras que las comunidades bacterianas proporcionan las mejores pistas sobre la identidad de sus macrohabitantes.
El hecho de que las comunidades de hongos presentes en el polvo doméstico dependan mucho de la geografía se debe a que la mayoría de estos hongos son transportados al interior de la vivienda desde fuera de ella, por acción del viento que los arrastra desde la tierra del suelo y hojas de vegetales. En cambio, en la composición de la población doméstica bacteriana la zona geográfica donde esté situada la vivienda influye menos que otros factores.
A partir de las muestras de polvo, los investigadores pudieron deducir con gran certeza la presencia de mascotas como perros y gatos viviendo en el domicilio, y con un grado de certeza algo menor, la proporción entre ambos géneros de las personas residentes. Las viviendas cuyos únicos inquilinos eran varones presentaban una composición bacteriana diferente que las viviendas con inquilinos masculinos y femeninos.
Los resultados de la investigación abren la puerta hacia la incorporación de nuevas técnicas forenses, útiles en pesquisas policiales, para investigaciones médicas sobre alergias, y en otras labores.

LO QUE LA BIOLOGÍA DE LA TIERRA PUEDE DECIRNOS SOBRE LOS POSIBLES SERES VIVOS DE OTROS MUNDOS

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Las formas que ha adoptado la vida en la Tierra a lo largo de su historia son tan variadas, y a veces tan exóticas, que en algunos casos podríamos creer que estamos ante una criatura extraterrestre. La vida se resiste a extinguirse y es capaz de adaptarse de manera asombrosa al medio, incluso cuando este resulta mortífero para otros seres del mismo mundo. Así ocurre en la Tierra, donde existen criaturas que se pasan años sin consumir agua, algunas que sobreviven a temperaturas tan bajas como las reinantes en las lunas de Saturno, otras que pueden sobrevivir en el vacío del espacio, microbios que soportan un nivel de radiactividad tan grande que pueden vivir en los circuitos de refrigeración de reactores nucleares, e incluso algunos que podrían prosperar en ambientes específicos de Marte estableciendo allí colonias.

En este punto de Marte se posó el vehículo de aterrizaje de la sonda espacial Viking 2. Dicho vehículo operó en la superficie del Planeta Rojo desde 1976 hasta 1980. (Foto: NASA / Mary A. Dale-Bannister / Washington University in St. Louis)

Algunos de los organismos más inusuales encontrados en la Tierra proporcionan pistas clave a Dirk Schulze-Makuch, de la Universidad del Estado de Washington, en Pullman, Estados Unidos, para avanzar en una fascinante línea de investigación en la que trabaja desde hace tiempo, la de predecir cómo podría ser la vida en otras partes del universo. Este científico se basa en lo que se conoce acerca de los seres que habitan en los lugares de la Tierra con las condiciones más hostiles para la vida, y sobre lo que se sabe de las condiciones ambientales reinantes en Marte y en Titán (una luna de Saturno), para esbozar cómo podría ser la vida en otros mundos.
Más allá de los microbios, que en ese sentido son los organismos estrella de casi toda extrapolación sobre vida alienígena elemental, hay algunos casos que han recibido mucha atención últimamente. Schulze-Makuch siente un gran interés por un tipo de escarabajos conocidos como escarabajos bombarderos. Estos insectos excretan una explosiva mezcla de peróxido de hidrógeno y otros productos químicos para protegerse de sus depredadores.
En otros planetas, bajo condiciones de gravedad similares a las presentes en Marte, un animal alienígena parecido a un escarabajo bombardero podría generar en su cuerpo una reacción química propulsiva similar, aunque en vez de usarla para escupir un chorro contra un depredador le serviría para impulsarse hasta 300 metros por el aire, según cálculos recientes.
La vida de la Tierra, pese a su conjunto de herramientas bioquímicas tan ajustado a nuestros ecosistemas, cuenta con algunas especies capaces de sobrevivir en un planeta como Marte, y la cantidad de especies podría incrementarse de modo notable con la ayuda de algunas nuevas adaptaciones biológicas que la evolución se hubiera encargado de introducir. En primer lugar, los organismos deberían tener una manera de conseguir agua en un entorno que se asemeja a una versión mucho más seca y fría del desierto de Atacama en Chile. Una adaptación posible sería usar una mezcla de agua y peróxido de hidrógeno, en vez de solo agua, como un líquido intracelular.
El peróxido de hidrógeno es un anticongelante natural que ayudaría a los microorganismos a sobrevivir durante los gélidos inviernos marcianos. También es higroscópico, y de modo natural atrae las moléculas de agua de la atmósfera.
Durante el día, unos microorganismos similares a las plantas, situados en una superficie parecida a la de Marte, podrían obtener peróxido de hidrógeno mediante fotosíntesis. Por la noche, cuando la atmósfera estuviera relativamente húmeda, podrían utilizar su peróxido de hidrógeno almacenado para extraer agua de la atmósfera, algo similar a cómo las comunidades microbianas en el desierto de Atacama subsisten de la modesta humedad que puede aportarles el aire debido a la relativa cercanía de la costa.
Y aquí es donde encajaría la hipotética criatura parecida a los escarabajos bombarderos de la Tierra. Este alienígena, con un cuerpo más grande y más complejo que el de dichos escarabajos, podría utilizar a los microorganismos descritos como fuente de alimento y de agua. Para trasladarse de una parcela poblada de microorganismos a otra de igual contenido, y así nutrirse cada vez que lo necesitase y ya no le quedase alimento en la parcela donde estuviera, podría utilizar la forma de propulsión descrita.
En mundos todavía más distintos de la Tierra que Marte, como por ejemplo Titán o astros parecidos a esta luna de Saturno, la bioquímica necesaria para sostener la vida ya no tendría casi ningún punto de contacto con la de la Tierra. La vida en un planeta del tipo de Titán requeriría una bioquímica completamente distinta a la que sustenta la vida en la Tierra.
Debido a su mayor distancia al Sol, Titán es mucho más frío que la Tierra. Su temperatura en la superficie es, en promedio, de 180 grados centígrados bajo cero. Además, no existe agua líquida en la superficie ni dióxido de carbono en la atmósfera. Ambas sustancias químicas son esenciales para la vida como la conocemos.
Si existe vida en Titán, o en un planeta parecido de algún lugar del universo, debe utilizar como líquido intracelular algo que no sea agua. Una posibilidad es un hidrocarburo líquido como el metano o el etano. Estas hipotéticas formas de vida no estarían basadas en el agua y podrían morar en lagos de metano y etano líquidos, que en el caso de Titán ocupan una porción considerable de la superficie. Para tales criaturas, este singular medio líquido cumpliría en esencia la misma función básica que el agua líquida desempeña para los microorganismos acuáticos de la Tierra, tal como argumenta Schulze-Makuch.
Esos seres extraterrestres hipotéticos emplearían el hidrógeno de un modo comparable a como los humanos y muchas otras formas de vida de la Tierra usamos el oxígeno. En su caso, sin embargo, se generaría una reacción química entre el hidrógeno y el acetileno, la cual produciría metano en vez de dióxido de carbono y aportaría energía a las formas de vida.
Debido al ambiente gélido en el que morarían estos organismos aptos para vivir en Titán, poseerían células muy grandes (en comparación con lo que es normal en la Tierra) y un metabolismo muy lento. La extrema lentitud de su metabolismo significaría que el envejecimiento tendría lugar mucho más despacio que en cualquier forma de vida como la conocemos, lo que muy posiblemente se traduciría en una longevidad muy superior a la del más longevo de los seres vivos de nuestro mundo. Esto también acarrearía una velocidad evolutiva mucho más lenta que la existente en la biosfera de la Tierra.
De todas las posibles formas que puede adoptar la vida basada en agua y carbono, solo conocemos, y no necesariamente a fondo, una ínfima parte de ellas, la que corresponde a las especies que hoy existen en la Tierra y a algunas de las que existieron en el pasado. En cambio, esta diminuta parte de la biodiversidad potencial ya es capaz de sorprendernos con todo tipo de seres exóticos. ¿Qué podemos pues esperar sobre formas de vida tan distintas a las de la Tierra que ni siquiera comparten nuestra química básica? Schulze-Makuch tiene claro que estas podrían resultar mucho más sorprendentes que la más exótica de las criaturas de nuestro mundo.

DIEZ AÑOS BUSCANDO VIDA MICROBIANA EN EL DESIERTO DE ATACAMA

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Jacek Wierzchos y Carmen Ascaso, del Museo Nacional de Ciencias Naturales (España), llevan más de diez años buscando vida en el desierto de Atacama y en junio la NASA aprobó su participación en este programa a través del proyecto de tres años de duración: Microbial Communities of the Atacam Desert as Model System for Dry Worlds (Comunidades microbianas del desierto de Atacama como un modelo  para los mundos áridos).

Desierto de Atacama: el lugar más árido y más irradiado por el sol en el Planeta. Formaciones de ignimbrita colonizadas por cianobacterias. (Foto: J. Wierzchos)

El objetivo del proyecto es identificar las características y la distribución de ambientes potencialmente habitables en el Sistema Solar y la Nas contará con el grupo de investigación ECOGEO que lleva más de diez años buscando vida microbiana en el desierto de Atacama y ha encontrado varios microhábitats endolíticos.
“La NASA pretende determinar los procesos y condiciones que crean y mantienen ambientes habitables, para poder explorar la presencia de vida fuera de nuestro planeta”, explica Jacek Wierzchos, investigador del MNCN.
“Conocer las condiciones en las que se puede llegar a producir vida en nuestro planeta puede ser un primer paso para buscarla fuera de él”, añade Carmen Ascaso.
Pese a que en 2005 investigadores de la NASA llegaron a afirmar que las condiciones del desierto de Atacama lo convertían en un ambiente incompatible con la vida, el grupo de investigación ECOGEO encontró en 2006 colonizaciones de cianobacterias dentro de las halitas, rocas de sal capaces de retener la humedad.
Hasta la fecha, el grupo ha descubierto en la zona híper árida de este desierto cinco sustratos líticos que albergan vida microbiana.  
Ya en aquel momento Jacek Wierzchos, explicaba: "Conocer las formas de vida que se dan en ecosistemas extremos nos da pistas para encontrar vida fuera de nuestro planeta, además de aportar información sobre las moléculas necesarias para proteger  la vida en ambientes extremadamente secos con una radiación solar también extrema”.
En este proyecto también participan investigadores de la John Hopkins University (EE UU), la Universidad de Extremadura, la Universidad de Antofagasta (Chile) y la Universidad Complutense de Madrid. (Fuente: MNCN-CSIC)

UN LAGARTO FÓSIL HALLADO EN BRASIL DA UN VUELCO A LA EVOLUCIÓN DE ESTOS REPTILES

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Una nueva especie de lagarto fósil descubierta en la región de Paraná (Brasil) y bautizada como Gueragama sulamericana, desafía las teorías actuales sobre la evolución de estos reptiles. El animal tiene una edad aproximada de unos 80 millones de años, y remonta a esas fechas el origen del grupo de los acrodonta, cuyos dientes se fusionan en la parte superior de sus mandíbulas.


LA HEMBRA DE UNA ESPECIE DE RANA NO SIEMPRE ELIGE AL MACHO MÁS ATRACTIVO

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A la hora de seleccionar pareja, las hembras de cualquier especie tienden a escoger al más atractivo entre sus pretendientes. Sin embargo, un nuevo experimento demuestra que al introducir un tercer macho entre las alternativas, la hembra cambia de opinión y elige de manera irracional al menos atractivo de las dos primeras opciones. Los resultados, que también se constatan en los humanos a la hora de comprar, contradicen los modelos de elección racional y sugieren una reformulación de la selección sexual.

Una macho de rana túngara realiza una llamada inflando su saco vocal. / Amanda M. Lea

Ante dos machos, la hembra de rana túngara (Physalaemus pustulosus) elije al más atractivo, es decir, que se siente más atraída por el que realiza una llamada de baja frecuencia y larga duración. Sin embargo, esta elección sexual puede variar si se introduce un tercer macho, creando un efecto señuelo.
El estudio, que se publica en la revista Science, demuestra que al incluir este tercer macho inferior entre las alternativas sexuales de la rana hembra, esta última se decidirá por el menos atractivo de las dos primeras opciones. La rana se decanta entonces por la elección intermedia.
Aunque este modelo de comportamiento se produce en los seres humanos en un contexto de compra (y posiblemente también se muestren estos patrones en la elección de pareja), los científicos no entienden aún porqué la incorporación del señuelo cambia la elección de la hembra.
“No sabemos cómo sucede este efecto ya que cuando el macho menos atractivo llamaba a un ritmo más rápido, le elegían a él”, explica a Sinc Amanda Lea, investigadora en la Universidad de Texas (EE UU) y autora principal del trabajo.
El equipo realizó un experimento con 80 ranas túngaras y tres altavoces con llamadas diferentes de machos. En un primer momento, con solo dos machos, las hembras eligieron la llamada de baja frecuencia y larga duración, perteneciente al macho más atractivo. Pero prefirieron la llamada de ritmo más rápido –la del macho menos atractivo– cuando se les ofrecieron las tres opciones.

¿Una decisión realmente irracional?

“La aparición del tercer macho (el señuelo) parece cambiar la manera en la que las hembras sopesan entre los dos rasgos: atractivo o ritmo de llamada. Cuando existe un ritmo verdaderamente lento, la rapidez de la llamada no parece tener importancia”, apunta Lea, quien añade que con la introducción del tercer macho la rapidez sí importa.
Entre las diferentes hipótesis que explicarían esta supuesta elección irracional, el equipo de investigación, que cuenta con la colaboración del Smithsonian Tropical Research Institute de la República de Panamá, señala que es posible que el macho adicional cambie el modo en el que las llamadas son percibidas.
“Si las hembras usan una valoración comparativa para tomar decisiones, añadir un macho cuyos rasgos difieren de los otros dos podría cambiar la manera que las hembras miden el valor porque este depende de las alternativas existentes”, añade la científica.
Según Lea, otra posibilidad es que hay demasiada información cuando se dan opciones adicionales “y no pueden evaluarlas adecuadamente por deficiencias cognitivas”, recalca. “Sin embargo, pensar que se produce por “error” no es muy satisfactorio porque pensamos que los comportamientos para elegir pareja han evolucionado con la selección sexual que conducen a un mejor estado de salud”, concluye.

Referencia bibliográfica:

A.M. Lea et al. “"Irrationality in mate choice revealed by túngara frogs” Science 27 de agosto de 2015

UN RARO NAUTILUS REAPARECE TRES DÉCADAS DESPUÉS

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Uno de los animales más raros del mundo se ha vuelto a ver tras más de tres décadas sin tener noticias suyas. Se trata de la especie de nautilus Allonautilus scrobiculatus. El biólogo de la Universidad de Washington Peter Ward ha sido quien ha visto a este 'fósil viviente' en las aguas del sur del Pacífico.



El nautilus (marinero en griego) es un antiguo linaje de invertebrados, pariente del calamar y la sepia, que lleva el apelativo de 'fósil viviente' porque su caparazón aparece en el registro fósil desde hace más de 500 millones de años.
En concreto, el Allonautilus scrobiculatus fue visto por última vez en 1984 en la isla de Ndrova en Papúa Nueva Guinea por el mismo biólogo que lo ha vuelto a rescatar ahora. Los ejemplares de esta especie (como el de la imagen) se diferencia de otros nautilus por tener un caparazón una capa peluda y viscosa.
Además, las branquias, las mandíbulas, la forma de su concha o incluso las estructuras reproductivas masculinas, difieren de forma importante respecto a otras especies conocidas, como la más popular Nautilus pompilius.
La pesca ilegal, el aislamiento entre las poblaciones o el comercio con las conchas de la rara especie parecen ser las responsables de la dificultad de avistar un Allonautilus scrobiculatus.

¿QUÉ TIPO DE ‘BESTIA’ FUE EL MISTERIOSO CEBRO DE LA PENÍNSULA IBÉRICA?

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Siete siglos antes de que los europeos descubrieran a las cebras africanas, cebra y cebro eran términos que ya se empleaban para denominar a un enigmático équido ampliamente expandido por la península ibérica durante la Edad Media. Pero a pesar de los registros históricos que describen al animal, su naturaleza biológica sigue siendo una incógnita. Un equipo de científicos trata de demostrar qué tipo de ‘bestia’ fue.


SIN LOS HUMANOS, TODO EL PLANETA PODRÍA PARECERSE AL SERENGUETI

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Un estudio de la Universidad de Aarhus (Dinamarca) muestra cómo serían los patrones de diversidad de mamíferos en todo el mundo si no hubieran sufrido los impactos humanos del pasado y el presente. En este mundo sin Homo sapiens, Europa del norte no solo tendría lobos, osos o alces, sino también elefantes y rinocerontes.

Un grupo de elefantes en el Parque Nacional de Serengueti (Tanzania). / Adeline Marcos

Investigadores de la Universidad de Aarhus (Dinamarca) han presentado un mapa de cómo sería el mundo de los mamíferos si el hombre moderno (Homo sapiens) nunca hubiera existido.
Este escenario ficticio sin seres humanos supondría que en la mayor parte del norte de Europa ahora no habría solo lobos, alces y osos, sino también animales como los elefantes y rinocerontes.
"El norte de Europa está lejos de ser el único lugar en el que los seres humanos han reducido la diversidad de mamíferos. Es un fenómeno mundial y, en la mayoría de lugares, hay un déficit muy grande de esta variedad en relación con lo que, naturalmente, habría sido", dice el profesor Jens-Christian Svenning, del departamento de Biociencias de la universidad danesa y coautor del trabajo que se publica en la revista Diversity and Distributions.
El hecho de que la mayor diversidad de grandes mamíferos esté en África refleja los impactos de las actividades humanas del pasado y no las limitaciones ambientales climáticas o de otra índole, según los expertos.
En un análisis previo, los científicos demostraron que la extinción masiva de los grandes mamíferos durante la última Edad de Hielo y en el posterior milenio (con la extinción de la megafauna en el Cuaternario tardío) es en gran medida explicable por la expansión del hombre moderno en todo el mundo.


En este estudio de seguimiento, se investiga cuáles son los patrones de diversidad natural de los mamíferos en el mundo en ausencia de los impactos humanos pasados y presentes. El trabajo se basa en las estimaciones de la distribución natural de cada especie de acuerdo a su ecología, biogeografía y corriente natural del modelo ambiental.

Mapa de la variación en el número de grandes mamíferos (45 kg o más grandes) que se habría producido en una escala de 100 x 100 kilómetros. Los números de la escala indican las especies. / Soren Faurby

África, el último refugio

El mapa de mamíferos en un mundo sin humanos construido por los investigadores demuestra que existiría una distribución alta de grandes mamíferos en casi todo el mundo, con niveles particularmente elevados en el norte y sur de América, áreas que son actualmente relativamente pobres en grandes mamíferos.
“La mayoría de los safaris tienen lugar hoy en África, pero en circunstancias naturales, animales incluso más grandes habrían existido en otros lugares, por ejemplo, en partes como Texas (EE UU) y áreas vecinas, así como en las regiones del norte de Argentina y sur de Brasil”, apunta Soren Faurby, investigador en la misma universidad y autor principal del estudio.
Asimismo, los científicos explican que la riqueza de África no es “anormalmente alta”, sino que es reflejo de uno de los únicos lugares en los que las actividades humanas “no han acabado con la mayoría de los grandes mamíferos”, subraya Faurby.
En resumen, la existencia de muchas especies de mamíferos en África no se debe a un clima y un ambiente óptimo, sino a que es el único lugar donde aún no han sido erradicadas por los seres humanos.
Las causas que explican este hecho son tanto la adaptación evolutiva de los grandes mamíferos a los seres humanos, como la mayor presión de las pestes en las poblaciones humanas que han habitado África en el pasado.

Referencia bibliográfica:

S. Faurby y J.-C. Svenning. "Historic and prehistoric human-driven extinctions have reshaped global mammal diversity patterns". Diversity and Distributions 20 de agosto de 2015. DOI: 10.1111/ddi.12369

domingo, 16 de agosto de 2015

LA COMPETICIÓN CON LOS PREDECESORES DE LOS FELINOS MODERNOS CONDUJO A LA EXTINCIÓN A MUCHAS ESPECIES CÁNIDAS ANTIGUAS

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Los resultados de una nueva investigación indican que para la familia de los cánidos (Canidae, a la cual pertenecen animales modernos como el perro, así como lobos, zorros y otros), la rivalidad con los ancestros de los felinos (subfamilia de la que un miembro actual muy abundante y conocido es el gato, tradicionalmente visto como enemigo del perro) tuvo un papel más importante en la extinción de diversas especies cánidas antiguas que el ejercido por los cambios del clima en el pasado. La influencia evolutiva ulterior que esa competición tuvo sobre la familia del perro fue igualmente importante.

La competición con los predecesores de los felinos modernos condujo a la extinción a muchas especies cánidas antiguas. (Foto: Michele Silvestro)

El equipo internacional de Daniele Silvestro, de la Universidad de Gotemburgo en Suecia, analizó más de 2.000 fósiles, constatando que la llegada de los félidos (Felidae, familia de la que forman parte los felinos) a América del Norte, procedentes de Asia, tuvo un impacto letal sobre la diversidad de la familia de los cánidos, lo que contribuyó a la extinción de hasta 40 de sus especies.
La familia a la que pertenecen los perros se originó en América del Norte hace unos 40 millones de años y alcanzó su diversidad máxima hace alrededor de 22 millones de años, cuando más de 30 especies habitaban el continente. Hoy en día, solo viven 9 especies de esta familia en Norteamérica. Aumentaron progresivamente su tamaño corporal y se especializaron en convertirse en grandes depredadores. Algunos de ellos excedieron los 30 kilogramos (66 libras) y estaban entre los mayores carnívoros en Norteamérica.
El éxito evolutivo de los animales carnívoros está conectado de forma inevitable a su capacidad de obtener comida. La cantidad limitada de recursos (presas) impone una fuerte competición entre los carnívoros que comparten la misma área de distribución geográfica. Por ejemplo, los carnívoros africanos como perros salvajes, hienas, leones y otros félidos están constantemente compitiendo entre sí por la comida. Los carnívoros de América del Norte podrían haber seguido primitivamente dinámicas similares. Mientras que los félidos del pasado tuvieron según parece un impacto muy negativo sobre la supervivencia de los cánidos antiguos, estos no lo tuvieron sobre los félidos. Esto sugiere que los félidos debieron ser depredadores más eficientes que la mayoría de las especies extintas de la familia de los cánidos.

DEMOSTRADA LA ESPECIALIZACIÓN ECOLÓGICA DE LOS LÍQUENES

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Investigadores del Museo Nacional de Ciencias Naturales han comprobado que la relación entre hongos y organismos fotosintéticos que da lugar a dos líquenes costeros del género Lichina no se produce por azar, sino que tiene un origen evolutivo. Los autores proponen a las especies analizadas como modelo para testar hipótesis de coevolución.

De izquierda a derecha Lichina cofinis y Lichina pygmaea (que se sumerge cuando sube la marea) las dos especies de líquenes estudiados / Sergio Pérez Ortega y Asunción de los Ríos. 

Un estudio del  estudio Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN/CSIC) ayuda a profundizar en la naturaleza de las simbiosis entre microorganismos como las que forman líquenes. El trabajo se ha centrado en dos especies que habitan las costas del Atlántico y se encuentran distribuidas en un amplio margen geográfico que va desde las costas de Canarias hasta Escocia.
Los líquenes son el resultado de la asociación simbiótica de un hongo con un microorganismo fotosintético (algas y/o cianobacterias). En este caso se trata de la asociación con cianobacterias del género Rivularia. Las cianobacterias fueron los primeros organismos capaces de hacer la fotosíntesis, es decir, las responsables de la primera presencia de oxígeno en la atmósfera terrestre.
En este estudio han analizado molecularmente las cianobacterias de las dos especies de líquenes de aguas frías, Lichina pygmaea y Lichina confinis. La primera vive en la franja intermareal, es decir, que el agua la cubre cuando la marea sube, la segunda  vive en la franja supralitoral por lo que solo recibe las salpicaduras del agua durante la marea alta. “Se trata de dos especies que conviven en espacios diferentes pero muy cercanos entre sí”, aclara la investigadora del MNCN, Asunción de los Ríos. 
“Aunque ambos líquenes se encuentran a solo unos metros hay una especialización ecológica de los hongos hacia sus compañeros fotosintéticos”, contextualiza el primer autor del trabajo, Rüdiger Ortiz. Hasta ahora se habían observado casos en que los hongos podían ser más especialistas o generalistas respecto a sus compañeros fotosintéticos, o incluso cómo esas relaciones variaban en el espacio, pero esta es la primera vez que se demuestra de forma tan contundente la especialización ecológica en líquenes.
“Nosotros hemos comprobado por primera vez que existe, por un lado, un efecto evolutivo que marca la selección de una cianobacteria compatible y, por otro lado, hemos visto cómo las condiciones ambientales (humedad, temperatura del agua, efecto del viento, etc), que  varían a una escala geográfica mayor, también influyen a la hora de seleccionar distintas cepas dentro de un determinado linaje compatible de cianobacerias”, explica Sergio Pérez-Ortega, investigador del MNCN.
Asimismo, la datación de las cianobacterias asociadas en estas simbiosis liquénicas demuestra que, en este caso, las cianobacterias colonizaron primero este hábitat marino y posteriormente llegaron los hongos.
“Este trabajo incrementa el conocimiento disponible sobre cianobacterias que establecen relaciones simbióticas con hongos dando lugar a líquenes y permite sugerir a ambas especies como modelo para testar diferentes hipótesis de la coevolución de organismos simbiontes”, concluyen los investigadores del MNCN.

Referencia bibliográfica:

Ortiz-Álvarez, R., de los Ríos, A., Fernández Mendoza, F., Torralba Burrial A. y Pérez Ortega, S., (2015)Ecological Specialization of Two Photobiont-Specific Maritime Cyanolichen Species of the Genus Lichina. PloS One DOI: 10.1371/journal.pone.0132718

DESCUBREN POR PRIMERA VEZ LA COMUNIDAD DE VIRUS DE LA ANTÁRTIDA

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La Antártida es un continente que debido a sus condiciones climatológicas y geológicas y al no haber estado muy expuesto a las actividades humanas, supone un gran banco de perubas para la ciencia. El último descubrimiento, que cuenta con participación española, ha sido describir por primera vez quasiespecies de virus de ARN en un ecosistema natural.

En 2009, científicos del mismo grupo de investigación fueron los primeros en identificar la composición genética de los virus ADN presentes en los lagos de la Antártida. / CSIC 

Los virus de ARN usan ácido ribonucleico (ARN) como material genético y existen como mezclas complejas de genotipos diferentes pero relacionados, conocidas como quasiespecies. Su estructura genética ha sido estudiada en los virus que afectan a los animales y plantas pero las quasiespecies no se han descrito en virus ARN de muestras ambientales.
Ahora, un estudio del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha conseguido describir por primera vez quasiespecies de virus de ARN en un ecosistema natural, concretamente en el lago Limnopolar de la Península Byers (Isla Livingston, en la Antártida). Se trata además de la primera descripción de virus ARN en la Antártida.

Menor diversidad en los virus de ARN

Los resultados, que son fruto de tres años de investigaciones y se han publicado en la revista Molecular Ecology, indican que la diversidad de los virus de ARN es menor que la registrada en virus de ADN. En 2009, científicos del mismo grupo de investigación fueron los primeros en identificar la composición genética de los virus ADN presentes en los lagos de la Antártida, estimando la presencia de cerca de 10.000 especies virales en el lago Limnopolar.
“Solo hemos encontrado virus del orden Picornavirales y hemos identificado también algunos virus dominantes en el lago. En algunos casos, hasta el 70% de los virus encontrados se corresponden con una única especie, algo muy peculiar”, señala Antonio Alcamí, científico del Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (centro mixto del CSIC y la Universidad Autónoma de Madrid) y responsable del estudio.
“Este virus dominante se ha mantenido abundante y estable genéticamente durante tres años, lo que sugiere que ha encontrado un genoma optimizado –la solución evolutiva casi perfecta– para dominar el ecosistema extremo de este lago”, explica.
Los lagos antárticos permanecen cubiertos de hielo durante la mayor parte del año y tienen muy poca influencia de animales. Sus ecosistemas son muy sencillos y están dominados por microorganismos que se han adaptado a las condiciones ambientales extremas.
La península Byers es una de las pozas zonas de la Antártida que se descongela durante el verano. La transición de un lago cubierto de hielo en primavera a un lago abierto en verano da lugar a cambios notables en la comunidad viral.

El deshielo, clave en la investigación

Este deshielo ha permitido a los investigadores detectar un fenómeno que no se conocía en la microbiología ambiental: los virus generan más variaciones para adaptarse a un nuevo ambiente y competir con los virus que ya habitan este medio.
Así ocurre con los virus que viven en los tapetes microbianos en la superficie de la cuenca. Estos tapetes son estructuras primitivas que se encuentran en la actualidad en ambientes extremos pero hace millones de años generaron la atmósfera de oxígeno de la Tierra.
Cuando se produce el deshielo, los virus que habitan los tapetes son arrastrados al lago. Al encontrarse en un ambiente extraño sufren una mayor variación que podría ayudarles a competir con los virus dominantes en el lago.

Referencia bibliográfica:

López-Bueno, A. et al. “Ecologial conectivity shapes quasispecies structure of RNA viruses in an Antartic Lake”. Molecular Ecology. DOI: 10.1111/mec.1332

LOS PÁJAROS CANTORES REGISTRAN MISTERIOSOS CAMBIOS DE ALTITUD DURANTE LA NOCHE

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Muchos pájaros cantores recorren distancias largas durante sus migraciones anuales por lo que, es lógico pensar, que optimizan el gasto de energía que realizan durante el vuelo manteniendo la misma altura.

J. Craves

A diferencia de lo que se intuía, investigadores estadounidenses, que rastrearon el comportamiento de nueve zorzalitos de Swainson (Catharus ustulatus), han descubierto que estas aves varían en unos 100 metros la altitud el vuelo durante la noche. 
En el estudio, publicado en The Auk: Ornithological Advances, los autores exponen algunas teorías sobre el comportamiento de los zorzalitos. “Los transmisores registraron en una misma noche vuelos a una altitud muy elevada e interferencias en la señal, lo que indica que los pájaros estaban volando bajo, entre árboles o edificios”, dice Mellisa Bowlin, de la Universidad de Michigan (EE UU) y líder de la investigación. La autora especula que este comportamiento responde a las variaciones atmosféricas provocadas por las luces o las diferencias térmicas que existen en las ciudades.
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CREAN EL PRIMER MAPA DIGITAL DEL SUELO MARINO DE LA TIERRA

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Científicos de la Universidad de Sídney (Australia) han creado el primer mapa digital de la geología del fondo marino del mundo, que constituye el 70% de la superficie de la Tierra. Para generar los datos han analizado y categorizado alrededor 15.000 muestras tomadas durante más de medio siglo desde los buques de investigación.

Foto fija del primer mapa digital de la geología del fondo marino en la Tierra. / EarthByte Group, School of Geosciences, University of Sydney, Sydney, NSW 2006, Australia National ICT Australia (NICTA), Australian Technology Park, Eveleigh, NSW 2015, Australia

Un equipo de investigadores de la Escuela de Geociencias de la Universidad de Sídney (Australia) ha publicado en la revista Geology un mapa digital del suelo marino que ayudará a los científicos a entender cómo los océanos han respondido y responden a los cambios ambientales.
Es la primera vez que se hace un mapeo digital de la composición del fondo marino, que cubre 70% de la superficie de la Tierra. Se han comparado 15.000 muestras procedentes de los buques de investigación y se ha desarrollado una impresión sin precedentes del mundo con un detalle sorprendente. El mapa más reciente era de la década de 1970 y estaba dibujado a mano.
"Para comprender los cambios ambientales en los océanos necesitamos entender que es lo que mejor se conserva en el registro geológico en el fondo del mar", dice la investigadora principal del estudio, Adriana Dutkiewicz, de la Universidad de Sídney.
El trabajo revela que las cuencas oceánicas profundas parecen ser mucho más complejas de lo que se pensaba.
"El fondo del océano profundo es un cementerio formado en gran medida por los restos de criaturas marinas microscópicas llamadas fitoplancton, que prosperan en aguas superficiales iluminadas por el sol. La composición de estos restos puede ayudar a descifrar cómo los océanos han respondido en el pasado con el cambio climático", argumenta el científico.   

Fitoplancton del fondo marino

El grupo especial de fitoplancton de las diatomeas –un tipo de algas unicelulares– produce alrededor de una cuarta parte del oxígeno que respiramos y contribuye más a la lucha contra el calentamiento global que la mayoría de las plantas en tierra. Sus restos muertos se hunden hacia el fondo del océano, encerrando su carbono.
El nuevo mapa de la geología del fondo marino demuestra que la acumulación de estas diatomeas en las profundidades es casi completamente independiente de las floraciones en las aguas superficiales en el océano Austral.
"Esta desconexión demuestra que entendemos la fuente de carbono, pero no su declive", explica Dietmar Muller, coautor del trabajo y profesor de la Universidad de Sydney. “Se necesita más investigación para comprender mejor esta relación”, añade.
"Nuestra investigación abre la puerta a futuros viajes de investigación marina destinados a una mejor comprensión del funcionamiento y de la historia del ciclo del carbono marino. Es urgente entender cómo el océano responde al cambio climático", señala Dutkiewicz.
Algunos de los cambios más significativos en el mapa del fondo marino se encuentran en los océanos que rodean Australia. “La vida en el océano Austral –añade Dutkiewicz– es mucho más rica de lo que se pensaba”.
"Las imágenes recientes de las llanuras heladas de Plutón son espectaculares, pero el proceso de desvelar los secretos geológicos ocultos en las llanuras abisales de nuestro propio planeta está igualmente lleno de sorpresas”, apunta Simon O'Callaghan, coautor del estudio y científico del National ICT Australia.

Referencia bibliográfica:

Dutkiewicz, A., Müller R.D., O'Callaghan, S. and Jóson, H., 2015, Census of seafloor sediments in the world's ocean, Geology, published online Aug 5, 2015.

LOS PANDAS TIENEN UN RITMO VITAL ÚNICO ENTRE LOS ANIMALES

agenciasinc.es

Un equipo de investigación que lleva años estudiando los hábitos de los pandas gigantes ha dotado a cinco animales de esta especie con collares GPS para conocer sus rutinas diarias. Los resultados del trabajo, dirigido desde la Universidad Estatal de Michigan (EE UU), indican que los pandas tienen habitos fuera de lo común, ya que sus picos de actividad diaria son tres: mañana, tarde y medianoche. 

Jindong Zhang, investigador de la Universidad del Estado de Michigan con un panda de la reserva natural de Wolong. / Michigan State University Center for Systems Integration and Sustainability

La mayoría de los mamíferos se dividen en tres categorías según su actividad diaria. Por un lado están los animales nocturnos que solo son activos durante la noche, también existen las especies diurnas que operan durante el día, y por último los crepusculares, activos dos veces, al amanecer y al atardecer.
Los pandas estaban hasta ahora clasificados en esta última categoría, pero una investigación dirigida por Zhang Jindong desde de la Universidad Estatal de Michigan (EE UU), demuestra que el oso panda o panda gigante (Ailuropoda melanoleuca) puede pertenecer a una categoría propia.
Para realizar el estudio, que publica el Journal of Mammalogylos científicos analizaron los datos recibidos de cinco collares GPS colocados a pandas de la Reserva Natural de Wolong, en el suroeste de China.
Los cinco pandas –tres hembras adultas (Pan Pan, Mei Mei y Zhong Zhong), una hembra joven y un macho llamado Chuan Chuan– fueron capturados y posteriormente rastreados entre 2010 y 2012.
Los científicos descubrieron que todos los pandas dotados con GPS tenían tres picos de actividad durante el día: por la mañana, por la tarde y a medianoche.
"No podemos decir que el panda es un animal crepuscular. Los pandas gigantes muestran patrones de actividad complejos que están estrechamente relacionados con la calidad y la disponibilidad de agua", asegura Zhang. "Necesitan comer alimentos con más frecuencia –añade el experto–ya que la calidad nutricional del bambú es baja”.
El estudio de los patrones de actividad de los pandas abre una puerta para descubrir las adaptaciones únicas de esta especie en peligro de extinción a su medio ambiente.

 Referencia bibliográfica:

Jindong Zhang et al. "Activity patterns of the giant panda" Journal of Mammalogy 2015 DOI: 10.1093/jmammal/gyv118

ESPAÑA, TIERRA DE DINOSAURIOS

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Durante las últimas décadas, España ha disfrutado de un auténtico boom paleontológico, un fenómeno que ha captado la atención de expertos y aficionados, y ha permitido hallar nuevas especies de dinosaurios desconocidos en el territorio nacional. Para acercarse un poco más a este mundo, cualquier turista puede recorrer los museos y parques temáticos que se distribuyen por toda la Península, una ruta solo comparable con las zonas más 'dinomaníacas' del planeta.

Algunas de las principales especies de dinosaurios, reptiles voladores y lagartos que vivieron en la Península hace más de 50 millones de años / José Antonio Peñas / Sinc

Hubo una época en la que dinosaurios, reptiles voladores y otras especies ‘de película’ campaban a sus anchas por la Tierra. Más de 65 millones de años después, el territorio que ocupa hoy España todavía conserva los restos de su paso, un testimonio en gran parte oculto hasta el boom de la paleontología española de los últimos 25 años. Huesos, pisadas y esqueletos que han sacado a la luz nuevas especies desconocidas en España y, en algunos casos, en el mundo.
"Estos hallazgos han incentivado la curiosidad del público en general y de los niños en particular, favoreciendo que nuestro país tenga una densidad de museos, parques y rutas solamente comparable a la de las zonas más ‘dinomaníacas’ del planeta”, según explica a Sinc el paleontólogo de la UNED Francisco Ortega. Estas son algunas de las propuestas para seguir los pasos de los dinosaurios por España.

Territorio Dinópolis (Teruel)

La provincia de Teruel es el mejor ejemplo del impulso de la paleontología en las últimas décadas. Podría decirse que comenzó cuando a finales de los ‘80 se encontraron en la localidad de Galve los huesos de Aragosaurus ischiaticus, el primer dinosaurio definido en España.
Desde entonces, en la provincia se han encontrado numerosos restos, muchos pertenecientes al Jurásico Superior, de hace entre 160 y 145 millones de años. Entre ellos destaca otra nueva especie, Turiasaurus riodevensis, “que era el dinosaurio más grande de Europa, con 30 metros de largo y entre 20 y 40 toneladas de peso”, asegura Rafael Royo, paleontólogo de la Fundación Conjunto Paleontológico de Teruel. 
Las autoridades aragonesas han sabido aprovechar el potencial turístico de los dinosaurios de la provincia con la creación del parque temático Dinópolis, en el que se combina la exhibición de los restos y la divulgación paleontológica con atracciones como recorridos en coche, trayectos en barca, cine en 3D o un teatro con el cameo de un Tyrannosaurus rex
La constante afluencia del parque –que ya ha superado los dos millones de visitantes– posibilita financiar las numerosas investigaciones de la zona, así como seguir efectuando hallazgos como el descubrimiento hace pocos meses de otra nueva especie: Iguanodon galvensis, que tenía una ‘guardería’ en la zona.

Espectáculo con un t-rex en Dinópolis / Dinópolis Teruel

Museo Paleontológico de Castilla–La Mancha (Cuenca)

Cuenca es –junto a Teruel– la provincia donde se han realizado los descubrimientos de mayor trascendencia internacional. Los dos yacimientos de la zona –Las Hoyas y Lo Hueco– siguen siendo muy activos en la producción de información del Cretácico tanto Inferior (entre hace 145 y 99 millones de años) como Superior (desde hace 99 millones de años hasta hace 65).
El dinosaurio más famoso de los encontrados en la provincia es el llamado ‘Pepito’ o Concavenator corcovatus (‘cazador jorobado de Cuenca’) por el peculiar bulto que sobresale de su espalda. Una protuberancia cuya utilidad se desconoce, pues podía servir “para regular la temperatura interna, como acúmulo de grasas e incluso para atraer a las hembras”, cuenta Mercedes Llandrés, coordinadora del Museo Paleontológico de Castilla-La Mancha.
Este Museo presenta un recorrido por las distintas épocas en la que los dinosaurios estuvieron sobre la Tierra, con especial atención a los dinosaurios hallados en la zona. Además, también ofrece la reconstrucción a tamaño real de una Titanosaurius, un Velocirraptor, un Mantellisaurus y, por supuesto, el propio ‘Pepito’.

Museo Jurásico de Asturias (Colunga)

Desde Gijón y hasta Ribadesella se extiende la costa de los dinosaurios de España. Son más de 60 kilómetros de litoral en el que se ha encontrado un gran número de huellas y huesos de especies marinas y terrestres del Jurásico (hace entre 199 y 145 millones de años), ya que durante la primera parte de esta período la zona estuvo bajo las aguas.
Aunque en esta costa también se han encontrado varios esqueletos de dinosaurios. El último, el más completo conocido de un ictiosaurio. “La zona destaca por su colección de huellas, la tercera mejor del mundo”, asevera José Carlos García, director científico del Museo Jurásico de Asturias.
Entre las más de 500 pisadas halladas en esta zona destacan las de los pterosaurios –reptiles voladores– y los estegosaurios, unos dinosaurios caracterizados por las placas de su espalda.
Para contemplar algunas de estas pisadas in situ, basta con acercarse a cualquiera de los nueve yacimientos que pueblan el recorrido costero. Además, los turistas también pueden acercarse al Museo del Jurásico de Asturias, donde los niños tendrán la oportunidad de participar en los diversos talleres de excavación de huesos o de búsqueda y clasificación de huellas.

Huellas de dinosaurios en el yacimiento de la Playa de la Griega (Asturias) / Museo Jurásico de Asturias

Museo de dinosaurios de Salas de los Infantes (Burgos)

Al igual que posteriormente los humanos, los dinosaurios también vivían cerca de los ríos, que les proporcionaban la humedad y la vegetación ausente en otras zonas más áridas. "En el Cretácico Inferior, varios de estos ríos se dirigían al mar atravesando la provincia de Burgos", describe Fidel Torcida, director del Museo de Dinosaurios de Salas de los Infantes.
Esto ha permitido que en torno a la localidad se hayan podido encontrar restos de especies como Demandasaurus darwini (bautizado así en honor a Darwin y a la Sierra de la Demanda burgalesa), Arcanosaurus ibericus (literalmente, ‘reptil misterioso de Iberia’) o la tortuga terrestre y ‘chepuda’ Larechelus Morla (nombrada en recuerdo de la congénere de “La Historia Interminable”).
Para guiar a los curiosos a través de todos estos hallazgos se encuentra el Museo de Dinosaurios de Salas de los Infantes. Allí también se puede conocer el paisaje y el hábitat de la zona hace más de 100 millones de años gracias a una completa serie de ilustraciones y audiovisuales.  

Temps de Dinosaures (Morella)

La localidad de Morella, en Castellón, presume de ser –junto a Utrillas (Teruel)– el lugar donde se encontraron los primeros huesos de dinosaurio hallados en España. Estos restos fueron identificados, en 1872, como pertenecientes a Iguanodon bernissartensis, uno de los dinosaurios más conocidos del Cretácico Inferior Europeo.
“Medía hasta 14 metros y tenía un cráneo parecido al de un caballo, con una dentadura potente que les permitía masticar las plantas y la vegetación como un rumiante”, describe José Miguel Gasulla, paleontólogo que ha realizado varios de los últimos descubrimientos de la zona. “Para defenderse, también tenían un afilado espolón defensivo –parecido a un cuerno– en las manos”, añade el investigador.
Una espectacular réplica a tamaño natural de Iguanodon es el principal atractivo del Museo Temps de Dinosaures en Morella. Esta galería también enseña algunos de los más de 6.000 restos encontrados en la zona, entre los que destacan las vértebras de plesiosaurios, dientes de pterosaurius y huesos de cocodrilos y tortugas carnívoras de la época.

El primer esqueleto original de dinosaurio montado en España, perteneciente a la especie Proa valdearinnoensis / Fundación Dinópolis

Museo de la Conca Dellà i Parc Cretaci (Lleida)

Junto a la Cordillera Ibérica, los Pirineos son la otra gran zona donde han emergido mayor cantidad de restos, que pertenecen sobre todo a la última época de los dinosaurios –el Cretácico maastrichtiense­–, entre hace 145 y 65 millones de años.
Solo en Lleida existen más de 100 yacimientos registrados donde, pese a que también se han encontrado huesos y pisadas, “destacan por ser los terceros en importancia del mundo respecto a la puesta de huevos”, asegura Albert Vidal, geólogo del Servicio de Arqueología y Paleontología del departamento de Cultura de la Generalitat de Cataluña. 
Varios de estos huevos pueden contemplarse en el Museo de la Conca Dellà de Isona, aunque también existe la oportunidad de hacer visitas guiadas en tren por el Parc Cretaci, viendo las zonas donde se encontraron.   

Museo de los Dinosaurios de Arén (Huesca)

Arén (Huesca) es junto a Galve (Teruel) la única localidad española en la que se han encontrado huesos que han permitido definir a dos especies nuevas de dinosaurios, que vivieron poco antes de la llegada del meteorito.
El primero de ellos, Arenysaurus ardevoli, “tenía cientos de dientes en las mandíbulas, treinta de ellos funcionales mientras que los otros se iban reemplazando con el tiempo”, explica José Ignacio Canudo, paleontólogo de la Universidad de Zaragoza que halló estos restos. Precisamente el apellido de este investigador inspiró el nombre de la segunda especie encontrada, Blasisaurus canudoi, “el primo-hermano de Arenysaurus”.     
Para conocer mejor la época a la que pertenecen estos ejemplares, el Museo de Dinosaurios de Arén centra su atención en los últimos dinosaurios que vivieron en Europa.

Otros museos

viernes, 7 de agosto de 2015

LAS “VACUNAS” DE LAS ABEJAS

noticiasdelaciencia.com

Se han descubierto los detalles de un mecanismo que permite a la abeja reina de una colmena “vacunar” a la descendencia que engendra. En lo que se refiere a vacunar a sus crías, las abejas no tienen elección: inmunizan de forma natural a sus vástagos contra enfermedades específicas que se encuentran en sus entornos. Y ahora, por vez primera, los científicos han descubierto cómo lo hacen.

Con el descubrimiento de cómo las abejas vacunan de forma natural a sus crías, es ahora factible desarrollar la primera vacuna para insectos. Esta vacuna podría emplearse para luchar contra enfermedades graves que diezman a las colmenas de abejas. Se trata de un importante avance en el sector alimentario humano, teniendo en cuenta su producción de miel, un alimento muy valorado, así como el papel destacado que las abejas e insectos comparables tienen como polinizadores para la agricultura. (Foto: Christofer Bang)

Unas investigadoras de la Universidad Estatal de Arizona en Tempe, Estados Unidos, las de Helsinki y Jyväskylä en Finlandia y la Universidad Noruega de Ciencias Biológicas han hecho el descubrimiento después de estudiar una proteína sanguínea de abeja llamada vitelogenina. Las científicas encontraron que esta proteína desempeña un papel esencial pero previamente desconocido contribuyendo a proteger a las crías contra las enfermedades.
El proceso por el cual las abejas transfieren inmunidad a sus crías ha sido un misterio hasta ahora. Lo que Gro Amdam, Heli Salmela y Dalial Freitak han hallado es que el proceso se manifiesta de un modo tan sencillo como lo es el comer. Este sorprendente descubrimiento ha sido posible gracias a 15 años de investigación básica sobre la vitelogenina.
En una colonia de abejas de la miel, la reina raramente deja la colmena, así que las abejas obreras deben traerle comida. Las abejas recolectoras pueden captar involuntariamente patógenos en el entorno mientras recogen polen y néctar. De vuelta a la colmena, las abejas obreras utilizan este mismo polen para crear la “jalea real”, un alimento hecho solo para la reina, que de forma fortuita contiene bacterias del entorno exterior.
Después de comer esas bacterias, los patógenos son digeridos y sus restos acaban pasando a un órgano de la reina parecido al hígado. Trozos de las bacterias son entonces unidos a la vitelogenina (una proteína), y transportados a través de la sangre hasta los huevos en desarrollo. Debido a ello, las crías de abeja son “vacunadas” y sus sistemas inmunitarios quedan mejor preparados para luchar contra las enfermedades provocadas por gérmenes del entorno una vez han nacido.
La vitelogenina es la portadora de estas señales preparatorias inmunitarias, algo que la comunidad científica no sabía hasta ahora.
Si bien las abejas vacunan mediante este mecanismo a sus crías contra algunas enfermedades, muchos patógenos son mortíferos para ellas, y los insectos no pueden luchar contra ellos. Pero ahora que se ha descubierto cómo las abejas vacunan a sus crías, esto abre la puerta a la creación de la primera vacuna comestible natural para insectos.
Las autoras de la investigación trabajan en un modo de producir una vacuna inofensiva, así como en el modo de cultivarlas e introducirlas en las colmenas de abejas a través de un “cóctel” que estas acepten comer.

A LA CAZA DE LOS ARTRÓPODOS QUE SE ALIMENTAN DE CADÁVERES

noticiasdelaciencia.com

Un grupo de investigadores del Departamento de Zoología y Biología Celular Animal de la UPV/EHU (España) estudia las comunidades de insectos y otros artrópodos para intentar aclarar casos de muertes violentas, tráfico de especies, calidad de alimentos y otras mercancías, contaminación, malos tratos, etc. El citado equipo ha sido el primero de la península ibérica en cerrar el ciclo y calcular el tiempo de desarrollo de un insecto necrófago de interés forense.



La imagen del entomólogo forense de películas o series televisivas tipo CSI no se corresponde con la labor diaria de estos profesionales en el País Vasco, según la investigadora Marta Saloña (UPV/EHU): “Nuestros trabajos son, por lo general, bastante rutinarios. Investigamos daños en estructuras, alteraciones, problemas de seguridad (hubo uno aquí mismo, en la universidad, provocado por insectos), etc.”. También trabajan a las órdenes de la autoridad judicial, en casos de homicidios, suicidios, malos tratos…, cuando así se lo solicitan.
De hecho, el primer caso en el que trabajó el equipo fue el de un cadáver que apareció en un bosque. “Leí la noticia en la prensa, y envié un fax al juzgado. Me llamó el juez, y, después, el forense. Empezamos a colaborar. Fue maravilloso, porque él llevaba años guardando el material. El forense sabía que aquello aportaba algo, pero no sabía qué. Y tenía que hacer autopsias… Estaban desbordados de trabajo. No se guardaba la información, no se procesaba”, recuerda Saloña.
El Servicio de Entomología Forense de la UPV/EHU tuvo que empezar prácticamente de cero: “No se habían hecho trabajos previos, solo había unos pocos datos aislados. Hay muy poco estudiado, no solo aquí, en el País Vasco, sino en toda la península. Continuamente nos llevamos sorpresas, y nos encontramos con especies que no sabemos si son de aquí, si han venido de fuera, si estuvieron aquí alguna vez…, porque no se han ido registrando sistemáticamente los hallazgos. Allí donde ha habido departamentos o museos con profesionales de entomología, se han hecho estudios de zona, pero hay áreas que están totalmente inexploradas”, afirma la investigadora.
Recuerda Marta Saloña que cuando el equipo comenzó a trabajar —a finales del pasado siglo—, “empezamos a documentarnos, para saber qué especies había. Lo primero fue hacer una secuenciación genética para confirmar que era posible identificar restos asociados a cadáveres, pero el campo se fue ampliando, y comenzamos a hacer un estudio sobre la distribución de los insectos necrófagos de la CAV, a elaborar mapas de distribución… Y a desarrollar bases de datos contrastadas, algo fundamental para nuestro trabajo” señala Marta Saloña.
El panorama que describe esta investigadora no impide, sin embargo, que se hagan cosas, algunas de ellas muy interesantes e, incluso, pioneras en su campo. “Somos el primer grupo de investigación de la península ibérica (Portugal inclusive) que ha cerrado el ciclo y calculado el tiempo de desarrollo, en condiciones controladas, de un insecto necrófago de interés forense dentro de varios rangos de temperatura. Hemos sido pioneros en eso, y en hacer, en la CAV, un mapa de distribución de insectos necrófagos colonizadores de cadáveres, y en hacer su secuenciación molecular”, asevera la doctora.
También recuerda Saloña que su equipo ha sido “el primero del mundo que ha separado dos especies que, hasta el momento, nadie había sido capaz de separar, según su secuencia genética. Creo, sinceramente, que tenemos un mérito considerable por hacer lo que hemos hecho en estos 15 años, con los medios de que disponemos, cada investigadora en su campus…”.
Por lo que a los métodos de trabajo del equipo se refiere, los investigadores analizan los insectos colonizadores de los cadáveres y sus respectivos tiempos de desarrollo. Para capturarlos, se instalan trampas con el “cebo” correspondiente para cada tipo de insecto que se desea atrapar; para los que se alimentan de animales muertos, por ejemplo, se colocan vísceras de animales. (Fuente: UPV/EHU)

LOS CABALLOS Y LOS SERES HUMANOS COMPARTEN EXPRESIONES FACIALES

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Investigadores de la Universidad de Sussex (Reino Unido) aseguran que los caballos muestran algunas expresiones faciales similares a los seres humanos y a los chimpancés. A partir de este hallazgo, han creado un sistema de codificación e identificación de estas expresiones, que podría ser útil para mejorar el bienestar animal y para proporcionar información a las clínicas veterinarias.

Los caballos utilizan músculos faciales similares a los seres humanos, lo que sugiere un paralelismo evolutivo en la forma en la que los caballos y los seres humanos utilizan el rostro para comunicarse. / Welshdan

Un equipo de científicos que estudia la comunicación de los mamíferos ha demostrado que, al igual que los humanos, los caballos usan distintos músculos que están implicados en los rasgos faciales –incluyendo los de la nariz, los labios y los ojos– para alterar sus expresiones en una variedad de situaciones sociales.
Los resultados, publicados en la revista PLoS ONE, sugieren un paralelismo evolutivo en diferentes especies animales sobre cómo se utiliza el rostro para la comunicación.
El estudio se basa en investigaciones previas que exponen que las señales de la cara son importantes en la comunicación de los caballos, mediante el desarrollo de un sistema de codificación objetivo que identifica diferentes expresiones faciales individuales sobre la base del movimiento muscular.
La denominada Codificación de la Acción Facial equina (EquiFACS) que ha ideado el equipo de Sussex, en colaboración con investigadores de la Universidad de Portsmouth (Reino Unido) y la Universidad Duquesne (EE UU), les ha permitido identificar 17 ‘unidades de acción’ –movimientos faciales discretos– en caballos. Los científicos los compararon con 27 movimientos en los seres humanos, 13 en chimpancés y 16 en perros.
“Los caballos son predominantemente animales visuales, su visión es mejor que la de los gatos domésticos y los perros, sin embargo, su uso de las expresiones faciales se ha pasado por alto en gran medida. Nos sorprendió el rico repertorio de movimientos faciales complejas que tienen y que muchos de ellos son similares a los humanos”, dice Jennifer Wathan, coautor del trabajo.
A pesar de las diferencias en la estructura de la cara entre los caballos y los seres humanos, han sido capaces de identificar algunas expresiones similares en relación con los movimientos de los labios y los ojos. "Lo que vamos a estudiar ahora es cómo se vinculan estas expresiones a los estados emocionales”, añade Wathan.

Información para el bienestar animal

Para realizar el trabajo, los investigadores analizaron imágenes de vídeo de una amplia gama de comportamientos naturales del caballo con el objetivo de identificar los diferentes movimientos que los caballos pueden hacer con su rostro.
También llevaron a cabo un exámen anatómico de los músculos faciales que sustentan estos movimientos. Cada movimiento facial se identificó con un código.
"Antes se pensaba que cuanto más alejado estuviera un animal como especie de los humanos, más rudimentario sería su uso de expresiones faciales”, apunta Karen McComb de la Universidad de Sussex.
"A través del desarrollo de EquiFACS, sin embargo, es evidente que los caballos, con sus sistemas sociales complejos y de fluidos, también tienen una amplia gama de estos movimientos y comparten muchos de ellos con los seres humanos y otros animales", afirma McComb.
Con el diseño de EquiFACS los científicos pueden documentar los movimientos faciales asociados a los diferentes contextos sociales y emocionales, y así hacerse una idea de cómo los caballos experimentan su mundo social.
“Además de mejorar nuestra comprensión de la cognición social y la psicología comparada, en última instancia, los hallazgos deberían proporcionar importante información para clínicas veterinarias y de bienestar animal", concluye la investigadora.

LOS CIENTÍFICOS RESUELVEN EL MISTERIO DE LA DIGESTIÓN DE LA LOMBRIZ DE TIERRA

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Un grupo de investigadores de varios centros británicos ha descubierto cómo contrarrestan las lombrices de tierra las defensas naturales de las plantas y digieren el material vegetal. El proceso lo realizan gracias a unas moléculas denominadas drilodefensins.

Lombrices de tierra. Wikipedia 

Las lombrices de tierra (Lumbricidae) son responsables de devolver el carbono de las plantas muertas al suelo y enriquecerlo. Arrastran las hojas caídas y otros materiales vegetales hacia abajo desde la superficie y se los comen. Lo hacen a pesar de los químicos tóxicos que producen las plantas para disuadir a los herbívoros.
Un equipo de científicos, dirigidos por Jake Bundy y Manuel Liebeke del Imperial College de Londres (Reino Unido), ha identificado las moléculas del intestino de las lombrices que contrarrestan estas defensas naturales de las planta y que les permiten la digestión: las drilodefensins. El trabajo, publicado en el último número de la revista Nature Communications, ha contado también con la participación de las universidades británicas de Oxford y Cardiff.
Un mundo sin drilodefensins sería muy diferente, según los autores del estudio. Bundy, del departamento de Cirugía y Cáncer explica: "Sin drilodefensins, las hojas caídas permanecerían en la superficie de la tierra durante un tiempo muy largo. Nuestro campo sería irreconocible, y todo el ciclo del carbono podría ser interrumpido".
Las plantas generan polifenoles, que actúan como antioxidantes y dan a las plantas su color; pero estos también inhiben la digestión de muchos herbívoros. Las lombrices de tierra, sin embargo, son capaces de digerir las hojas caídas y otros materiales vegetales, gracias a la capacidad de las moléculas drilodefensins para contrarrestar los polifenoles.
Bundy y su equipo hallaron que cuantos más polifenoles estén presentes en la dieta de lombrices de tierra, más drilodefensins producen en sus entrañas.

Moléculas abundantes

Estas moléculas son tan abundantes que Liebeke estima que por cada persona en el mundo hay al menos un kilogramo de drilodefensins presente dentro de las lombrices de tierra que pueblan los suelos del mundo.
El primer registro de lo que ahora se considera drilodefensin fue en 1988, cuando se presentó una patente para una molécula que se creía que servía para dilatar los vasos sanguíneos.
En la medicina tradicional china, esta molécula se ingiere en forma de productos de lombrices secas. Sin embargo, Bundy advierte que es casi seguro que el proceso de secado deje drilodefensins inactivo.

Referencia bibliográfica:

Liebeke et al 2015 "Unique metabolites protect earthworms against plant polyphenols", Nature Communications, doi: 10.1038/ncomms8869

lunes, 3 de agosto de 2015

LA ESPECULACIÓN INMOBILIARIA AUMENTA EL RIESGO SÍSMICO EN ZONAS TURÍSTICAS

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Tomando como referente la ciudad de Torrevieja (España), el profesor de sociología de la Universidad de Alicante (UA), Antonio Aledo, ha llevado a cabo un estudio en el que se advierte que la especulación inmobiliaria, y una gestión de presupuestos públicos basada en los rendimientos del sector de la construcción, ha hecho que los planes urbanísticos se olviden de la "amenaza sísmica".



El trabajo, publicado en la revista Cuadernos de Turismo, trata sobre riesgo sísmico en municipios turísticos y se indica que la solución tecnológica propuesta en el Plan de Actuación Municipal frente a terremotos es insuficiente.
Según Aledo, “el modelo turístico residencial implementado en Torrevieja ha creado un riesgo económico, por la crisis de la construcción, y uno social, al ser el municipio más pobre de España, según el INE. También ha aumentado la vulnerabilidad sísmica”. Sobre este último aspecto, el profesor plantea la aplicación estricta de medidas sismorresistentes en la construcción y la recuperación del modelo desarrollado tras el terremoto de 1829 por el ingeniero José Larramendi.
El estudio plantea una nueva estrategia de actuaciones de prevención y mitigación ante riesgos orientada a la identificación de grupos vulnerables, y al diseño de medidas de prevención y mitigación específicas para estos grupos. Así, una de sus premisas fundamentales es una mejor información y formación sobre el comportamiento en caso de terremotos en la población en general, incluyendo residentes extranjeros y turistas.
“Sin duda un factor clave para este nuevo enfoque del riesgo sísmico en municipios turísticos pasa obligadamente por su inclusión en la gestión actual y futura de la ciudad; por el abordaje preventivo a través de la comunicación social; y por la implementación de planes y programas de preparación ante este riesgo para que se construya seguridad y confianza a la ciudadanía”, añade el autor. (Fuente: Universidad de Alicante)

NUEVOS FÓSILES REVELAN CÓMO SE REPRODUCÍAN LOS ORGANISMOS DE EDIACARA

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La fauna del periodo Ediacárico está formada por una colección de extraños organismos con forma tubular y de hoja que habitaron la tierra hace más de 540 millones de años.



Un estudio publicado en la revista Nature, indica que estas formas de vida complejas –las más antiguas conocidas– pudieron tener un modo de reproducción muy sofisticado.
A partir del análisis de fósiles de Fractofusus, un organismo marino e inmóvil similar en su forma a los helechos actuales, procedentes de la isla de Terranova (Canadá), un equipo de científicos británicos ha determinado que podría utilizar dos modos de reproducción asexual.
Emily G. Mitchel, investigador de la universidad de Cambridge (Reino Unido) y líder del estudio, señala que esta especie podría producir propágulos de los que transcurrido un tiempo crecería  un nuevo organismo capaz de desplazarse por el agua y colonizar otras zonas.
Además, de forma a similar a las plantas de la fresa, Fractofusus generaría estolones para dar lugar a clones genéticos idénticos para extenderse por los fondos marinos

INSECTOS ACUÁTICOS CONSTRUYEN REFUGIOS CON PIEDRAS EN PERFECTO EQUILIBRIO

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Científicos de la Universidad de Granada han descubierto un curioso secreto de la naturaleza desconocido hasta la fecha: algunas larvas de insectos acuáticos construyen refugios en forma de canutillos con pequeños granos de arena o piedrecitas para proteger sus delicados cuerpos, como si de una perfecta balanza milimétrica se tratara.

Arriba, la casa de pupación o canutillo realizado con granos del substrato en el que la larva se encierra para realizar la metamorfosis y convertirse en insecto adulto (abajo). / UGR.

Un equipo de investigación de la Universidad de Granada ha estudiado el comportamiento de las larvas de insectos acuáticos, en especial de la especie Anitellaamelia, y han observado que  en el momento de pupar para realizar la metamorfosis, añaden granitos adicionales de arena o piedrecitas, que sitúan estratégicamente en los extremos de los canutillos (bien externa o internamente) con el objeto de equilibrar el peso de las dos mitades con total precisión, como si de una perfecta balanza milimétrica se tratara. 
El trabajo demuestra que la finalidad de equilibrar el peso de estos minúsculos canutillos, que los propios animales construyen con partículas del substrato, es que estos insectos acuáticos, pertenecientes al orden de los tricópteros, sean capaces de reposar de forma horizontal en las orillas poco profundas de los arroyos, cuyo caudal disminuye mucho al final del verano, y puedan así sobrevivir. Si permanecieran en posiciones verticales, la probabilidad de quedar expuesto al aire sería muy alta y, por tanto, el animal moriría por desecación.
El equipo liderado por Javier Alba-Tercedor estaba estudiando a Anitellaamelia, un insecto acuático del orden tricópteros cuyos adultos tienen aspecto de polilla, con escasas poblaciones que viven en algunos cursos de agua del noroeste de la península ibérica, cuando descubrió este curioso fenómeno de la naturaleza. Algunos de los canutillos de pupación fabricados por los insectos llamaron la atención de los investigadores por ser dobles, es decir, se observaban dos canutillos concéntricos, uno dentro de otro, un hecho inédito.
Intrigado por este aspecto, Alba-Tercedor realizó un estudio del insecto acuático mediante microtomografía. Las primeras imágenes permitieron evidenciar esta doble estructura, pero además que la larva, antes de pupar, había colocado granos adicionales  de arena o grava en los extremos, bien internamente o externamente, que en las imágenes aparecen como si fueran grandes rocas.
“Buscando una explicación a este cambio en la arquitectura de los canutillos justo antes de encerrarse en ellos y transformarse en adultos, formulamos la hipótesis de que la función de añadir peso en los extremos debería responder a la necesidad de equilibrar el peso de ambas mitades de los canutillos”, explica el profesor Alba-Tercedor.
Con ello, los canutillos acaban reposando horizontales en las orillas poco profundas de los arroyos, donde al final del verano las larvas permanecen encerradas varias semanas hasta completar la metamorfosis y emerger como adultos voladores.

Evitar exponerse al aire

“Durante este tiempo los arroyos disminuyen mucho de caudal y quedan pequeños charquitos en donde las larvas, encerradas en los canutillos, quedan sumergidas. A lo largo de este tiempo, si los canutillos estuviesen en posiciones verticales, la probabilidad de que parte de estos quedase expuesta al aire sería muy alta, y por tanto el animal moriría por desecación”, señala el catedrático de Zoología de la UGR.
Para comprobar su hipótesis, Alba-Tercedor, mediante técnicas de microtomografía, escaneó e hizo reconstrucciones volumétricas de diferentes canutillos. Cada uno de ellos lo dividió 'virtualmente' en dos mitades de igual longitud. Mediante software fue posible medir el volumen de cada piedrecita, como medida indirecta del peso, y por tanto la suma de volúmenes de todas las que componen cada mitad.
Los resultados obtenidos confirmaron la hipótesis de partida: los pesos de ambas mitades de estos insectos acuáticos resultaron exactamente iguales, gracias a la labor de 're-equilibrio' que ellos mismos realizan añadiendo nuevas partículas de substrato en los extremos.
“Una larva tan pequeña, de algo más deun centímetro de longitud, es capaz de ser una arquitecta experta elaborando los canutillos, y posteriormente añadiéndoles exactamente la cantidad y tamaño de granos en los extremos para equilibrar su peso como en una balanza. En ello le va la supervivencia de la especie. La evolución ha seleccionado a los que construyeron de forma adecuada”, concluye el profesor Alba-Tercedor.

Referencia bibliográfica:

ALBA-TERCEDOR, J., M. SÁINZ-BARIÁIN & C. ZAMORA-MUÑOZ. 2015. Using micro-CT to elucidate the pupal case architecture as a survival strategy of a caddisfly. In: Bruker Micro-CT Users Meeting 2015. pp.: 163-172. Ed. Bruker microCT, Kontich, Belgium. pp:47-55. ISBN: 9789081678100, ISSN: 2033-8031.