MIDIENDO LA GENEROSIDAD DE LOS PERROS CON SUS CONGÉNERES

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Comparada con los rasgos de conducta en el resto del reino animal, la capacidad humana para la cooperación es algo bastante especial. Cooperar entre sí precisa de una cierta cantidad de comportamiento prosocial. Esto significa ayudar a otros sin un beneficio personal directo.

El perro donante (derecha) puede tirar de una cuerda y desplazar una bandeja para donar comida al perro receptor (izquierda). (Foto: Mylène Quervel-Chaumette / Vetmeduni Vienna)

La prosociabilidad ya ha sido demostrada antes en animales que se hallan muy emparentados evolutivamente con los humanos, como los simios. En otros animales, el fenómeno hasta ahora solo ha sido estudiado experimentalmente en ratas y en los pájaros conocidos popularmente como grajillas (de la familia de los córvidos). Un estudio encontró comportamiento prosocial en perros respecto a humanos. Sin embargo, quedó la duda de si los perros estaban meramente reaccionando a la comunicación de los humanos y estaban siendo “obedientes” o si estaban verdaderamente exhibiendo un comportamiento prosocial.

Los perros y sus parientes evolutivos más cercanos, los lobos, exhiben un comportamiento social y cooperativo, de manera que hay razones para asumir que estos animales también se comportan prosocialmente respecto a sus congéneres. Además, a lo largo de miles de años de domesticación, los perros fueron seleccionados por sus habilidades sociales especiales.

Por esta razón, el equipo de Friederike Range, de la Universidad de Medicina Veterinaria de Viena, Austria, estudió 16 perros a fin de comprobar su buena disposición a beneficiar a compañeros conocidos frente a no conocidos.

Range, Mylène Quervel-Chaumette, Rachel Dale y Sarah Marshall-Pescini observaron el comportamiento prosocial de los animales valiéndose de una tarea en la que los perros debían desplazar bandejas y decidir si un segundo perro recibiría o no un obsequio alimenticio. En la prueba, los perros donantes usaban sus bocas para tirar de una cuerda y acercar así una bandeja hacia un segundo perro. Podían elegir entre una bandeja vacía o una que contenía un obsequio en el lado del compañero.

En la tarea, cada perro donante decidía si otro perro recibiría una golosina o no, mientras él mismo no la obtendría. El único propósito de la tarea era beneficiar al otro perro. Llevando a cabo varias pruebas de control, las investigadoras excluyeron la posibilidad de que los perros estuvieran simplemente desplazando las bandejas por diversión.

Se constató que los perros donantes eran reticentes a la hora de mover la bandeja cuando un perro desconocido se encontraba en el recinto contiguo.

Al final de cada prueba, las investigadoras llevaron a cabo otra para verificar que los perros donantes sabían lo que significaba desplazar la bandeja. Les permitieron mover con el fin de conseguir para ellos una golosina, y todos los perros hicieron justamente eso. Esta prueba complementaria excluye la posibilidad de que los perros no movieran la bandeja por miedo a los perros desconocidos. Dada la misma situación, estos perros donantes se dieron encantados una golosina a sí mismos.

Las investigadoras también consiguieron descartar la posibilidad de que los perros tirasen de la cuerda menos frecuentemente por hallarse distraídos por la presencia del compañero desconocido durante la prueba.

MÁS CONTROVERSIA SOBRE EL ORIGEN DEL PERRO

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El origen del perro ha inspirado una persistente controversia. ¿Dónde y cuándo se separaron por vez primera los perros de los lobos? La pregunta ha sido respondida en varias ocasiones durante los últimos años, pero los resultados de aquellos estudios han sido puestos en tela de juicio. Ahora, el equipo de Peter Savolainen, experto en el tema e investigador del Real Instituto Sueco de Tecnología, presenta una nueva respuesta, que contradice las conclusiones de algunas investigaciones previas.

Un lobo. (Foto: John y Karen Hollingsworth / USFWS)

Algunos científicos defienden que el perro y el lobo se bifurcaron evolutivamente por primera vez en el Oriente Medio; otros dicen que sucedió en Europa. Pero Savolainen ha mantenido desde hace mucho que los perros se originaron solo en el sudeste de Asia, y su equipo ha obtenido una nueva evidencia que confirma sus hallazgos anteriores.

En el nuevo estudio se ha determinado además que la separación respecto a los lobos se produjo hace unos 33.000 años.

Los estudios previos de Savolainen estaban basados en análisis de ADN mitocondrial. Pero recientemente otros investigadores han usado datos de ADN nuclear para refutar estos hallazgos, alegando que los perros se originaron en el Oriente Medio, Asia Central o Europa.

Pero aparentemente, según Savolainen, esos investigadores cometieron un error: trabajar con datos que no incluían muestras del sudeste de Asia. Así que, si como dice Savolainen, los perros proceden de esta zona, aquellos estudios no habrían podido detectarlo.

Esa es la razón por la que el equipo de Savolainen analizó una colección de muestras de 46 perros, que incluye algunas del sur de China y del sudeste de Asia. Él y sus colaboradores han encontrado que los perros de esta última región destacan de entre todas las otras poblaciones perrunas, porque poseen la mayor diversidad genética y están genéticamente más próximos al lobo.

Esto proporciona fuertes evidencias de que el perro se originó en el sudeste de Asia, lo que confirma el resultado de los estudios previos de Savolainen con el ADN mitocondrial.

Una explicación para la separación entre perro y lobo hace 33.000 años podría ser que la población de este último se dividió y que los lobos del sur de China evolucionaron hacia los perros. Sin embargo, la ruta exacta de propagación hacia las poblaciones de perros totalmente domesticados que se establecieron por todas partes del mundo hace 15.000 años no está todavía claro.

En la investigación también ha trabajado Chung-I Wu, de la Universidad de Chicago en Estados Unidos.

¿LOS VEGETALES SON CAPACES DE APRENDER?

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Algunos científicos creen que las plantas no son organismos pasivos, sino que pueden demostrar una cierta capacidad de aprendizaje. A fin de verificar más allá de toda duda si esto es cierto o no, se ha decidido poner en marcha una investigación en el Instituto de Evolución y Ecología dependiente de la Universidad de Tubinga en Alemania.

Una planta carnívora Venus Atrapamoscas. (Foto: Alexandra Kehl / Universität Tübingen)

El equipo de Michal Gruntman y Katja Tielbörger realizará experimentos para comprobar si las plantas, como los animales, pueden ser condicionados a pesar de su falta de cerebro. O, dicho de otro modo, si las plantas pueden ser condicionadas como los perros de Pavlov.

Su modelo es el famoso experimento realizado por el premio Nobel ruso Iván Pavlov, quien mostró que los perros podían ser condicionados a salivar incluso cuando no había comida presente, dándoles una señal que ellos relacionaban con la alimentación; en el experimento de Pavlov, era el sonido de una campana, que habían aprendido a relacionar con comida por sonar siempre que se les daba de comer.

El equipo de Gruntman y Tielbörger comprobará si las plantas pueden ser condicionadas de la misma manera usando una señal, es decir, intentará demostrar un comportamiento que en la naturaleza no tenga nada que ver con la propia señal. Utilizarán vegetales como la planta carnívora Venus Atrapamoscas (Dionea), y la Mimosa pudica que también es capaz de ejecutar movimientos bastante rápidos cuando la tocan, a fin de explorar esa provocadora hipótesis.

Si esta última es confirmada, significará que la frontera entre los reinos animal y vegetal es menos nítida de lo que pensamos. Gruntman y Tielbörger sospechan que las plantas no difieren de los animales en el nivel más básico de comportamiento.

¿CÓMO COMPITEN LOS ÁRBOLES EN EL BOSQUE PARA SOBREVIVIR?

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Un equipo de investigadores, que cuenta con la participación de la Universidad de Alcalá, ha analizado las diferentes reglas que siguen los árboles en los bosques para establecer la competencia entre unos y otros. Según el estudio publicado en Nature, existen tres criterios funcionales: la densidad de la madera del tronco de los árboles, la altura máxima que consiguen y la relación entre el peso y el grosor de las hojas, que sirven para medir la capacidad competitiva de unos árboles frente a otros.

El estudio de las características de los árboles puede ayudar a comprender cómo se relacionan las diferentes especies / UAH

Un estudio sobre la competencia en bosques publicado en Nature establece reglas generales sobre la competencia existente entre los más de tres billones de árboles que existen sobre el planeta, pertenecientes a más de 60.000 especies. Se trata de un estudio internacional, liderado por el investigador George Kunstler, del IRSTEA de Grenoble, en Francia,  y la Macquarie University de Sydney, en Australia, en el que han participado más de 40 investigadores en todo el mundo, entre ellos los investigadores de la Universidad de Alcalá Miguel Ángel de Zavala y Paloma Ruiz-Benito. 

La investigación da respuesta a preguntas como por qué en el bosque mediterráneo conviven en perfecta paz los pinos y las encinas; gracias a que no entran en competencia y se complementan. La encina crece menos y tolera la sombra; el pino crece más rápido, consigue más altura y es menos tolerante a la sombra.

Se han utilizado datos de crecimiento de más de tres millones de árboles distribuidos en más de 140.000 parcelas forestales de todo el mundo. Esta gran cantidad de datos ha permitido a los investigadores hacer generalizaciones utilizando los tres criterios funcionales mencionados. De este modo, el estudio de las características de los árboles puede ayudar a comprender cómo se relacionan las diferentes especies.

Zavala señala que se trata "de una muestra más de la necesidad de estudios coordinados y cooperativos entre países de todo el mundo si queremos identificar algunos de los principios generales que regulan el mantenimiento de la diversidad biológica y el funcionamiento de los ecosistemas, algo particularmente necesario en este momento en el que el cambio global amenaza con la degradación de muchos ecosistemas".

Referencia bibliográfica: 

 Kunstler, G., Falster, D., Coomes, D.A., Hui, F., Peñuelas, J., et al. Plant functional traits have globally consistent effects on competition. Nature (2015), doi: 10.1038/nature16476

UN SUPERVOLCÁN ARRASÓ EL NORTE DE LA PENÍNSULA HACE 477 MILLONES DE AÑOS

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Hasta ahora se pensaba que las rocas de origen volcánico encontradas en varios puntos de la cordillera cantábrica pertenecían a diferentes épocas. Sin embargo, un nuevo estudio revela que son coetáneas, es decir que hace 477 millones de años la erupción de un supervolcán afectó el norte de la península ibérica. Sus cenizas cubrieron el equivalente a la actual provincia de León, aunque nuevos estudios confirmarían que estas alcanzaron lo que hoy es la isla de Cerdeña. En la actualidad, la caldera de Yellowstone en EE UU es la que más probabilidades tiene de protagonizar una erupción supervolcánica.

Nube de cenizas de la erupción del volcán Pinatubo (Filipinas) en 1991, una de las más violentas del siglo XX. / Wikipedia 

La actual península ibérica sufrió una gigantesca erupción volcánica hace 477 millones de años, cuando estaba ubicada en la costa de un gran continente llamado Gondwana y se hallaba cerca del polo sur. La datación precisa de una capa de cenizas volcánicas preservada en la cordillera cantábrica indica que las rocas de una vasta área son coetáneas y, por lo tanto, probablemente se originaron en una misma erupción que, por su gran volumen, tiene que corresponder a un supervolcán.

“Sabíamos que había rocas volcánicas en Asturias, León y Cantabria, pero no se consideraban una misma capa. Ahora hemos demostrado que tienen la misma edad, así que pertenecen a una misma erupción”, declara Gabriel Gutiérrez Alonso, investigador de la Universidad de Salamanca y autor principal del estudio publicado en la revista Tectonophysics.

En sus cálculos más conservadores, los científicos pueden asegurar que la cubierta de cenizas abarcó al menos unos 15.000 km², un área equivalente a la provincia de León. La erupción habría emitido más de 80.000 millones de toneladas de rocas a la atmósfera y el volumen de cenizas habría alcanzado los 60 km³, aunque posteriormente esta piedra pómez pierde su porosidad original y en la actualidad se encuentra mucho más compacta por el efecto del peso de las rocas depositadas encima.

Con estos datos, sería una erupción de tipo “colosal”, que en el Índice de Explosividad Volcánica (VEI, por sus siglas en inglés) que utilizan los expertos alcanzaría un 6 en una escala del 1 al 8. En esta clasificación, cada valor supone que la erupción es 10 veces más virulenta que el valor inferior. Por ejemplo, la del Vesubio que acabó con Pompeya tiene un VEI de 5 y expulsó de 1 a 3 km³ de materiales a la atmósfera; y la del volcán Pinatubo (Filipinas), en 1991, un VEI 6 con más de 10 km³. En estos casos, las capas de ceniza se extienden por centenares o miles de km².

Sin embargo, es posible que las dimensiones del supervolcán fuesen mucho mayores, puesto que hay zonas geográficas mucho más alejadas con rocas volcánicas similares que también podrían corresponder al mismo evento. Los científicos no descartan una erupción de tipo “megacolosal”, de un VEI de 7, con un volumen de cenizas de 600 km³ y 900.000 millones de toneladas que, en términos geográficos actuales, habría alcanzado todo el norte de la península, desde Galicia a la cordillera Ibérica, en Aragón.

Incluso podría haber tenido una magnitud VEI 8, de características “supervolcánicas-apocalípticas”, alcanzando Armórica (Francia) y Cerdeña (Italia) tras proyectar 1.000 km³ de cenizas a la atmósfera.

Extensión de las cenizas volcánicas según los tres escenarios. / G. Gutiérrez Alonso

Datación de alta precisión

Si aún no se puede confirmar el verdadero tamaño del evento es porque las dataciones que existen de las rocas volcánicas de los lugares donde estas se han estudiado no son tan precisas como las que recoge este estudio, realizado con muestras tomadas en varios puntos de Asturias y León.

Precisamente, la clave de esta investigación está en la datación geocronológica usando isótopos radiactivos en un mineral llamado circón, que ha determinado que todas las muestras tienen la misma antigüedad, es decir 477 millones de años, con una incertidumbre de un millón de años (un error de menos del 0,25%).

Esta precisión la ha obtenido el investigador Fernando Corfu en los laboratorios de la Universidad de Oslo (Noruega). En la investigación también han participado Juan Carlos Gutiérrez Marco (IGEO-CSIC), Javier Fernández Suárez (Universidad Complutense de Madrid) y Enrique Bernárdez (Universidad de Atacama, en Chile).

La capa de cenizas volcánicas en la cordillera cantábrica puede llegar a tener un metro de espesor y es explotada para obtener un mineral llamado caolín, que se utiliza, entre otras cosas, para la obtención de productos cerámicos de alta calidad.

Según el investigador Gabriel Gutiérrez Alonso, fue justamente en una de estas explotaciones, en Mina Conchita, donde fueron robados los explosivos utilizados en los atentados del 11M de Madrid en 2004. De este enclave asturiano procede también una de las muestras tomadas para esta investigación.

Otras dos también se tomaron en Asturias, en una antigua explotación en Peñaflor, cerca de Grado, y en Caravia (durante la perforación del túnel “Ordovícico” del Fabar); y una en el pantano de Barrios de Luna, de León.

Yellowstone puede ser el siguiente

Las erupciones volcánicas de “magnitud cataclísmica” ocurren con relativa frecuencia, entre 10.000 y 100.000 años y apenas duran semanas o meses. El último supervolcán conocido es el Toba, en la isla de Sumatra (Indonesia), cuya erupción hace 74.000 años tuvo grandes efectos climáticos en el planeta.

En Estados Unidos, la caldera de Yellowstone ha entrado en erupción tres veces en los últimos dos millones de años. La última vez fue hace 640.000 años. “Probablemente, es el más famoso y el que más probabilidades tiene de ser el próximo en volver a protagonizar una erupción supervolcánica, aunque también puede ocurrir en el entorno del Pacífico”, comenta el geólogo de la Universidad de Salamanca.

Para los especialistas, a mayor antigüedad, existen menos posibilidades de distinguir un evento de este tipo, ya que los depósitos de cenizas de gran espesor cubren enormes superficies que se suelen erosionar y acaban siendo muy difíciles de reconocer. Por ejemplo, en Europa los más parecidos a este supervolcán del norte de España habría que buscarlos en Escandinavia tan solo 14 millones de años después.

En cuanto a sus repercusiones para la vida del planeta, los cataclismos volcánicos más recientes no supusieron grandes extinciones globales. En el caso del de la península ibérica, en aquel momento ni siquiera existía vida colonizando la superficie de los continentes, solo en los océanos.

La capa de ceniza cubriría grandes extensiones de las partes menos profundas de un océano que se estaba formando en aquel momento, llamado Rheico, y probablemente aniquiló las formas de vida que vivían en el fondo marino en toda la región afectada. Aunque la ceniza habría permanecido en la atmósfera durante años, alterando su composición, la ausencia de vida fuera de las aguas habría minimizado el impacto de estos cambios.

Además, los científicos creen que se produjo una recuperación de la vida inmediata tras el depósito de las cenizas en el fondo del mar. La prueba es que en todos los lugares en los que se reconocen las cenizas se halla una capa en la que se pueden observar gran cantidad de perforaciones cilíndricas realizadas por seres vivos en los sedimentos, verticales en origen, que se denominan skolithos.

Referencia bibliográfica:

Gutiérrez-Alonso, G., Gutiérrez-Marco, J.C., Fernández-Suárez, J., Bernárdez, E., Corfu, F. "Was there a super-eruption on the Gondwanan coast 477 My ago?" Tectonophysics 2016

GAFAS 3D PARA MANTIS RELIGIOSAS CONFIRMAN SU VISIÓN TRIDIMENSIONAL

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Científicos británicos han diseñado por primera vez unas gafas especiales –con una lente azul y otra verde– a unas mantis religiosas, protagonistas esta semana de nuestro #Cienciaalobestia. Los resultados confirman que este invertebrado usa una percepción visual en tres dimensiones para cazar con eficacia.

Una mantis religiosa lleva unas gafas 3D con una lente azul y otra verde para el experimento. / Universidad de Newcastle.

Hasta ahora, la mayoría de la visión en 3D que conocíamos era la de los vertebrados. Aunque el científico Samuel Rossel ya había demostrado en la década de los 80 la visión tridimensional de las mantis religiosas a través de prismas y oclusores que solo permitían mostrar una serie limitada de imágenes, un equipo de científicos de la Universidad de Newcastle (Reino Unido) ha desarrollado ahora unas gafas 3D para insectos a través de las cuales les han enseñado todo tipo de imágenes.

Según los resultados, publicados esta semana en la revista Scientific Reports, los invertebrados como la mantis religiosa también tienen una visión por estereopsis, es decir que cuentan con una percepción visual a través de la cual a partir de dos imágenes el cerebro recompone una tridimensional.

Para el estudio, los investigadores diseñaron especialmente un cine junto a unas gafas 3D que han probado en el insecto. Contrariamente a los humanos, que requieren de lentes rojas y azules, las mantis necesitan unas azules y verdes, ya que estos invertebrados distinguen mal la luz roja.

“A pesar de sus pequeños cerebros, las mantis religiosas son sofisticadas cazadoras visuales que pueden capturar presas con gran eficiencia. Podemos aprender mucho de ellas al estudiar cómo perciben el mundo”, señala Jenny Read, profesor de Ciencia de la Visión de la universidad británica.

Visión tridimensional para cazar

Los científicos realizaron una serie de experimentos en los que las mantis religiosas llevaron diminutas gafas 3D pegadas con cera de abeja. Los insectos observaron vídeos cortos que simulaban el movimiento de otros invertebrados alrededor de la pantalla del ordenador.

Las mantis no intentaron atraparlos cuando las imágenes estaban en 2D. Sin embargo, cuando los insectos se mostraron en tres dimensionales flotando aparentemente frente a la pantalla, las mantis intentaron atacarlos, lo que prueba que usan una visión en 3D.

“Con este trabajo demostramos que esta técnica puede usarse de manera efectiva para estimular la visión tridimensional de los insectos”, subraya el biólogo Vivek Nityananda, de la Universidad de Newcastle.

A partir de ahora, el equipo examinará los algoritmos usados para la percepción de la profundidad 3D en los insectos para entender mejor cómo la visión humana ha evolucionado y para desarrollar nuevos modos de integrar tecnología 3D en ordenadores y robots.

EL ZOOPLANCTON DEL ÁRTICO MIGRA BAJO LA LUZ DE LA LUNA

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En el invierno ártico, en ausencia de cualquier luz, la vida continúa. En los meses de oscuridad y frío extremo la luna impulsa las migraciones verticales de zooplancton. Según un estudio, liderado por la Asociación Escocesa de la Ciencia Marina (SAMS en sus siglas en inglés) y publicado en la revista Current Biology, estas migraciones son un intento de los diminutos animales marinos de huir de los depredadores que cazan baja la luz de nuestro satélite.

Geir Johnson

Estos desplazamientos se producen en todo el Ártico, independientemente de la zona; en fiordos, plataformas heladas, taludes y mar abierto el zooplancton ha adaptado sus actividades al ciclo lunar, con días de aproximadamente 25 horas.

Además de este ciclo diario, el equipo internacional de científicos descubrió un hundimiento masivo de zooplancton, que pasa de las aguas superficiales a una profundidad de unos 50 metros cada 29 días y medio, coincidiendo con la luna llena.

Los científicos indican que  la migración vertical diaria de zooplancton contribuye significativamente a la bomba biológica de carbono, trasladando el carbono fijo en la superficie al océano profundo. Por ello consideran que la influencia de los movimientos de estas criaturas marinas en invierno necesita ser cuantificada e incorporada a los modelos biogeoquímicos.

LOS DINOSAURIOS REALIZABAN JUEGOS PREVIOS AL SEXO

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Los dinosaurios tenían conductas de apareamiento similares a las aves modernas. Así lo prueban los raspones descubiertos en rocas de hace 100 millones de años en Colorado (EE UU) por el equipo del paleontólogo Martin Lockley. Es la primera evidencia física de ceremonias de cortejo entre estos reptiles.

Reconstrucción de dinosaurios durante su actividad de exhibición sexual. / Ilustración de Lida Xing y Yujiang Han

Un equipo de científicos de la Universidad de Colorado en Denver (EE UU) ha hallado grandes raspones realizados por dinosaurios en piedra arenisca de hace 100 millones de años, similares a los que realizan las aves modernas y que son conocidas como ‘cerenominas de raspado’. Los machos hacen estas marcas para mostrar sus capacidades realizando una especie de ‘nidos’ para parejas potenciales.
"Este es el primer yacimiento con evidencias de apareamiento de los dinosaurios en los que se visualizan rituales, y la primera evidencia física de comportamiento de cortejo", dice el paleontólogo Martin Lockley, autor principal del estudio, que añade: "Estas enormes marcas de rascaduras rellenan el hueco que faltaba en nuestra comprensión del comportamiento de los dinosaurios". El estudio se publica en la revista Scientific Reports del grupo Nature.
Los científicos encontraron evidencias de más de 50 de estas raspaduras, algunas tan grandes como una bañera, en una zona de Colorado donde también se han confirmado huellas de dinosaurios carnívoros y herbívoros.
Los comportamientos de selección sexual son comunes en los mamíferos y las aves, pero hasta ahora los científicos solo podían especular sobre como sería durante el apareamiento de los dinosaurios. Suponían que podría ser similar a la de sus parientes modernos, los pájaros.
"Esta es una evidencia física de los juegos previos que son muy similares a los de las aves actuales, que utilizan la ceremonia del cortejo de rascado generalmente cerca de sus lugares de nidificación finales –señala el paleontólogo–. Así que la evidencia de raspadura fósil ofrece una pista de que los dinosaurios pudieron estar reunidos aquí hace millones de años para reproducirse y luego anidar cerca".
Lockley y su equipo han sido capaces de eliminar las marcas de raspado de las losas gigantes de roca sin dañarlos. Para ello, crearon imágenes 3D de las raspaduras usando una técnica de capas fotográficas llamada fotogrametría. También hicieron copias en moldes de caucho y fibra de vidrio de los rasguños, que están siendo almacenados en el Museo de Naturaleza y Ciencia de Denver.

Los investigadores Martin Lockley (derecha) y Ken Cesta posan junto a los grandes rasguños de dinosaurio que descubrieron en el oeste de Colorado / Universidad de Colorado

LAS PEQUEÑAS AVES TAMBIÉN PREFIEREN VIAJAR CON AMIGOS

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Hasta ahora los científicos habían observado que algunas grandes aves mostraban un carácter social entre individuos. Pero un nuevo estudio demuestra que esta peculiaridad también se confirma en aves más pequeñas como los lúganos, que son capaces de establecer vínculos durante varios años y desplazarse juntos a grandes distancias. Esta familiaridad podría favorecer la reproducción y facilitar los procesos de adaptación local.

El estudio demuestra que pequeñas aves como el lúgano (Carduelis spinus) tienen un carácter social y son capaces de desplazarse con el mismo grupo durante varios años y recorriendo distancias de varios cientos de kilómetros. / EOL

El carácter social de ánsares o córvidos era bien conocido y estudiado por los científicos. Estas grandes aves tienden a crear vínculos estables en periodos largos de tiempo. Sin embargo, no se había observado en aves de pequeño tamaño, como es el caso del lúgano (Carduelis spinus). Un estudio publicado en Bird Study revela que esta especie tiende a viajar en grupo durante varios años y a través de distancias largas.

Hasta el momento, los investigadores del Museo de Ciencias Naturales de Barcelona, que lidera el trabajo, habían descubierto que las hembras de lúganos cautivos prefieren aparearse con machos conocidos. Pero faltaba demostrar que en la naturaleza estas aves conviven durante periodos de tiempo lo suficientemente largos como para interaccionar y conocerse entre sí. 

“En este trabajo mostramos cómo el lúgano puede mantener relaciones de grupo estables por periodos de varios años, desplazándose juntos a distancias de más de 1.000 km”, destaca Juan Carlos Senar, autor principal del estudio y científico en el museo.

El equipo de investigadores utilizó los registros del European Union for Bird Ringing (EURING) –institución europea encargada del anillamiento y seguimiento de aves– para examinar los datos registrados de 42.707 lúganos entre los años 1907 y 2011. Para actuar con más precisión, los expertos limitaron el estudio a las aves que recorrieron una distancia superior a 50 km desde su lugar de anillamiento, una cifra que supera la distancia máxima a la que suelen desplazarse estas aves en un solo día (10–40 km). 

Los resultados demostraron que los lúganos pueden permanecer juntos en un mismo grupo hasta cuatro años y pueden recorrer con otros individuos distancias de hasta 1.300 km. En cuanto al tipo de grupo, los registros revelaron que podían ser tanto del mismo sexo como mixtos. 

“Lo importante es que se detectaron varios grupos de individuos que viajaban juntos centenares de kilómetros, y que eran tanto de un macho y una hembra (posibles parejas) como de ejemplares del mismo sexo, lo cual implica que las asociaciones no eran únicamente parejas, sino que también podían ser grupos de amigos con un vínculo social”, resalta Senar. 

Volar al mismo lugar no es simple coincidencia

Hasta ahora, algunos estudios habían demostrado una marcada sociabilidad en pequeñas aves como el lúgano americano (Carduelis pinus) y el pardillo sicerín (Acanthis flammea), pero los estudios estaban realizados dentro de un mismo invierno, y por lo tanto las distancias de desplazamiento eran relativamente pequeñas y duraban solo unos pocos meses.

Senar y su equipo quisieron replicar estos resultados en el lúgano, utilizando desplazamientos durante todo el periodo biológico y a lo largo de toda la vida de un individuo. “Una importancia adicional de haber realizado el trabajo con lúganos es que esta especie, al contrario que los jilgueros (Carduelis carduelis) o los verderones (Carduelis chloris), es nómada, de modo que cada año sus individuos se desplazan a un sitio distinto”, indica el científico.

Por tanto, “si se recapturan dos individuos juntos a cientos de kilómetros de donde se les capturó por primera vez, no es porque los dos vayan a invernar al mismo sitio de forma independiente y simplemente coincidan, sino que necesariamente se han tenido que desplazar juntos”, explica el investigador. 

El estudio también revela que los individuos prefieren aparearse con otros que les resultan familiares. Esto puede ser un importante mecanismo de adaptación local. Para ello, el requisito es que los individuos interaccionen durante largos periodos de tiempo, algo que, como demuestra el trabajo, también cumplen estas aves de pequeño tamaño. 

Referencia bibliográfica:

Juan Carlos Senar et al. “Do Siskins have friends? An analysis of movements of Siskins in groups based on EURING recoveries” Bird Study 62(4): 566-568. 12 de octubre de 2015 DOI: 10.1080/00063657.2015.1089836

PROTEGER LAS ALMEJAS DE AGUA DULCE, IMPRESCINDIBLE PARA LOS HÁBITATS ACUÁTICOS

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Las náyades o almejas de agua dulce suponen el 90% de la biomasa de los lechos de ríos y lagos y filtran las masas de agua, lo que las convierte en las depuradoras naturales de los hábitats acuáticos. Un nuevo estudio, en el que han participado investigadores del Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN-CSIC), alerta de los peligros a los que se enfrentan estos moluscos, imprescindibles para mantener este tipo de ecosistemas.

Náyade./ Wikipedia

Las especies invasoras, las modificaciones en los cursos de agua con presas y azudes, el abuso de los fertilizantes, el cambio climático o la desaparición de los bancos de peces son algunas de los peligros a los que las almejas de agua dulce tienen que hacer frente. Científicos de 26 países ofrecen por primera vez recomendaciones para proteger a estos moluscos, tan importantes como amenazados.

“Pese a tener un papel de vital importancia y posiblemente por lo discreto de su existencia, casi nadie tiene presente que están entre las especies más amenazadas del planeta”, explica Rafael Araujo, investigador del MNCN.

“Debemos tomar medidas porque la extinción de estos pequeños depuradores naturales supondría un fuerte impacto en los hábitats acuáticos”, concreta.

Proteger a las náyades europeas, cuyas poblaciones se han reducido hasta en un 90% en algunos casos; crear planes científicos con objetivos bien definidos para asegurar la conservación de los ecosistemas acuáticos y prestar especial atención a las especies de peces de los que dependen las poblaciones de náyades, independientemente de su valor comercial, son algunas de las soluciones que proponen.

Las náyades europeas 

Los investigadores han analizado en qué situación se encuentran las diferentes especies en toda Europa. “Hemos constatado que existe una brecha entre las poblaciones del norte y el sur. En los países más fríos la variedad de especies es menor, pero las poblaciones son mayores, mientras que en los países más meridionales hay más variedad de especies, pero muy localizadas”, explican los autores. 

El estudio concreta que existen barreras naturales como las grandes cadenas montañosas que contribuyen a que las poblaciones de almejas de agua dulce vivan en zonas muy localizadas.

“El aislamiento de algunos grupos es tal que la extinción de una población puede suponer la desaparición de la mitad de su población global”, concretan los científicos

Por ejemplo, si desaparecieran las poblaciones españolas de Unio gibbus, especie que solo está presente en algunos ríos de la provincia de Cádiz, esta náyade desaparecería de la fauna europea.

Referencia bibliográfica: 

Manuel Lopes-Limam et al. (2015) “Conservation status of freshwater mussels in Europe: state of the art and future challenges”. Biological Review, 2015. DOI: 10.1111/brv.12244

LA INSOSPECHADA LABOR DE PURIFICACIÓN DE BACTERIAS BUENAS PRESENTES EN EL AGUA QUE BEBEMOS

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Una investigación pionera revela que nuestra agua potable es purificada en gran medida por millones de “bacterias buenas” presentes en tuberías y depuradoras. Hasta ahora, los conocimientos científicos sobre ellas eran prácticamente inexistentes, pero esta nueva investigación ha comenzado a cambiar la situación.

Un vaso de agua contiene realmente millones de bacterias que ayudan a mejorar la calidad del agua. (Foto: Universidad de Lund)

¡Un vaso de agua potable limpia contiene en realidad diez millones de bacterias! Pero así es como debe ser, el agua del grifo limpia siempre contiene bacterias inofensivas. Tales bacterias y otros microbios crecen en la planta de tratamiento del agua potable y en el interior de nuestras tuberías de distribución, pudiéndose hallar en la forma de un recubrimiento delgado y pegajoso, llamado biopelícula. Todas las superficies, desde la toma primaria de agua hasta el interior del grifo, están cubiertas por esta biopelícula.

El equipo de Catherine Paul y Katharina Lührig, de la Universidad de Lund en Suecia, ha mostrado que la diversidad de especies de bacterias en las tuberías del agua es enorme, y que estas podrían jugar un papel más importante en la purificación del agua de lo que se pensaba previamente. El equipo de investigación cree ahora que de hecho una buena parte de dicha purificación se lleva a cabo en las tuberías y no solo en las plantas depuradoras.

Gracias a técnicas como la secuenciación masiva del ADN y la citometría de flujo, en la nueva línea de investigación ha salido a la luz un ecosistema previamente desconocido.

Al menos un par de miles de especies diferentes viven en las tuberías del agua. Según el equipo de investigación, existe una conexión bastante clara entre la composición de la población bacteriana y la calidad del agua.

Los autores del estudio sospechan que el papel de las bacterias “buenas” ayudando a purificar el agua y a mantenerla segura es similar al de las bacterias buenas del interior de nuestro cuerpo contribuyendo al buen funcionamiento de este. Tal como razona Catherine Paul, nuestros intestinos están llenos de bacterias, y la mayor parte del tiempo nos ayudan a digerir la comida y a luchar contra algunas enfermedades.

Aunque la investigación se llevó a cabo en el sur de Suecia, las bacterias y las biopelículas se encuentran en tuberías, grifos y cañerías de agua de todo el mundo. Esta información será muy útil para todos los países en los que se proceda a actualizar y mejorar sus sistemas de conducción del agua.

BACTERIAS QUE PROTEGEN DE INFECCIONES A RAÍCES DE VEGETALES

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Se sabe que las bacterias de las raíces forman relaciones simbióticas con las plantas, mejorando el suministro de nutrientes a estas. Sin embargo, lo descubierto en un nuevo estudio indica que dichas bacterias ejercen en realidad un papel mucho más amplio.

Plantas del tabaco que murieron por la infección que las bacterias beneficiosas del suelo podrían haber evitado si hubieran estado presentes. (Foto: © Arne Weinhold, Max Planck Institute for Chemical Ecology, Jena, Alemania)

Durante unos experimentos de campo en Utah, Estados Unidos, unos investigadores descubrieron que una mezcla adecuada de microbiota del suelo influye directamente en la supervivencia de la Nicotiana attenuata, una especie silvestre de planta del tabaco.

El equipo de Ian Baldwin, jefe del Departamento de Ecología Molecular en el Instituto Max Planck para la Ecología Química en Jena, Alemania, constató que las plantas que no habían podido establecer una alianza protectora con las vitalmente importantes bacterias del suelo eran más susceptibles de contraer una enfermedad infecciosa que las podía matar con extrema rapidez.

Los patógenos causantes de la enfermedad se habían acumulado y extendido debido a que los investigadores habían cultivado esta planta nativa de forma continuada en el mismo campo durante 15 años.

Además, se había empleado un medio estéril para la germinación, previa a la plantación en el campo, un procedimiento que evitó que las plantas reclutaran de forma temprana a las bacterias simbióticas, como sí hacen normalmente cuando germinan en la naturaleza.

Los resultados del estudio resaltan la importancia de la rotación de cultivos para evitar la acumulación de gérmenes de enfermedades que surgen de suelo, y revelan la compleja ecología de las plantas, especialmente con respecto a la multitud de microorganismos, beneficiosos o dañinos que interactúan con ellas.

NUEVO DESCUBRIMIENTO DE CAPACIDAD DE HIBERNACIÓN EN UN PRIMATE

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La hibernación es un estado de conservación de la energía durante el cual la temperatura corporal y el ritmo del metabolismo se ven reducidos de forma drástica. Si este estado se prolonga durante más de 24 horas, es cuando se le llama hibernación. A los períodos más cortos los llamamos letargo diurno. Existen muchos mamíferos que hibernan. Sin embargo, entre los primates la hibernación es una habilidad rara, dado que ha sido solo encontrada con anterioridad en tres especies de lémures. Los lémures viven exclusivamente en la isla de Madagascar, donde hibernan durante la estación seca, principalmente para conservar agua.

Los loris perezosos pigmeos son los primeros primates de fuera de Madagascar de los que se ha sabido que hibernan. (Foto: Tilo Nadler)

Ahora, el equipo de Thomas Ruf, de la Universidad de Medicina Veterinaria en Viena, Austria, ha descubierto otro primate que hiberna: los loris perezosos pigmeos (Nycticebus pygmaeus). Alcanzan un tamaño corporal de unos 20 centímetros y una masa de 400 gramos. Viven en el sudeste de Asia y son animales nocturnos y arborícolas.

Los científicos investigaron las temperaturas corporales de cinco loris pigmeos en otoño, invierno y primavera en una reserva de primates vietnamita. Resultó que ambos sexos mostraron repetidamente episodios de hibernación que duraron hasta 63 horas, entre diciembre y febrero. La razón subyacente es probablemente un reloj anual endógeno, que induce la hibernación en un momento del año cuando la abundancia de alimentos está reduciéndose. Sin embargo, el descenso de la temperatura ambiente también desencadena la hibernación. En Vietnam, donde Ruf y sus colegas estudiaron los animales, existen estaciones muy marcadas. La temperatura ambiental puede caer 5 grados. Y esta fue precisamente la situación cuando la probabilidad de que los animales entrasen en un episodio de hibernación era más elevada.

Los loris pigmeos que viven en libertad están adaptados a una disponibilidad reducida de alimentos en invierno. Durante la estación fría la comida es escasa, y la hibernación les ayuda entonces a ahorrar energía.

MONOS CON CAPTACIÓN DE TONOS DE SONIDOS TAN SOFISTICADA COMO LA HUMANA

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La percepción del tono es esencial para nuestra capacidad de comunicarnos y hacer música, pero hasta ahora no se creía que ninguna especie animal, incluyendo los monos, percibieran tonos de la manera en que lo hacemos nosotros. Los resultados de un estudio indican ahora que los humanos no somos los únicos capaces de percibir con gran sensibilidad diferencias entre tonos de sonido.

Un mono tití. (Foto: Yunyan Wang, Johns Hopkins Medicine)

Así pues, la capacidad humana especializada de percibir la cualidad del sonido conocida como “tono” ya no puede ser listada como exclusiva de los humanos. La investigación aporta nuevas pruebas de comportamiento de que los monos titíes se valen de señales auditivas similares a las que empleamos los humanos, para distinguir entre notas altas y bajas. El descubrimiento, realizado por el equipo de Xiaoqin Wang y Xindong Song, de la Escuela de Medicina de la Universidad Johns Hopkins en Estados Unidos, sugiere que algunos aspectos de la percepción del tono pudieron forjarse evolutivamente hace más de 40 millones de años, permitiendo la posterior comunicación oral, así como las futuras vocalizaciones comparables a las canciones.

Los titíes son pequeños monos nativos de Sudamérica con habilidades vocales y sociales muy elevadas. Wang, un neurocientífico auditivo e ingeniero biomédico, ha estado estudiando su audición y sus vocalizaciones durante los últimos 20 años. Hace una década, él y su equipo de investigadores identificaron una región en el cerebro de estos monos que parece procesar el tono. Las células nerviosas en esa región, en el borde de la corteza auditiva primaria, solo “disparaban” sus señales después de que los titíes fueran expuestos a sonidos con patrones tonales, como el cambio de notas altas y bajas asociado a una melodía, y no a aquellos carentes de tonos claros, como el ruido. Los cerebros humanos muestran una actividad similar en esa región, como otros investigadores han comprobado.

Faltaban pruebas de comportamiento de que los titíes podían percibir y responder a diferencias en el tono de la manera en que lo hacemos los humanos, y el grupo del laboratorio de Wang pasó años buscándolas y verificándolas, así como desarrollando dispositivos electrofisiológicos diseñados para monitorizar cambios sutiles en la actividad neural de los monos.

Tras esta larga fase, se pudo pasar a los experimentos, y tras completarlos se ha corroborado el alcance de esa capacidad de percepción en los monos titíes.

Se ha informado sobre la posesión en otras especies animales de capacidades de percepción tonal, pero ninguna había mostrado las tres características especializadas de la percepción humana del tono.

En primer lugar, los humanos somos mejores a la hora de distinguir diferencias de tono en bajas frecuencias que en altas. Por ejemplo, las personas que oyen simultáneamente tonos de 100, 200, 300 y 400 hercios perciben cuatro sonidos separados, pero solo un sonido cuando se reproducen a un tiempo tonos de 1.100, 1.200, 1.300 y 1.400 hercios, incluso pese a que los intervalos de frecuencia son los mismos en ambos casos.

En segundo lugar, los humanos somos capaces de captar cambios sutiles en la distribución entre tonos a bajas frecuencias o pocos hercios, de manera que nos damos cuenta si una serie de tonos que se incrementan en 100 hercios cada vez incluyen uno que es solo 90 hercios mayor.

Y en tercer lugar, a altas frecuencias, la capacidad de las personas para percibir diferencias de tono entre aquellos que se reproducen de forma simultánea está relacionada con cuán sensibles son al ritmo, o fluctuaciones acompasadas, de las ondas sonoras.

A través de una serie de pruebas auditivas, el equipo de Wang y Song ha determinado que los titíes comparten las tres características con los humanos, lo que sugiere que los componentes humanos de la percepción de tono evolucionaron mucho antes de lo que se pensaba anteriormente.

LA GRAN INFLUENCIA DEL TACTO EN EL CAMBIO DE SEXO DE CIERTOS CARACOLES

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En algunas especies animales, los individuos pueden cambiar de sexo en algún momento de sus vidas, después de alcanzar un cierto tamaño. Algunos caracoles empiezan sus vidas como machos y se convierten en hembras a medida que crecen. Un nuevo estudio muestra que cuando se mantienen juntos dos machos y estos se pueden tocar entre sí, el mayor se transforma antes en hembra, y el más pequeño lo hace más tarde. El contacto, en vez de sustancias liberadas en el agua, es necesario para que el efecto se produzca. Esto ha constituido toda una sorpresa, ya que se asumía que los caracoles se valdrían de señales propagadas a través de agua para percatarse de la presencia de congéneres de uno y otro sexo.

El contacto táctil, en vez de señales químicas liberadas en el agua, promueve el cambio de sexo en los caracoles de la especie Crepidula marginalis, mostrados aquí en su hábitat natural intermareal. (Foto: Rachel Collin, STRI)

El hallazgo es obra del equipo de Rachel Collin, del Instituto Smithsoniano de Investigación Tropical (STRI) en Panamá.

Los caracoles Crepidula cf. marginalis viven bajo rocas en áreas intermareales a lo largo de la costa, filtrando plancton y otras partículas del agua para obtener alimentos. Aunque pueden vivir solos, es común hallarlos en parejas o tríos, que constan de una hembra grande con uno o dos machos más pequeños aposentados sobre su concha.

El macho de esta clase de caracol posee un pene enorme (a veces tan largo como todo su cuerpo) que emerge del lado derecho de su cabeza. Este aparato reproductor alargado es necesario para que pueda extenderse alrededor y bajo la concha de la hembra hasta alcanzar su apertura genital. Cuando un caracol cambia de sexo, el pene se contrae gradualmente y acaba desapareciendo al mismo tiempo que se desarrollan los órganos femeninos. Se cree que este tipo de cambio de sexo es ventajoso porque los animales grandes pueden producir cantidades más grandes de óvulos como hembras, mientras que los pequeños son aún capaces, siendo machos, de producir esperma en cantidades suficientes. Esto último requiere mucha menos energía que producir óvulos.

En experimentos, se mantuvo a dos machos que diferían ligeramente de tamaño en pequeñas tazas que contenían agua de mar. En algunas tazas se les permitió estar en contacto, mientras que en otras una barrera de malla los mantuvo apartados, permitiendo en cambio el paso de agua. Los caracoles más grandes en las parejas en las que había contacto directo entre individuos crecieron más rápidamente y se transformaron antes en hembras que aquellos de las parejas en las que los individuos se mantuvieron separados uno del otro. Además, el individuo más pequeño de cada pareja en la que ambos miembros estaban en contacto físico retrasó su cambio de sexo en comparación con a las parejas en las que los sujetos estaban separados uno del otro por la malla.

DOS SERPIENTES MARINAS DADAS POR EXTINTAS VUELVEN A APARECER EN AUSTRALIA

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Científicos de la Universidad de James Cook en Australia han descubierto dos especies de serpientes marinas (Aipysurus foliosquama y Aipysurus apraefrontalis), consideradas en peligro crítico de extinción según la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (UICN), que desaparecieron entre 1998 y 2002 de su hábitat conocido: los arrecifes de Ashmore e Hibernia, en el mar de Timor, al noroeste del país. Sin embargo, los investigadores las han encontrado en otras localizaciones.

Dos ejemplares de Aipysurus apraefrontalis fotografiados en el arrecife de Ningaloo, en la costa occidental australiana. (Foto: Grant Griffin)

“Este descubrimiento es apasionante, porque damos a estas especies de serpientes marinas endémicas del oeste de Australia otra oportunidad para protegerlas”, señala Blanche D’Anastasi, autora principal del estudio que publica Biological Conservation, e investigadora en el Centro ARC de Excelencia para el Estudio de Arrecifes de Coral de la universidad australiana. Para lograrlo, los científicos deberán monitorizar sus poblaciones y promover el estudio de su biología y de las amenazas a las que se enfrentan.

Las serpientes de la especie Aipysurus apraefrontalis fueron identificadas por D’Anastasi a partir de las fotografías de dos de los reptiles realizada por Grant Griffin, técnico de vida salvaje de los Parques del Oeste de Australia.

“Nos sorprendió mucho que estas serpientes dadas por extintas estuvieran a la vista, viviendo en uno de los iconos naturales del país, en el arrecife de Ningaloo”, dice la investigadora, para quien lo más interesante es que, según las fotografías, los individuos estaban cortejando, por lo que podrían pertenecer a una población reproductora.

Los científicos descubrieron además que una población significativa de la serpiente marina de piel escamosa (Aipysurus foliosquama) vivía a 1.700 km al sur del arrecife Ashmore, en abundantes praderas marinas de la bahía Shark, declarada Patrimonio de la Humanidad por la Unesco en el año 1991, en Australia occidental. “Pensábamos que esta rara especie de serpiente habitaba solo en arrecifes de coral tropicales, pero no es así”, admite D’Anastasi.

Sin embargo, a pesar de las buenas noticias, el número de ejemplares de serpientes marinas ha ido disminuyendo en muchos de los parques marinos, y los científicos no se explican la razón.

“Muchas de las serpientes capturadas para el estudio se recogieron con redes de arrastre por lo que podrían ser vulnerables a este tipo de pesca”, apunta Vimoksalehi Lukoschek, coautor del trabajo e investigador en el mismo centro australiano. Pero muchas de las desapariciones de serpientes marinas en el arrecife de Ashmore no se pueden atribuir a la pesca de arrastre.

“Claramente necesitamos identificar las claves de sus amenazas para poner en marcha estrategias efectivas de conservación si queremos proteger las poblaciones costeras de estas especies, recién redescubiertas”, concluye Lukoschek. (Fuente: SINC)

EL ÚLTIMO ANCESTRO COMÚN DE NEANDERTALES Y HUMANOS ANATÓMICAMENTE MODERNOS

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Sabemos que compartimos un antepasado humano común con los neandertales, la especie extinta que fue para nosotros, los humanos anatómicamente modernos, nuestro pariente evolutivo más próximo en la prehistoria. Pero el aspecto de ese antepasado común sigue siendo un misterio, dado que los fósiles del período del Pleistoceno Medio, durante el cual se dividió el linaje original, son extremadamente escasos y parciales.

El “fósil virtual” del último antepasado común de humanos y neandertales. (Imagen: Aurélien Mounier)

Ahora, el equipo de Aurélien Mounier, del Centro Leverhulme para Estudios de la Evolución Humana, adscrito a la Universidad de Cambridge en el Reino Unido, ha aplicado "morfometría digital" y algoritmos estadísticos sobre fósiles de cráneos pertenecientes a la historia evolutiva de ambas especies, y ha recreado por primera vez en 3D la calavera del último antepasado común del Homo sapiens y de los neandertales.

El “fósil virtual” se ha simulado esquematizando un total de 797 “puntos de referencia” sobre cráneos fosilizados procedentes de los casi 2 millones de años de historia de los Homo, incluyendo un fósil de 1,6 millones de años de Homo erectus, cráneos de neandertal encontrados en Europa e incluso calaveras del siglo XIX de la colección Duckworth de Cambridge.

Los puntos de referencia sobre estas muestras proporcionaron un marco evolutivo desde el cual los investigadores pudieron predecir una línea de tiempo para la estructura craneal, o progreso morfológico, de nuestros antepasados. Después introdujeron en la línea de tiempo una calavera moderna escaneada digitalmente, deformándola para que encajase con los puntos de referencia a medida que se movían a lo largo de la historia.

Esto permitió a los investigadores concretar cómo la morfología de ambas especies podría haber convergido en el cráneo del último antepasado común, durante el Pleistoceno Medio, una era que se remonta a hace entre 100.000 y 800.000 años.

El equipo generó tres posibles formas de cráneo ancestral que correspondieron a tres diferentes momentos pronosticados de división entre los dos linajes. Recrearon digitalmente cráneos completos y después los compararon con los pocos fósiles originales y fragmentos de huesos de la época del Pleistoceno.

Esto les permitió concluir qué cráneo virtual era el que encajaba mejor con el antepasado más reciente que compartimos con los neandertales, y qué intervalo fue el más probable para la existencia de ese último antepasado común.

Estimaciones anteriores basadas en ADN antiguo habían predicho que el último antepasado común vivió hace unos 400.000 años. Sin embargo, los resultados obtenidos mediante el “fósil virtual” muestran que la morfología del cráneo ancestral que se acerca más a los fragmentos de fósiles del Pleistoceno Medio encaja mejor con una división de linajes unos 700.000 años atrás, y que, si bien esta población ancestral también estaba presente en toda Eurasia, el último antepasado común se originó muy probablemente en África.

EL MISTERIO DE UNA ESPECIE HUMANA DISTINTA AL HOMBRE ANATÓMICAMENTE MODERNO Y QUE VIVIÓ HASTA EL FIN DE LA ERA GLACIAL

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Tal como ya se estimó en un estudio de hace varios años, un fémur de hace 14.000 años encontrado en China sugiere que una especie arcaica de humanos que se creía se había extinguido hacía mucho pudo en realidad sobrevivir hasta tan tarde como el final de la última Edad del Hielo.

Reconstrucción de individuo típico de la especie humana extinta descubierta en la cueva del Ciervo Rojo. (Imagen: Peter Schouten)

El hueso, encontrado entre los restos humanos de la enigmática cueva del Ciervo Rojo, en China, ha resultado tener características que se parecen mucho a las de algunos de los miembros más antiguos del género humano (Homo), a pesar de su joven edad.

El descubrimiento fue hecho por un equipo internacional de científicos dirigido por Darren Curnoe, de la Universidad de Nueva Gales del Sur en Australia, y Ji Xueping, del Instituto de Reliquias Culturales y Arqueología de Yunnan en China.

Todo apunta a la posibilidad de que una especie pre-moderna se solapó en el tiempo con humanos anatómicamente modernos en el sector oriental del territorio continental de Asia.

El fémur se parece mucho a los de especies como el Homo habilis y el Homo erectus, que vivieron hace más de 1,5 millones de años.

El descubrimiento está siendo acogido con gran controversia porque, antes de él, se asumía que los más jóvenes de los humanos premodernos en el continente euroasiático, el neandertal de Europa y Asia Occidental, y el denisovano del sur de Siberia, se extinguieron hace unos 40.000 años, poco después de que los humanos anatómicamente modernos entraran en la región.

Entre otras características, se estima que la masa corporal del individuo típico de la especie humana de la cueva del Ciervo Rojo era de unos 50 kilogramos.

En definitiva, el enigma de las personas de la cueva del Ciervo Rojo prosigue sin visos de resolverse: ¿quiénes eran esas personas misteriosas de la Edad de Piedra? ¿Por qué sobrevivieron hasta tan tarde? Y también, ¿por qué solo en el sudoeste tropical de China?

Los resultados de la investigación se han hecho públicos a través de la revista académica PLoS ONE. La referencia del trabajo es la siguiente: Curnoe D, Ji X, Liu W, Bao Z, Taçon PSC, Ren L (2015) A Hominin Femur with Archaic Affinities from the Late Pleistocene of Southwest China. PLoS ONE 10(12): e0143332. doi:10.1371/journal.pone.0143332

UN MINERAL EXTRATERRESTRE QUE PUDO SER DECISIVO PARA EL SURGIMIENTO DE VIDA EN LA TIERRA

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En la Tierra primitiva, fueron abundantes las caídas de meteoritos en forma de bolas de fuego. Ahora, una investigación ha demostrado que estos meteoritos pudieron transportar en su interior un mineral extraterrestre que, al corroerse en el agua de la Tierra, pudo proporcionar la “chispa” química esencial que llevó al nacimiento de las primeras formas de vida en el planeta.

Fragmento del meteorito de Seymchan, de Rusia. La mayor parte de este meteorito de 15 centímetros consiste en metal de hierro y níquel, y la estructura de color oscuro en el centro es schreibersita. (Foto: University of South Florida)

El estudio lo ha realizado el equipo de Matthew Pasek y Maheen Gull, de la Universidad del Sur de Florida en Estados Unidos.

En trabajos anteriores, Pasek y sus colegas sugirieron que los meteoritos caídos en la Tierra primitiva contenían el mineral de fosfuro de hierro-níquel llamado “schreibersita”, y que cuando este entró en contacto con el medio acuoso de la Tierra se liberó un fosfato, una sal, que los científicos creen que pudo jugar un papel clave en el desarrollo de las moléculas prebióticas.

En un estudio reciente, los investigadores se centraron en las propiedades de la schreibersita y llevaron a cabo experimentos con el mineral para entender mejor cómo, en una reacción química con los efectos corrosivos del agua, llamada “fosforilación”, la schreibersita pudo proporcionar el fosfato, vital para hacer posible la aparición de las primeras formas de vida.

Hasta el 10 por ciento del fosfato de la corteza terrestre pudo haberse originado a partir de la schreibersita; el mineral era abundante y fácilmente disponible para participar en reacciones químicas en la Tierra primitiva. Esta fuente abundante de fósforo reactivo pudo ser una pieza importante de la maquinaria prebiótica que funcionó en la Tierra y posiblemente en el planeta Marte.

Los autores del nuevo estudio construyeron un modelo del ambiente primitivo de la Tierra, una solución acuosa rica en materia orgánica en la que la schreibersita pudiese reaccionar y corroerse de una forma similar a lo que pudo ocurrir en la cadena de acontecimientos bioquímicos esenciales de la naciente química prebiótica. El modelo que construyeron proporcionó una oportunidad para observar la termodinámica de las reacciones de fosforilación de una modalidad de schreibersita sintética que contenía fósforo, la cual fue creada para ser estructuralmente idéntica a su homóloga meteorítica.

La reacción prebiótica que Pasek y sus colegas duplicaron en el laboratorio puede ser similar a las reacciones que acabaron llevando a la aparición de moléculas metabólicas, como el trifosfato de adenosina (adenosín trifosfato, o ATP por sus siglas en inglés), al que se llama “molécula de la vida” porque es crucial para el metabolismo energético en todos los seres vivos conocidos.

CÓMO LOS MOSQUITOS SE VALEN DEL CALOR PARA DETECTAR ANIMALES DE SANGRE CALIENTE DE LOS QUE ALIMENTARSE

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A muchos animales les atrae el calor moderado, ya que les sirve para combatir al frío excesivo. En casos raros, ciertas especies (garrapatas, chinches y algunas especies de mosquitos) buscan el calor para alimentarse más que para calentarse. Hallar el calor es esencial para las hembras de mosquito ya que de ello depende la supervivencia de la especie; ellas necesitan alimentarse de presas de sangre caliente para producir huevos. Al mismo tiempo, los mosquitos necesitan saber cuándo algo es demasiado caliente a fin de evitar abrasarse, por ejemplo, en un pavimento sobrecalentado.

Los mosquitos buscan el calor porque les sirve para encontrar sangre. Aquí se muestra la imagen térmica de una parcela de hierba iluminada por el Sol en Central Park, en la Ciudad de Nueva York. (Foto: Laboratory of Neurogenetics and Behavior, The Rockefeller University)

El equipo de Roman Corfas y Leslie Vosshall, de la Universidad Rockefeller en Nueva York, Estados Unidos, ha demostrado que los mosquitos están magníficamente adaptados para encontrar fuentes de calor que coincidan con la temperatura de sus anfitriones de sangre caliente, incluyendo los humanos. Los autores del estudio han desvelado además una parte del mecanismo molecular que utilizan los insectos para afinar su capacidad de detección; cuando se bloqueó un gen específico, los mosquitos perdieron la habilidad de distinguir entre diferentes temperaturas. Ese gen es el TRPA1, que es conocido por ayudar a otras especies a buscar las temperaturas apropiadas.

Con suerte, algún día los investigadores podrán usar esta información para ayudar a mantener a raya las poblaciones de mosquitos que transmiten enfermedades mortales como la fiebre amarilla. Entender este proceso y los mecanismos moleculares en los que sustenta proporcionará estrategias para diseñar mejores repelentes, trampas y otras formas de lidiar contra los mosquitos.