LOS BABUINOS PASAN MÁS TIEMPO CON LOS DE SU MISMA EDAD Y ESTATUS

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Una nueva investigación asegura que los babuinos que viven dentro de un mismo grupo pasan más tiempo con aquellos congéneres que presentan características similares. Es decir, se relacionan preferentemente con individuos de su misma edad, rango e incluso ‘personalidad’. Esta preferencia se conoce como homofilia o "amor a los iguales".

Un grupo de babunios acicalándose. / Alecia Carter

Un equipo de investigadores dirigido desde la Universidad de Cambridge (Reino Unido) y la organización benéfica internacional de conservación de la Sociedad Zoológica de Londres, asegura que los babuinos chacma (Papio cynocephalus ursinus) optan por pasar más tiempo con ejemplares de su misma edad, estatus y personalidad dentro de un grupo. El trabajo se publica en la revista Royal Society Open Science.

"Dentro de sus grandes redes de manadas, con el tiempo, sus preferencias sociales se dictan generalmente por la edad, el rango, la personalidad y así sucesivamente", asegura Alecia Carter, coautora del estudio en el departamento de Zoología de la Universidad de Cambridge. "Esto pasa con los seres humanos todo el tiempo –añade el científico–, salimos con personas que tienen los mismos ingresos, religión, educación, etc. En esencia, igual que los babuinos".

Los expertos creen que esto podría ejercer de barrera para la transferencia de nueva información social a la manada en general, ya que una investigación previa –realizada por estos mismo investigadores sobre babuinos de la misma edad y personalidad– confirmaba que los animales más jóvenes y audaces son también más propensos a ser generadores de información: resuelven problemas nuevos sobre búsqueda de comida.

Dado que este tipo de ejemplares pasan mucho de su tiempo en compañía de sus semejantes en edad y estatus, los investigadores opinan que existe riesgo de que la información adquirida pueda terminar confinada exclusivamente a otros ‘generadores de información’, lo que disminuye la probabilidad de que los nuevos conocimientos se difundan a todo el grupo de babuinos.

Las redes sociales de los babuinos

Los científicos siguieron a dos grupos de babuinos, desde el amanecer hasta el anochecer, en el Parque Natural Tsaobis de Namibia (África), durante varios meses entre 2009 y 2014, para observar sus patrones de comportamiento. Este estudio es el primero en controlar las estructuras de redes sociales de babuinos en un período largo de tiempo.

Para conocer el grado de 'audacia' de los babuinos de estas dos manadas, los investigadores plantaron alimentos desconocidos –huevos duros y pequeños panecillos teñidos de rojo o verde– en el borde de los caminos por los que se movían los grupos.

Después, midieron el tiempo que dedicó cada grupo en investigar los nuevos productos y observaron si se los comieron. Así podrían determinar una escala de audacia de los babuinos.

"Nuestro análisis es el primero en sugerir que los babuinos más audaces y más tímidos son más propensos a asociarse con otros que comparten este rasgo de la personalidad", afirma Guy Cowlishaw de la Sociedad Zoológica de Londres, coautor del estudio. "Estudios previos en otros animales, desde el chimpancé al pez guppy, sugieren que el tiempo que pasan en compañía de aquellos que tienen personalidades similares promueve la cooperación entre los individuos", subraya.

La razón por la cual los babuinos demuestran este 'amor a los iguales' o homofilia no es clara, pero podría ser un rasgo hereditario, según los autores.

Carter señala además que otro rasgo propio de los babuinos chacma macho es cometer infanticidio, matando a los bebés de sus rivales. “Las hembras tratan de evitarlo siendo tan promiscuas como sea posible para confundir la identidad paterna, de manera que a los machos les resulta más difícil saber si están matando a la descendencia de un rival o la suya propia", concluye.

Referencia bibliográfica:

Alecia J. Carter et al. "Phenotypic assortment in wild primate networks: implications for the dissemination of information" Royal Society Open Science, mayo de 2015.

¿CÓMO LA ABEJA REINA EVITA EL PROBLEMA DE LA ENDOGAMIA EN SU COLMENA?

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Como otros insectos sociales, las abejas viven en colonias integradas principalmente por miembros de la casta obrera muy emparentados entre sí. Una alta diversidad genética entre las obreras es importante para la supervivencia de toda la colonia. Existen varias teorías sobre el por qué: por ejemplo, una fuerza de trabajo genéticamente variada está mejor equipada para desempeñar las diversas tareas necesarias en la colonia, y las colonias con gran diversidad genética tienden a ser menos susceptibles a enfermedades capaces de afectar a un amplio número de individuos. Pero, ¿cómo puede la reina, la única hembra fértil de la colonia, prevenir o mitigar la endogamia, manteniendo así la suficiente variación genética en la colmena?

El equipo de Matthew Webster y Andreas Wallberg en la universidad de Upsala ha estudiado la recombinación en abejas. (Foto: Petra Korall)

El equipo internacional de Matthew Webster y Andreas Wallberg, de la Universidad de Upsala en Suecia, han estudiado cómo se esquiva el problema.

La abeja reina lo resuelve de dos maneras. Una es a través de la poliandria. Se aparea con montones de zánganos (machos de abeja) y utiliza su esperma para fertilizar los huevos de forma aleatoria, de manera que las obreras a menudo son de padre diferente. La segunda es a través de tasas extremadamente altas de recombinación.

La recombinación, o entrecruzamiento, sucede cuando los espermatozoides y los óvulos se forman y se intercambian segmentos de cada par de cromosomas. Este proceso desempeña un papel crucial en el mantenimiento de la variación genética.

Secuenciando todo el genoma de 30 abejas africanas, el equipo de investigación ha podido estudiar la recombinación a un nivel de detalle que no era posible anteriormente. La frecuencia de recombinación en la abeja es más alta que la medida en cualquier otro animal y es más de 20 veces más alta que en los humanos.

Las tasas extremas de recombinación encontradas en la abeja parece que son cruciales para su supervivencia.

Los resultados de la investigación se han hecho públicos a través de la revista académica PLOS Genetics. La referencia del trabajo es la siguiente: Webster et al (2015) Extreme Recombination Frequencies Shape Genome Variation and Evolution in the Honeybee, Apis mellifera. PLOS Genetics, DOI: 10.1371/journal.pgen.1005189

DESCUBIERTO EL ESLABÓN PERDIDO EN LA EVOLUCIÓN DE LAS CÉLULAS COMPLEJAS

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Un equipo de investigación, dirigido por la Universidad de Uppsala (Suecia), presenta el descubrimiento de un nuevo microbio, Lokiarchaeota, que representa un eslabón perdido en la evolución de la vida compleja. El trabajo proporciona además una nueva comprensión de cómo, hace miles de millones de años, los tipos de células complejas que comprenden plantas, hongos, animales y seres humanos, evolucionaron a partir de los microbios sencillos.

Imagen de un campo de fumarolas hidrotermales a lo largo del Ártico, en los sedimentos marinos cerca de donde se encontró 

Las células son la base de la vida en nuestro planeta. Sin embargo, mientras que las de las bacterias y otros microbios son pequeñas y sencillas, toda la vida visible –incluidos los seres humanos– se componen por lo general de células grandes y complejas.

El origen de estos tipos de células complejas ha sido durante mucho tiempo un misterio para la comunidad científica. Ahora, investigadores de la Universidad de Uppsala en Suecia, en colaboración con la Universidad de Bergen (Noruega), han descubierto un nuevo grupo de microorganismos, al que han denominado Lokiarchaeota (o Loki para abreviar), que representa un eslabón perdido en la transición evolutiva de las células simples a las complejas. El estudio se publica en la revista Nature.

"El enigma del origen de la célula eucariota es muy complicado. Esperábamos que Loki revelara algunas piezas más de este rompecabezas, pero cuando obtuvimos los primeros resultados, no podíamos creer lo que veíamos. Los datos simplemente eran espectaculares", dice Thijs Ettema del departamento de Biología Celular y Molecular de la Universidad de Uppsala.

En la década de 1970, el biólogo Carl Woese descubrió un nuevo grupo de microorganismos, las arqueas, y demostró que éstos representan una rama separada en el Árbol de la Vida, un hallazgo que sorprendió a la comunidad científica de la época.

A pesar de que las células de arqueas eran simples y pequeñas, como las bacterias, los investigadores descubrieron que estaban estrechamente relacionadas con los organismos de células complejas, un grupo conocido colectivamente como eucariotas.

"Mediante el estudio de su genoma, encontramos que Loki representa una forma intermedia entre las células simples de los microbios, y los tipos de células eucariotas complejos", añade Ettema.

Cuando los científicos colocaron a Loki en el árbol de la vida, confirmaron esta idea. "Loki formó un grupo bien consolidado con los eucariotas en nuestros análisis", dice Lionel Chico, otro de los científicos involucrados en el estudio de la Universidad de Uppsala.

Escondido en el Castillo de Loki

El nombre Lokiarchaeota se deriva del entorno hostil cerca de donde se encontró, el Castillo de Loki, un sistema de ventilación hidrotermal ubicado en la Cordillera del Atlántico, entre Groenlandia y Noruega, a una profundidad de 2.352 metros.

"Las fuentes hidrotermales son sistemas volcánicos situados en el fondo del océano. El lugar donde se hallaba Loki estaba fuertemente influenciado por la actividad volcánica, pero en realidad tiene una temperatura bastante baja", apunta Steffen Jørgensen de la Universidad de Bergen, que participó en la toma de las muestras.

Según afirma Anja Spang, investigadora del departamento de Biología Celular y Molecular de la Universidad de Uppsala: "Hemos encontrado que Loki comparte muchos genes exclusivamente con eucariotas, lo que sugiere que la complejidad celular surgió en una etapa temprana en la evolución de dicho eucariotas".

"Los ambientes extremos generalmente contienen una gran cantidad de microorganismos desconocidos, a los que nos referimos como la materia oscura microbiana", continúa Jimmy Sierra, también de la Universidad de Uppsala.

Al explorar la materia oscura microbiana con nuevas técnicas de genómica, Thijs Ettema y su equipo esperan encontrar más pistas sobre cómo han evolucionado las células complejas. 

"En cierto modo, estamos empezando. Todavía hay mucho por descubrir, y estoy convencido de que nos veremos obligados a revisar los libros de texto de Biología con más frecuencia en un futuro cercano", concluye Ettema.

Referencia bibliográfica:

Thijs J. G. Ettema et al. "Complex archaea that bridge the gap between prokaryotes and eukaryotes"Nature doi:10.1038/nature14447

LOS ANTEPASADOS DE LOS PÁJAROS VIVIERON HACE 130 MILLONES DE AÑOS

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Investigadores chinos y australianos han descubierto dos fósiles de una nueva especie, Archaeornithura memmanae, del Cretácico inferior –hace 130,7 millones de años–. Se trata de los restos más antiguos de la familia de Ornithuromorphas, los antepasados de los pájaros actuales. Estos ejemplares conservan sus plumas casi de forma completa.

Recreación de Archaeornithura memmanae. / Zonda Zhang

Un equipo multidisciplinar de paleontólogos y biólogos de China y Australia han hallado dos fósiles de una nueva especie de aves del Cretácico, a la que han bautizado como Archaeornithura meemannae. Se trata de los especímenes más antiguos de Ornithuromorpha, el grupo del que descienden las aves actuales.  

“Este nuevo descubrimiento extiende el período de vida de Ornithuromorphas entre cinco y seis millones de años, lo que hace retroceder hasta el Cretácico inferior la época en la que se produjo la divergencia de los primeros linajes de aves“, destacan los investigadores.

Según la descripción del estudio, publicado en la revista Nature Communications, estos animales tenían un plumaje que les cubría casi todo el cuerpo y poseían una anatomía que les permitían maniobrar durante el vuelo.

La longitud de las patas y la ausencia de plumas en el tibiotarso  –hueso entre el fémur y el tarsometatarso en la pata de un ave– indica que estas les servían como zancos para poder vivir en el agua, lo que concuerda con las características de otros fósiles similares.  

La descripción de estos rasgos permite clasificar a la nueva especie dentro de la familia de las Hongshanornithidae, formada por pequeñas aves acuáticas vadeadoras de patas largas, en proporción al tamaño de las alas.

Holotipo de Archaeornithura meemannae. / Wang et al., Nature Communications

Un salto en el tiempo de cinco millones de años

   

Los restos fueron extraídos del segundo depósito de fósiles de ave más antiguo del mundo, localizado en la cuenca de Sichakou, al noreste de China.

El análisis estratigráfico y radiométrico de los estratos geológicos fue lo que permitió datar a esta especie hace 130,7 millones de años, en el Cretácico inferior. Los anteriores fósiles de esta rama evolutiva eran de hace 125 millones de años. 

Aunque en los últimos años “se han producido importantes avances”, los fósiles del Mesozoico (época fechada hace 252 y 66 millones de años) son muy extraños y se sabe muy poco sobre la historia evolutiva de los antepasados de los pájaros actuales. 

Se estima que Ornithuromorphas representaba la mitad de las especies de aves de este período. El otro clado más abundante, el de los Enantiornithes, desapareció durante la extinción del Cretácico-Terciario, hace 66 millones de años.

Referencia bibliográfica:

Wang, M. et al. “The oldest record of ornithuromorpha from the early cretaceous of China”. Nature Communications. DOI: 10.1038/ncomms7987

LA QUÍMICA DE LAS FUMAROLAS HIDROTERMALES DEL FONDO MARINO PUEDE EXPLICAR EL ORIGEN DE LA VIDA

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Las fumarolas del fondo marino pudieron producir espontáneamente las moléculas orgánicas necesarias para la vida, según una nueva investigación. El estudio muestra cómo las superficies de las partículas minerales dentro de las fumarolas hidrotermales tienen propiedades químicas similares a las de las enzimas, las moléculas biológicas que gobiernan las reacciones químicas en los seres vivos. Esto significa que las fumarolas hidrotermales son capaces de crear moléculas simples basadas en el carbono, como el metanol y el ácido fórmico, a partir de dióxido de carbono (CO2) disuelto en el agua.

Una fumarola hidrotermal submarina frente a la costa de Nueva Zelanda. (Foto: New Zealand-American Submarine Ring of Fire 2005 Exploration; NOAA Vents Program)

El descubrimiento, hecho por el equipo de Nora de Leeuw y Nathan Hollingsworth, del University College de Londres en el Reino Unido, explica cómo algunos de los “ladrillos” esenciales de la química orgánica estaban ya siendo formados en la naturaleza antes de que surgiera la vida, y pudieron por tanto ejercer un papel crucial en la aparición de las primeras formas de vida.

El equipo combinó experimentos de laboratorio con simulaciones por supercomputadora para investigar las condiciones bajo las cuales las partículas minerales catalizarían la conversión del CO2 en moléculas orgánicas. Los resultados indican que las superficies y las estructuras cristalinas dentro de estas fumarolas hidrotermales actúan como catalizadores, promoviendo cambios químicos en el material que se deposita en ellas. Se comportan de forma muy parecida a como lo hacen las enzimas en los organismos vivos, rompiendo los enlaces entre los átomos de carbono y oxígeno. Esto los lleva a combinarse con el agua para producir ácido fórmico, ácido acético, metanol y ácido pirúvico. Una vez se forman sustancias orgánicas simples como estas, se abre la puerta a una química orgánica más compleja.

Las teorías sobre el surgimiento de la vida sugieren que una química orgánica cada vez más compleja llevó hasta las moléculas autorreplicantes, y, finalmente, a la aparición de las primeras formas de vida celular. Esta investigación muestra cómo pudo acaecer uno de los primeros pasos en este viaje. Es la prueba de que se pueden sintetizar moléculas orgánicas simples en la naturaleza sin que estén presentes organismos vivos. También confirma que las fumarolas hidrotermales son un escenario plausible para al menos una parte de este proceso.

El estudio podría asimismo tener aplicaciones industriales prácticas, ya que proporciona un método para crear sustancias orgánicas a partir del CO2, sin la necesidad de recurrir a valores extremos de temperatura y presión. Esto podría, a largo plazo, reemplazar al petróleo como materia prima para productos como plásticos, fertilizantes y combustibles. Este estudio muestra, aunque a muy pequeña escala, que tales productos, que se producen actualmente a partir de materias primas no renovables, podrían ser generados a través de vías más respetuosas con el medio ambiente. Si el proceso puede ver aumentada su escala hasta un nivel comercialmente rentable, no solo ahorraría petróleo, sino que usaría como materia prima al CO2, un gas más abundante de lo deseable, bien conocido por su nocivo efecto invernadero.

VIDA A GRAN PROFUNDIDAD BAJO LOS VALLES SECOS DE MCMURDO EN LA ANTÁRTIDA

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Muchos ven a la Antártida como una tierra yerma y congelada. Sin embargo, resulta que bajo sus Valles Secos de McMurdo existen lagos ocultos interconectados capaces de sustentar vida. Su estudio futuro puede aportar nuevos y reveladores datos sobre la adaptación de la vida a condiciones extremas, y también proporcionar la base para futuras exploraciones de un hipotético hábitat en el subsuelo de Marte.

Un helicóptero inicia una inspección con el sensor electromagnético aéreo en el Valle Wright, uno de los Valles Secos de McMurdo en la Antártida. (Foto: J. Mikucki)

El equipo internacional de la microbióloga Jill Mikucki, de la Universidad de Tennessee en Knoxville, Estados Unidos, detectó extensas redes de agua subterránea salada en la Antártida, usando un novedoso sistema de sensores electromagnéticos llamado SkyTEM para cartografiarlas.

La investigación proporciona pruebas contundentes de que los lagos subterráneos y los sedimentos saturados de sal podrían mantener ecosistemas microbianos bajo la superficie.

Mikucki y sus colegas utilizaron el sensor aéreo para obtener numerosas imágenes del subsuelo del desierto más frío y seco en la Tierra, los Valles Secos de McMurdo en la Antártida. Dado que se utilizó un helicóptero para hacer las mediciones, se pudieron observar grandes áreas de terreno agreste. El equipo encontró que las acumulaciones de salmuera forman amplios acuíferos bajo los glaciares, lagos y dentro de los suelos permanentemente congelados.

La tecnología del sensor aéreo fue desarrollada en la Universidad de Aarhus en Dinamarca y fue utilizada en la Antártida por primera vez durante este estudio.

LOS HALCONES SE ASIENTAN EN EL CENTRO DE MADRID

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Siete parejas de halcones se encuentran criando en la ciudad de Madrid. Las rapaces, de origen silvestre, han llegado de forma natural en los últimos años y se han instalado a vivir en el casco urbano, según demuestran los trabajos de seguimiento de estas aves llevadas a cabo por la organización conservacionista SEO/BirdLife.

Halcón peregrino en Madrid. / José Miguel de la Cruz.

Ya son al menos siete las parejas de halcones peregrinos de origen silvestre que están criando en edificios de la ciudad de Madrid.  A la colonia de halcones urbanos madrileños se sumó en  2014 una hembra muy especial, pues es un ejemplar anillado por SEO/BirdLife en el año 2011, cuando nació en la ciudad de Madrid. Es de este modo, el primer caso contrastado de un pollo nacido en la capital que vuelve a la ciudad a criar.

Estaríamos ante “el halcón más castizo de Madrid, o en este caso, la halcona más castiza”, bromea Arantza Leal uno de los técnicos de SEO/BirdLife responsable del seguimiento de los halcones. Hasta ahora solo se habían observado –gracias a la lectura de las anillas que portan– individuos marcados de otros dos grandes núcleos de cría: el denominado ‘Sierra’, situado a lo largo de la Sierra de Guadarrama y ‘Campiña’, localizado a lo largo de los cortados fluviales de los ríos Henares, Jarama, Tajuña y Tajo.

Es precisamente en estas fechas de primavera cuando los halcones empiezan a tener a sus crías y cuando los técnicos de SEO/BirdLife, ayudados por veterinarios de Grefa, acceden brevemente a los pollos para marcarlos con anillas identificativas, pesarles, medirles y tomar muestras de sangre.

Las tareas que se llevan a cabo con los halcones cuentan con la autorización de la Comunidad de Madrid y en ellas participa a menudo personal del cuerpo de Agentes Forestales.

“La colaboración ciudadana es esencial para el seguimiento de los halcones. Muchos de ellos anidan en edificios o viviendas particulares, cornisas, salientes o jardineras de bloques altos”, señala un comunicado de  SEO/BirdLife.

¿Qué hacen los halcones en Madrid?

Mientras en su medio natural el halcón peregrino (Falco peregrinus) ha sufrido una fuerte regresión por diversos motivos como el deterioro del hábitat, el uso de pesticidas, los expolios de nidos para la cetrería y la fuerte competencia de otras rapaces, algunos ejemplares se han ido estableciendo en el casco urbano de la capital, donde, al parecer, se desenvuelven con soltura.

Desde 1996 SEO/BirdLife realiza seguimientos del halcón peregrino en la Comunidad de Madrid, “elaborando censos, siguiendo la reproducción y vigilando los nidos, ya que los expolios eran frecuentes”, afirma Leal.

El seguimiento de las parejas nidificantes de la ciudad de Madrid se realiza desde hace años, con acciones puntuales como la colocación de cajas nido para favorecer el asentamiento de las parejas en lugares seguros de cría. En el Museo de América (Moncloa) se colocó una en 2007 y se instaló una cámara web para seguir la evolución de las aves.