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Los expertos insisten en los beneficios de los espacios azules para el bienestar

Sinc ¿Tiene beneficios para la salud la exposición a espacios azules como fuentes, lagos, ríos o mares? Un equipo del Instituto de Salud Global de Barcelona (ISGlobal), centro impulsado por la Fundación Bancaria ”la Caixa”, ha realizado la primera revisión internacional hasta la fecha sobre espacios azules y salud. Las conclusiones muestran que la exposición es beneficiosa, en especial para la salud mental y el bienestar, así como para la promoción del ejercicio físico.

La revisión, publicada en el International Journal of Hygiene and Environmental Health y que incluye 35 estudios en totaldestaca que la evidencia científica hasta el momento indica que los niveles de actividad física aumentan cuando las personas viven cerca de espacios azules. Por otro lado, el informe también reafirma los beneficios de los espacios azules para la salud mental, en especial para la reducción del estrés, y el bienestar autopercibido.

Las conclusiones sugieren potenciales beneficios de los espacios azules al aire libre para la salud, principalmente en salud mental y promoción de la actividad física

La confirmación fue menos consistente en cuanto a la asociación entre espacios azules y la salud en general, la reducción de la obesidad y la salud cardiovascular. Las principales limitaciones son que, en estos casos, existen menos artículos y hay más heterogeneidad en los resultados.

La mayoría de los estudios –todos menos cuatro– se realizaron en países de renta alta y la mayoría se centraron en la exposición a espacios azules cerca del lugar de residencia.

Mireia Gascon, investigadora de ISGlobal y primera autora del estudio, explica que “se trata de un tema emergente, ya que la mayoría de los trabajos se han realizado en los últimos cinco años. Las conclusiones sugieren potenciales beneficios de los espacios azules al aire libre para la salud, principalmente con respecto a la salud mental y el bienestar y la promoción de la actividad física”.

Recuperación de espacios para la planificación urbana

Por su parte, Mark Nieuwenhuijsen, coordinador del estudio y director de la Iniciativa de Planificación Urbana, Medio Ambiente y Salud de ISGlobal, valora que “aunque los resultados son alentadores, hay relativamente pocos estudios y un alto grado de heterogeneidad en la metodología de las investigaciones, por lo que se necesita realizar más trabajos”. A pesar de estas limitaciones, el investigador destaca que “la evidencia científica actual apoya la promoción y recuperación de espacios azules al aire libre dentro de la planificación urbana como una estrategia interesante para la promoción de la salud y el bienestar”.

ISGlobal participa en el proyecto europeo BlueHealth, que se inició el 2016 para estudiar la relación entre espacios azules y salud. En concreto, el centro impulsa tres estudios: la evaluación de los niveles de actividad física antes y después de las mejoras de accesibilidad al río Besós (Montcada i Reixac); el estudio WOW con trabajadores de oficina en Barcelona; y la restauración de la fuente de Can Moritz de Rubí.

Foto de portada: Milad Alizadeh. Amsterdam, Holanda. / Creative Commons

Referencia bibliográfica:

Gascon, M.; Zijlema, W.; Vert, C.; White, M.P.; Nieuwenhuijsen, M.J. Outdoor blue spaces, human health and well-being: A systematic review of quantitative studies International Journal of Hygiene and Environmental Health 2017.

Final espectacular de la misión Cassini

SINC La misión internacional Cassini ha tenido un final espectacular este 15 de septiembre al adentrarse en la atmósfera de Saturno, concluyendo así 13 años de exploración alrededor del planeta gigante. La nave se ha precipitado contra su atmósfera a una velocidad de 35 km/s y con una inclinación de 15º, desintegrándose en las capas superiores. La pérdida de contacto tuvo lugar a las 13:55 horas (hora peninsular española), según ha confirmado la NASA al recibir la última señal en la antena de Camberra (Australia), una de las de su red de espacio profundo.

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Earl Maize, director del programa Cassini de la NASA en el Jet Propulsion Laboratory, y Julie Webster, gerente de operaciones de la misión se abrazan en un momento emotivo para todo el equipo. / NASA / Joel Kowsky

 

“Este es el capítulo final de una misión asombrosa, pero también es un nuevo comienzo”, ha señalado Thomas Zurbuchen, administrador asociado de la Dirección de Misión Científica de la NASA. “El descubrimiento de Cassini de los mundos oceánicos en Titán y Encelado cambió todo, dirigiendo nuestra mirada a lugares sorprendentes donde buscar vida potencial más allá de la Tierra”.

La misión finalizó porque, tras más de una década en el espacio, su combustible se había agotado. Para garantizar una puesta fuera de servicio segura y evitar un impacto no planificado en alguno de los satélites helados de Saturno, como Encélado y su inmaculado océano, la nave se ha dirigido al interior del gigante gaseoso. Su desintegración se ajusta a los requisitos de protección planetaria que tratan de evitar la posible contaminación de las lunas saturnianas, donde podría haber condiciones aptas para la vida.

Cassini es un programa internacional fruto de la cooperación entre la NASA, la ESA y la agencia espacial italiana ASI, además de otros colaboradores académicos e industriales internacionales de 19 países.

Cassini se ha desintegrado en al atmósfera de Saturno para evitar la posible contaminación de las lunas saturnianas donde podría haber condiciones aptas para la vida

En los últimos meses, desde abril, Cassini llevaba realizando inmersiones semanales a través del hueco de 2.000 km que separa Saturno de sus anillos, pero ha aprovechado el final de su vida para seguir estudiando el planeta lo más cerca posible. Ocho de sus instrumentos (CDA, CIRS, INMS, MAG, MIMI, RPWS, RSS, UVIS) han recopilado datos durante la inmersión final, transmitiéndolos a la Tierra en tiempo casi real. Las señales de radio tardan unos 83 minutos en atravesar los 1.400 millones de kilómetros que separan la Tierra de Saturno.

En su zambullida, estos instrumentos dedicados a la medición del campo magnético, el plasma, el gas y el polvo de los anillos han estado operativos porque este final ofrece, según Nicolas Altobelli, científico de proyecto de la ESA en la misión Cassini-Huygens, “una oportunidad única para hacer ciencia nueva, en concreto, para medir con detalle los campos magnético y gravitatorio de Saturno, lo que ayudará a entender mejor su estructura interna”.

Las mediciones actuales del campo magnético de Saturno establecen que está alineado con el eje de rotación, lo que no es posible. “El campo debería desaparecer en varios millones de años”, señala el investigador. Sin embargo, Cassini no había podido refinar sus mediciones hasta ahora, cuando se ha aproximado lo suficiente como para confirmar o no este detalle.

¿Los anillos se formaron a la vez que Saturno?

Cuando se procesen los datos, también se aprovechará para intentar dilucidar una de las cuestiones más persistentes del sistema del planeta: si los anillos se formaron al mismo tiempo que Saturno o si son más jóvenes. Para ello, Cassini ha medido su masa durante los últimos instantes antes de desintegrarse.

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Earl Maize, director del programa Cassini de la NASA en el Jet Propulsion Laboratory, y Julie Webster, gerente de operaciones de la misión se abrazan en un momento emotivo para todo el equipo. / NASA / Joel Kowsky

 

“Cassini revolucionó nuestros conocimientos sobre Saturno en el momento en que llegó al planeta y ha continuado haciéndolo durante 13 años, hasta su último día, hoy”, asegura Álvaro Giménez, director de ciencia de la ESA.

Respecto a las imágenes, no se han captado durante el descenso a Saturno porque la velocidad de transmisión de información necesaria para enviarlas es demasiado elevada, e impide mandar otros datos científicos valiosos.

Las fotografías finales que ya ofrece la NASA se han tomado hasta el 14 de septiembre, e incluyen imágenes de Titán, Encélado  y  un montaje en color del gigante gaseoso y sus espectaculares anillos.

“La misión nos ha inspirado con sus prodigiosas imágenes, incluyendo la lección de humildad que nos dan las vistas a lo largo de más de mil millones de kilómetros de distancia hasta el minúsculo punto azul que constituye nuestro planeta”, comenta Altobelli, quien celebra “este viaje pionero, que nos deja un rico legado de ciencia e ingeniería”.

La misión Cassini llevaba 12 instrumentos científicos, con los que investigadores de varios países han logrado una mejor comprensión de Saturno y su entorno. Los resultados se vienen publicando en miles de artículos académicos desde hace más de una década.

Cassini y Huygens en Titán

Lanzada el 15 de octubre de 1997, Cassini llegó a la órbita de Saturno el 30 de junio de 2004 llevando a bordo la sonda Huygens de la ESA, que aterrizó en Titán el 14 de enero de 2005, convirtiéndose en la primera sonda en aterrizar sobre un cuerpo del sistema solar exterior.

Transportaba seis instrumentos, cuatro de ellos a cargo de investigadores principales europeos y dos a cargo de investigadores estadounidenses. Reveló un paisaje sorprendentemente similar al de la Tierra bajo la densa y brumosa atmósfera, rica en nitrógeno, de esta luna, que tiene costas y canales fluviales excavados de metano líquido en lugar de agua, dadas las temperaturas superficiales de unos -180 ºC.

Cassini ha efectuado 127 sobrevuelos cercanos en Titán y ha sobrevolado los géiseres de Encélado, que se supone oculta un océano subterráneo

Durante las dos horas y media de su descenso, Huygens elaboró un perfil de la atmósfera en términos de presión, temperatura y densidad, midió sus vientos superrotativos y efectuó mediciones in situ de la composición química de las partículas de su bruma. Huygens siguió transmitiendo datos desde la superficie de Titán durante 72 minutos más, hasta que Cassini desapareció por el horizonte, aunque los datos siguen dando trabajo a los científicos aún hoy.

Después Cassini continuó realizando descubrimientos en Titán durante sus 127 sobrevuelos cercanos –además de los numerosos sobrevuelos distantes–, estudiando todos los aspectos de esta luna, desde su estructura interna hasta su superficie rica en hidrocarburos, su atmósfera y más allá, hasta la interacción con el viento solar. Uno de los sobrevuelos lejanos de Titán, el del día 11 de septiembre, fue el que ofreció la asistencia gravitatoria necesaria para llevar la nave a la trayectoria de impacto con Saturno que se ha completado este viernes.

Los descubrimientos en Encélado y otras lunas

Otro de los satélites saturnianos que ha explorado la nave es Encélado, donde los científicos piensan que un océano subterráneo se oculta bajo su corteza helada. En el polo sur hay grietas en el hielo y de ellas surgen géiseres que expulsan chorros de material. Cassini voló a través de esas emanaciones en 2008 y detectó agua salada, amoníaco, silicatos e hidrocarburos, lo que haría factible la posibilidad de vida.

La misión también puso de relieve las características únicas del resto de lunas de Saturno, desde Jápeto y su cordillera ecuatorial hasta Hiperión, que parece una esponja gigante, y desde Pan con su forma de ravioli hasta Mimas, que recuerda a la Estrella de la Muerte de La Guerra de las Galaxias.

Con el final de esta misión, se cierran veinte años destinados al estudio de Saturno por parte de cientos de científicos de 17 países pertenecientes a dos generaciones diferentes, un legado que no acaba aquí. La la NASA planifica la misión Europa Clipper dedicada a sobrevolar la luna helada, y la ESA está preparando el lanzamiento en 2022 del orbitador de las lunas de hielo jovianas, JUICE, que se centrará en el potencial de habitabilidad de sus grandes satélites acuáticos: Europa, Ganímedes y Calisto. “También medirá la magnetosfera de Júpiter de una manera similar a Cassini”, señala Altobelli, y continuará con sus investigaciones sobre la posibilidad de que las lunas heladas del sistema solar alberguen vida.

(Información actualizada 15/09/2017)

Las auroras de Júpiter no son como las de la Tierra

Sinc Las auroras de Júpiter se comportan de forma diferente a las de la Tierra, según el artículo que publica esta semana en Nature un equipo de investigadores liderados desde el Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory (APL) en EEUU.

Hasta ahora se pensaba que las potentes emisiones de las auroras del gigante gaseoso, mucho más poderosas que las de la Tierra, se generarían por procesos similares a los que intervienen en las mayores auroras de nuestro planeta. Pero las nuevas observaciones de la misión Juno de la NASA indican que esto no es así.

Las auroras de la Tierra, también conocidas como luces del norte (boreales) o del sur (australes), se producen cuando partículas solares cargadas interaccionan con la magnetosfera. En las más intensas, llamadas auroras discretas, se produce una aceleración de electrones en sentido descendente a lo largo de las líneas del campo magnético debido a diferencias de potencial eléctrico. Estas auroras son las que se pueden ver con frecuencia en las regiones más septentrionales de Norteamérica, Europa y Siberia, así como en la Antártida.

También existe otro tipo de aurora mucho menos intensa, llamada difusa y que alguna vez se ha llegado a ver en España (en 1938, por ejemplo), causada por la dispersión –no aceleración hacia abajo– de electrones atrapados dentro del campo magnético terrestre. Estos electrones conservan sus energías originales antes de dispersarse.

“Pero además hay una tercera clase –que suele aparecer en las regiones de latitud más altas– llamadas auroras Alfvénic o de banda ancha (broadband)”, explica a Sinc el autor principal, Barry Mauk, del APL. “Su proceso implica la aceleración turbulenta de los electrones por ondas y puede causar auroras de intensidad intermedia. Las ondas viajan dentro de gases ionizados que conforman el ambiente espacial que hay sobre la atmósfera de la Tierra. Estas ondas tienen similitudes con las sonoras que viajan por nuestra atmósfera, pero tienden a ser más complejas”.

Electrones subiendo en lugar de bajando

Mauk destaca que los procesos poco conocidos que causan el tipo de aurora más intensa de Júpiter se parecen a estos procesos de banda ancha o ‘alvénicos’ de nuestro planeta, aunque existen diferencias importantes: “En la Tierra, las mayores intensidades de electrones dentro de las regiones donde se producen auroras de banda ancha presentan un sentido descendente, mientras que en Júpiter a menudo vemos exactamente lo contrario, con las intensidades electrónicas más altas en dirección ascendente”.

“No entendemos estas diferencias y realmente no comprendemos por qué los procesos de banda ancha dominan en Júpiter –añade–. En nuestro trabajo especulamos que según se hace más y más fuerte la densidad energética en el proceso de generación de auroras discretas, el proceso se vuelve inestable y comienza otro nuevo de aceleración”.

Según los autores, estos hallazgos proporcionan información sobre cómo interactúan electromagneticamente diferentes planetas con sus entornos espaciales, aunque reconocen que se necesitan más datos para entender cómo funcionan los diferentes procesos implicados en el fenómeno. Además de en la Tierra, se han observado auroras ‘terrestres’ (generadas en planetas con fuertes campos magnéticos) en Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno.

“Este estudio se centra en las observaciones obtenidas durante las cuatro primeras órbitas científicas de Juno sobre Júpiter, pero acabamos de completar nuestra octava órbita y esperamos llegar a más de 30, confiando en construir una historia coherente sobre cuándo, dónde y por qué ocurren los diferentes fenómenos de las auroras”, apunta Mauk.

“También estamos en contacto con expertos teóricos que tienen conocimientos sobre cómo las ondas pueden interactuar con las partículas para proporcionar la aceleración turbulenta que vemos en los datos de Juno”, concluye Mauk, que todavía recuerda las espectaculares auroras boreales que vio en los años 80 trabajando en el norte de Canadá.

Foto de portada: Aurora en la región sur de Júpiter obtenida por el instrumento el intrumento UVS (UltraViolet Spectrograph) de Juno el 2 de febrero de 2017. / G. Randy Gladstone

Referencia bibliográfica:

B. H. Mauk et al. “Discrete and broadband electron acceleration in Jupiter’s powerful aurora”. Nature, 7 de septiembre de 2017

 

El moco de babosa inspira un nuevo súper pegamento quirúrgico

SINC Cualquiera que haya intentado colocar alguna vez una tirita sobre la piel mojada sabe lo frustrante que puede ser. Para los médicos la situación es incluso peor ya que la sangre, el suero y otras sustancias dificultan enormemente su fijación. Según resalta Science en su edición de esta semana, la solución a este problema lo tienen las babosas.
Un equipo de científicos del Wyss Institute y del John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences de la Universidad de Harvard (EE UU) ha desarrollado un súper adhesivo resistente (AR) biocompatible a partir del moco de la babosa Arion subfuscus.

La babosa Arion subfuscus segrega una sustancia defensiva que la mantiene fuertemente anclada a la superficie

Los investigadores observaron que el pequeño animal segregaba una sustancia defensiva que lo mantenía fuertemente anclado a la superficie y evitaba que los depredadores pudieran levantarlo. Así, inspirados por la composición del moco, han creado un nuevo adhesivo con una fuerza comparable a la del cartílago del propio cuerpo humano que funciona incluso sobre superficies mojadas. Además, al contrario que otros pegamentos existentes, no es tóxico para las células humanas.

De este modo, la unión entre polímeros con carga positiva y tejidos biológicos a través de tres mecanismos físicos distintos, incluyendo enlaces covalentes, hacen que esta nueva herramienta clínica sea extremadamente fuerte y pegajosa. Y gracias a la capacidad de dispersar la energía a través de su matriz, puede deformarse mucho antes de romperse, según el estudio.

“La clave de nuestro material es la combinación de una fuerza adhesiva muy fuerte y la habilidad de transferir y disipar la tensión, algo que no había sido introducido en ningún adhesivo hasta ahora”, asegura el coautor Dave Mooney, del Wyss Institute.
Resistente en tejidos secos y mojados
Los nuevos adhesivos han demostrado su resistencia en diversos tejidos de cerdo, tanto secos como mojados, incluyendo la piel, el cartílago, las arterias o el hígado. El equipo logró, por ejemplo, tapar un defecto en el corazón cubierto de sangre de un animal y demostraron que el adhesivo se ajusta bien al órgano, sin presentar fisuras o fugas al inflarlo y desinflarlo mecánicamente.

El equipo logró tapar un defecto en el corazón cubierto de sangre de un animal y demostraron que el adhesivo se ajusta bien al órgano

Por otro lado, también mostraron, mediante la experimentación con ratas, que la estabilidad y la ligación del pegamento se mantiene durante semanas y que el rendimiento del adhesivo es comparable al del hemostato, una técnica actual para detener las hemorragias.

Así, sus posibles aplicaciones en el campo de la medicina son enormes: desde un parche con el tamaño deseado para cubrir la superficie de tejidos, hasta, por ejemplo, una solución inyectada para tratar lesiones más profundas.

Según apunta Adam Celiz, otro de los autores, “esta familia de pegamentos tiene aplicaciones de largo alcance. Podemos crearlo de materiales biodegradables, de manera que puedan descomponerse una vez hayan cumplido su función. Incluso podríamos combinar esta tecnología con la robótica para crear robots adhesivos”.

Referencia bibliográfica:
J. Li, et al. “Tough adhesives for diverse wet surfaces”. Science, 27 de julio de 2017. DOI 10.1126/science.aan3512

Las bacterias al poder

Laura Chaparro / Sinc En su obra Hojas de hierba (1855) el poeta estadounidense Walt Whitman escribió: “Soy grande, albergo multitudes”. Sus poemas son una defensa a ultranza del papel del individuo, de los placeres y de la alegría de vivir. Con ese verso concreto, el poeta –sin saberlo– estaba dando voz a la población más numerosa que ha existido jamás y que influye en los placeres y en la felicidad: nuestras bacterias.

Solo en el intestino, el número de bacterias supera al de estrellas suspendidas en la Vía Láctea

Solo en el intestino, su número supera al de estrellas suspendidas en la Vía Láctea. El periodista Ed Yong no las ha contado una a una pero sí ha entrevistado a quienes las estudian al detalle. Diez años de trabajo con cientos de científicos que daban sus frutos el año pasado con la edición en inglés de Yo contengo multitudes (I contain multitudes), su primer libro.

Calificado por Bill Gates como “el periodismo científico en su mejor momento”, la obra se convirtió rápidamente en un best seller, ocupando las listas literarias del New York Times, The Economist o The Guardian. En los próximos días se publica su edición en castellano.

“Se dice que ahora estamos en el Antropoceno: un nuevo periodo geológico caracterizado por el enorme impacto que los seres humanos han tenido en el planeta. También podría argüirse que seguimos viviendo en el Microbioceno: un periodo que comenzó en los albores de la vida y continuará hasta su fin”, destaca Yong en el libro.

Ni buenas ni malas

Todo empezó hace unos 2.000 millones de años, cuando una arquea y una bacteria se fundieron en un acto sin precedentes. Esos son nuestros orígenes. Todos los organismos eucariotas –animales, vegetales, hongos y protozoos– descendemos de esta fusión. A partir de ahí, la vida no ha dejado de evolucionar.

“La función principal del sistema inmunitario es administrar nuestras relaciones con los microbios residentes en nosotros”, define el periodista

Como entonces, nuestro cuerpo experimenta cada día un ejercicio de simbiosis perfecto, en el que conviven billones de células con billones de bacterias, hongos, arqueas y también virus. Una nutrida orquesta cuyo director es el sistema inmunitario. “La función principal del sistema inmunitario es administrar nuestras relaciones con los microbios residentes en nosotros”, define el periodista.

Hoy sabemos que la mayoría de las bacterias son inofensivas y nos mantienen sanos, aunque hay una minoría que provoca enfermedades. Durante décadas, estos microorganismos han tenido el sambenito de ser el enemigo público número uno, que había que eliminar a toda costa. Ahora es más habitual la corriente contraria: las bacterias son buenas. También es errónea.

“No podemos suponer sin más que un determinado microbio es “bueno” solo porque vive dentro de nosotros. Hasta los científicos olvidan esto”, critica Yong. “El término “simbiosis” ha sido retorcido para dar a su neutro significado original –“vivir juntos”– un sentido positivo y connotaciones un tanto exageradas de cooperación y armonía. Pero la evolución no funciona de esa manera”, añade.

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Las hacemos invencibles

Analizando las últimas investigaciones y sin caer en extremismos, el periodista recuerda la importancia de la lactancia materna y del parto natural para que la microbiota del bebé sea lo más completa y variada posible.

Las bacterias del recién nacido tardan de uno a tres años en alcanzar su estado adulto y son los microbios de la vagina materna los primeros en colonizarnos

Según algunas estimaciones, las bacterias del recién nacido tardan de uno a tres años en alcanzar su estado adulto y son precisamente los microbios de la vagina materna los primeros en colonizarnos.

Yong pone sobre la mesa algunas hipótesis sobre la proliferación de las alergias, que podría tener que ver con una vida cada vez más limpia. Como nuestro sistema inmunitario ya no tiene que combatir con los microbios del barro, del ganado o del agua sin purificar que ingeríamos en el siglo pasado, podría haberse relajado. Al enfrentarse a sustancias inofensivas como el polen “siente pánico y exagera sus respuestas”, explica el periodista.

A eso hay que sumar el abuso de antibióticos, que crea bacterias cada vez más resistentes. Para sobrevivir, estos microbios son capaces de transferirse el ADN de unos a otros, sorteando a sus atacantes, en este caso, los antibióticos.

Es decir, si una bacteria consigue desarrollar un escudo frente al medicamento, puede decirle cómo hacerlo a sus vecinas, tan solo acercándose y ‘pasándole’ su estrategia a través de sus genes. El riesgo está en que estas superbacterias se hagan inmunes a cualquier tipo de antibiótico, como ya está pasando.

Las heces pueden curarte

Lejos de recrearse en el catastrofismo de un mundo dominado por bacterias invencibles, Yong muestra también su cara más amable, como aliadas de nuestra salud. Es el caso de los psicobióticos, microorganismos que pueden servir para tratar algunos trastornos mentales. Aunque es un campo muy incipiente donde faltan estudios en humanos, las investigaciones revelan la relación entre el cerebro y estos microbios.

Los microbios nos están ayudando a prevenir enfermedades muy graves

Lo que los científicos ya han demostrado con éxito y en diferentes personas es la eficacia del trasplante fecal, de un paciente sano a otro enfermo. Como si se tratara de un órgano, pero sin necesidad de cirugía, la operación supone la cesión de miles de bacterias que pueden reforzar al organismo debilitado frente a la infección y llegar a curarlo. Yong plantea que, dentro de unos años, los médicos traten de manera simultánea al paciente y a sus microbios.

Yendo un paso más allá, los microbios nos están ayudando a prevenir enfermedades muy graves. Los mosquitos transmisores del virus del dengue se vuelven inofensivos cuando los científicos les insertan la bacteria Wolbachia lo que, en algunas regiones, está disminuyendo las infecciones.

Tal ha sido el éxito que también se ha probado para contener la progresión del virus del zika en una iniciativa millonaria apoyada por la Fundación Bill y Melinda Gates, Wellcome Trust, algunos gobiernos y la Organización Mundial de la Salud.

Un ejemplo más del potencial que encierran estos microscópicos seres. “Solo recientemente hemos aprendido sobre el mundo microbiano lo suficiente como para comenzar a manipularlo”, recuerda el periodista. Estamos ante la punta del iceberg bacteriano.

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Título: Yo contengo multitudes

Autor: Ed Yong

Editorial: Debate

Fecha: septiembre de 2017

Páginas: 415

Precio: 23,90 euros

Resuelto el misterio de cómo surgieron los primeros animales en la Tierra

Sinc Un equipo internacional de científicos ha hallado la respuesta a cómo surgieron los primeros animales en la Tierra en antiguas rocas sedimentarias del centro de Australia. La investigación se publica en la revista Nature.

“Rompimos estas rocas hasta convertirlas en polvo y extraímos moléculas de antiguos organismos. Estas moléculas nos dicen que realmente algo muy interesante ocurrió hace 650 millones de años. Fue una revolución de los ecosistemas, el surgimiento de las algas”, explicó Jochen Brocks, coautor del estudio e investigador de la Universidad Nacional Australiana (ANU, por sus siglas en inglés) que lidera el trabajo.

La aparición de las algas desencadenó una de las revoluciones ecológicas más profundas de la historia de la Tierra

Según el científico, la aparición de las algas desencadenó una de las revoluciones ecológicas más profundas de la historia de la Tierra, sin la cual los seres humanos y otros animales no existirían. “Antes de que todo esto sucediera, hubo un evento dramático 50 millones de años antes llamado Bola de Nieve”, añade.

Este fenómeno también conocido como glaciación global supuso que la Tierra se congelase durante 50 millones de años, y enormes glaciares pulverizaron toda la cordillera convirtiéndola en polvo que liberaba nutrientes. Cuando la nieve se derritió, en un episodio de calentamiento global extremo, los ríos arrojaron torrentes de nutrientes al océano.

Jochen Brocks y Amber Jarrett con una muestra de aceite de las rocas sedimentarias antiguas estudiadas / Stuart Hay, ANU

Jochen Brocks y Amber Jarrett con una muestra de aceite de las rocas sedimentarias antiguas estudiadas / Stuart Hay, ANU

Los niveles extremadamente altos de nutrientes que acabaron en el océano, junto con el paso de las temperaturas globales a niveles más acogedores, crearon las condiciones perfectas para la rápida propagación de algas. Este hecho supuso la transición de los océanos dominados por las bacterias a un mundo habitado por la vida más compleja.

“Estos grandes y nutritivos organismos en la base de la cadena trófica proporcionaron la explosión de energía necesaria para la evolución de ecosistemas complejos, donde animales cada vez más grandes y complejos, incluyendo a los humanos, pudieron prosperar en la Tierra”, enfatiza Brocks.

La investigadora principal, Amber Jarrett, de la Facultad de Ciencias de la Tierra de la ANU, descubrió piedras sedimentarias antiguas del centro de Australia relacionadas directamente con el período inmediatamente posterior al derretimiento de la Tierra durante el evento de superglaciación.

“En estas rocas hallamos señales sorprendentes de fósiles moleculares. De inmediato supimos que habíamos hecho un descubrimiento innovador en el que el evento de Bola de Nieve estaba directamente involucrado en la evolución de la vida compleja”, concluye Jarrett.

Referencia bibliográfica:

Jochen J. Brocks,    Amber J. M. Jarrett, Eva Sirantoine, Christian Hallmann, Yosuke Hoshino y Tharika Liyanage  “The rise of algae in Cryogenian oceans and the emergence of animals” Nature (2017) doi:10.1038/nature23457

Así fue la primera flor

¿Qué apariencia tenían las flores hace millones de años? Esa es la pregunta que se ha hecho un grupo internacional de científicos que ha logrado reconstruir el ancestro de la flor de angiosperma. El estudio, publicado en la revista Nature Communications, presenta esta semana el aspecto del antepasado único de todas las plantas con flor que, según afirman estudios previos, existió hace más de 140 millones de años.

La nueva investigación, liderada por Hervé Sauquet de la Universidad de París-Sur (Francia), describe la antigua flor como una planta con órganos florales masculinos (estambres) y femeninos (carpelos), así como con múltiples espirales de pétalos organizados en grupos de tres.

“Reconstruimos el ancestro de la flor de angiosperma como bisexual y radialmente simétrico, con más de dos verticilos con tres órganos periantos separados cada uno, más de dos verticilos de tres estambres y más de cinco carpelos separados dispuestos en forma de espiral”, asegura el equipo en el trabajo.

Por otro lado, “el estudio no solo muestra un retrato más claro de la flor ancestral, sino que también indica que la mayoría de las plantas existentes son el resultado de la simplificación de aquel modelo antiguo durante los primeros 20 millones de años de evolución floral”, explica a Sinc Sauquet.

Los científicos han logrado reconstruir el ancestro de la flor de angiosperma de más de 140 millones de años

Por ello, a pesar de las similitudes con algunas plantas existentes, no hay especies vivas que compartan esta combinación exacta de características. “Todas las plantas con flor han evolucionado y cambiado desde aquel ancestro, así funciona la evolución”, indica el investigador.

La mayor recopilación hasta la fecha

Para obtener estos resultados, los expertos compararon una base de datos que recoge los principales rasgos de las flores actuales (en base a un total de 21 características independientes como el sexo funcional de la flor o la posición de los ovarios) con distintos modelos evolutivos de las mismas. Así, consiguieron crear un escenario más preciso sobre la evolución de las plantas con flores, que hoy suponen aproximadamente el 90% de las plantas del mundo, y asentar las bases para futuras investigaciones sobre las angiospermas.

El conocimiento sobre el origen y evolución de la flor de angiospermas continúa siendo escaso. “Cómo era polinizada, su tamaño, color, fragancia, qué clase de fruto producía tras su fertilización, qué clase de planta la producía, qué antigüedad tiene exactamente y dónde se localizaba en la tierra son algunas características que quedan por descubrir”, concluye Sauquet.

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Las flores actuales derivan de un único ancestro común que vivió hace 140 millones de años. / Hervé Sauquet & Jürg Schönenberger

 

Referencia bibliográfica:

H. Sauquet et al. “The ancestral flower of angiosperms and its early diversification”. Nature Communications, 01 de agosto de 2017. DOI: 10.1038/ncomms16047

El genoma de los perros europeos persiste desde el Neolítico

Las investigaciones acerca de la evolución de los perros y el momento en que se convirtieron en ‘los mejores amigos del hombre’ son tan diversas como sus teorías. Una de las últimas, publicada el pasado año en Science, apuntaba a un reemplazo de la población de canes europeos durante el Neolítico, a causa de la migración de individuos procedentes de Asia, que dio fruto a las razas actuales.

“Hubo un cambio muy pequeño en la reserva genética de los perros entre hace 15000 años y hoy”, K. Veeramah

Sin embargo, esta semana la revista Nature Communications destaca el trabajo de un equipo internacional de investigadores que muestra evidencias de continuidad en el genoma de los perros europeos desde los primeros momentos del Neolítico hasta hoy, dando esquinazo a la teoría previa.

Para comprender la relación genética que existe entre nuestros perros y los que habitaban Europa en la antigüedad, el grupo liderado por Laura Botigué de la Universidad de Stony Brook (EE UU) ha analizado las secuencias genómicas de los restos de dos perros en Alemania procedentes de ese periodo y otro localizado en Irlanda de un estudio anterior.

“Descubrimos que los perros del Neolítico temprano (7000 años) y del Neolítico tardío (4700) son bastante similares a las razas europeas actuales. Además, los tres poseen el mismo tipo mitocondrial que los fósiles más antiguos hallados, de hasta 14000 años. Nuestra conclusión, por tanto, fue que hubo un cambio muy pequeño en la reserva genética de los perros en Europa entre hace 15000 años y hoy”, asegura a Sinc Krishna Veeramah, coautor del trabajo y científico de la Universidad de Stony Brook.

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Cráneo de perro procedente del final del Neolítico. / Amelie Scheu

 

“La divergencia de las diferentes poblaciones de perros que vemos hoy en Eurasia probablemente ocurrió miles de años antes de esto, aunque también ha habido un flujo de genes sustancial después”, agrega Veeramah.

Un único proceso de domesticación

Así, el análisis genómico no solo contradice un reemplazo significativo de la población de perros durante el Neolítico, sino que rechaza la teoría previa sobre una domesticación paralela –en el este y el oeste de Eurasia– a partir de dos poblaciones de lobo diferentes y sitúa el comienzo de la ‘amistad’ con el hombre entre hace 20.000 y 40.000 años.

Los científicos estiman que la domesticación ocurrió hace entre 20000 y 40000 años

“No se han encontrado evidencias de dos eventos independientes de domesticación ni de un reemplazo de perros indígenas del Paleolítico europeo como sugería el grupo de Oxford el año pasado. Por el contrario, nuestros datos apoyan que se trató de un único evento de domesticación para todos los perros modernos a partir de una población de lobos grises”, detalla el investigador.

Según estiman de los expertos, este proceso estaría enmarcado por dos eventos mayores: la diferenciación entre lobos y perros, primero, y la divergencia entre perros orientales y occidentales, después.

Los resultados de esta investigación demuestran que la historia de los perros domésticos es tan enrevesada como la de sus dueños. Por el momento, los científicos necesitan recopilar un mayor número de muestras, incluyendo restos antiguos de otras regiones de Asia y Oriente Medio, claves para determinar una estructura demográfica más precisa de los canes y su evolución.

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Restos de un perro europeo de aproximadamente 5.000 años. / Timo Seregely

 

Los cuervos son capaces de planificar sus acciones

Algo de razón debía tener Alfred Hitchcock al incluirlos como una de las principales especies de su inolvidable película ‘Los Pájaros’.  Y es que ahora se ha descubierto que los cuervos están dispuestos a renunciar a una recompensa inmediata para obtener otra mejor en el futuro, según revela un estudio publicado en el último número de la revista Science.

Trabajos previos aseguraban que la aptitud de planear por adelantado un acto era exclusiva de humanos y grandes simios. Ahora, un grupo de investigadores de la Universidad de Lund (Suecia) ha demostrado que los cuervos también son previsores.

Para comprobar estos hechos, los autores sometieron a una serie de pruebas cognitivas a un grupo de cuervos. Previamente, los pájaros fueron entrenados –como se observa en el vídeo– a abrir una caja con una herramienta y así poder acceder a una recompensa (un alimento).

En el experimento se presentó a los cuervos la herramienta para abrir la caja, objetos distractores y una recompensa inmediata (menos atractiva que la de la caja), y solo se les permitía escoger un elemento. Alrededor del 73% de las aves seleccionaron la herramienta, decidiendo así obtener un premio mejor más adelante.

El cocodrilo gigante ‘Razana’, uno de los mayores predadores del Jurásico

Una nueva investigación documenta las características de una especie de notosuquio –un grupo de dinosaurios que son parientes del cocodrilo actual–. Según el equipo de paleontólogos que ha participado en el trabajo, este animal fue uno de los más grandes del Cretáceo y del Jurásico, y podría haber estado en lo más alto de la cadena trófica durante aproximadamente 42 millones de años.

Poco se sabe sobre el origen y la evolución de los notosuquios, suborden de los Notosuchia. Ahora, un nuevo estudio de restos fósiles de Madagascar comienza a esclarecer el linaje de estos arcosaurios.

Los paleontólogos aseguran que es uno de lo cocodrilos más viejos que se conocen

El trabajo, publicado en la revista en PeerJ, estudia las particularidades de la especie Razanandrongobe sakalavae (apodada por los científicos como ‘Razana’). Según los expertos, este cocodrilo sería uno de los más viejos que se conocen y probablemente el más grande de su grupo.

Cristiaano Dal Sasso, Paleobiólogo del Museo de Historia Natural de Milán y autor del estudio explica que como sucede con otros cocodrilos gigantes del Cretacio, “‘Razana’ podría haber competido con los dinosaurios Terópodos por estar en lo más alto de la cadena alimentaria”.

Se diferencia de los cocodrilos actuales en la forma cráneo y en sus potentes extremidades

Los dientes en forma de sierra sugieren que este reptil se alimentó de tejidos duros como huesos y tendones

Tras examinar los huesos del dinosaurio extinto, los paleontólogos destacan su mandíbula gigante armada con dientes en forma de sierra, similares a los del Tyrannosaurus rex que se alimentaba de tejidos duros como huesos y tendones.

En el análisis filogenético –estudio de la relación de parentesco entre especies–, los investigadores señalan que R. sakalavae es un mesoeurococodrilo y que vivió durante el periodo en el que este grupo de dinosaurios aumento de forma exacerbada su tamaño corporal.

Los científicos aseguran que las características anatómicas de este animal le ubican en el grupo de los notosuquios, una clasificación conformada por predadores de hábitats terrestres, que se diferencian de los cocodrilos actuales en la forma cráneo y en sus potentes extremidades.

“La posición geográfica de ‘Razana’, durante la época en la que Madagascar se separaba de otras masas de tierra, sugiere que se produjo un linaje endémico y que los notosuquios provienen del sur de Gondwana”, concluye el autor principal Simone Maganuco.

Los paleontólogos Cristiano Dal Sasso (derecha) y Simone Maganuco (izquierda) exhiben algunos huesos de cráneo de Razanandrongobe sakalavae en el Museo de Historia Natural de Milán / Giovanni Bindellini

Los paleontólogos Cristiano Dal Sasso (derecha) y Simone Maganuco (izquierda) exhiben algunos huesos de cráneo de Razanandrongobe sakalavae en el Museo de Historia Natural de Milán / Giovanni Bindellini

Referencia bibliográfica:

Cristiano dal Sasso, et al. “Razanandrongobe sakalavae, a gigantic mesoeucrocodylian from the Middle Jurassic of Madagascar, is the oldest notosuquio”. PeerJ. https://peerj.com/articles/3481 (2017)