Más misterio sobre el origen de los animales más antiguos existentes.

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Una parte de uno de los nuevos especímenes fósiles del género Metaxyspongia con simetría tetrarradial, y la reconstrucción, a la derecha, de todo el animal. (Imágenes: © Science China Press)
Una parte de uno de los nuevos especímenes fósiles del género Metaxyspongia con simetría tetrarradial, y la reconstrucción, a la derecha, de todo el animal. (Imágenes: © Science China Press)
Las esponjas son consideradas habitualmente los animales vivos más antiguos, habiendo aparecido en la historia evolutiva antes que cualquier otro grupo. La simplicidad de la estructura de su cuerpo y de la organización de sus tejidos ha parecido avalar durante muchos años su condición de grupo ancestral de animales, y han sido señalados desde hace tiempo como la mejor ilustración del aspecto que habrían tenido los animales más primitivos. Esto ha sido apoyado en estudios previos por análisis genéticos, que sugieren que las esponjas se ramificaron a partir de otros animales hace mucho tiempo, en el lejano Precámbrico. Hasta hace poco, la mayoría de los zoólogos creían que las esponjas eran poco más avanzadas que un protista colonial, con tejidos y órganos nunca totalmente desarrollados.Sin embargo, en años recientes ha aumentado el reconocimiento científico de la complejidad de la genética y la bioquímica de las esponjas, y esto ha proyectado dudas sobre la impresión de simplicidad. Leer el resto de esta entrada »

Control instantáneo sobre el cerebro mediante destellos de luz.

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Unos investigadores han transformado un canal celular de excitación tomado de algas, arriba a la izquierda, en un potente canal de inhibición, abajo a la derecha, que permite con gran precisión la desactivación o silenciamiento de neuronas. (Imagen: Andre Berndt, Soo Yeun Lee, Charu Ramakrishnan y Karl Deisseroth, Universidad de Stanford)
Unos investigadores han transformado un canal celular de excitación tomado de algas, arriba a la izquierda, en un potente canal de inhibición, abajo a la derecha, que permite con gran precisión la desactivación o silenciamiento de neuronas. (Imagen: Andre Berndt, Soo Yeun Lee, Charu Ramakrishnan y Karl Deisseroth, Universidad de Stanford)
Unos científicos han obtenido mediante bioingeniería aplicada a neuronas cultivadas a partir de muestras tomadas de ratas, una versión mejorada de una tecnología fascinante y a la vez un tanto inquietante que ofrece control instantáneo sobre la actividad de circuitos del cerebro mediante un destello de luz. La principal mejora de esta tecnología, conseguida por el equipo del Dr. Karl Deisseroth, de la Universidad de Stanford en California, Estados Unidos, pionero de las primeras versiones hace años, es que ahora se dispone del mismo nivel de control sobre la desactivación de neuronas que hasta ahora sólo se había tenido sobre la activación. En su día, el equipo de Deisseroth contribuyó de manera decisiva a abrir la puerta del uso de pulsos de luz para controlar circuitos cerebrales en animales modificados genéticamente para tener células controlables mediante luz, la base de la optogenética. Ciertos genes que permiten que la luz solar controle organismos primitivos sensibles a la luz como las algas, combinados con genes que producen proteínas marcadoras fluorescentes, se combinan a su vez con un virus desactivado que introduce tales genes en tipos específicos de neuronas, a las cuales dichos genes se integran, haciendo posible controlar neuronas mediante pulsos de luz. El que una neurona se active y emita un impulso depende del equilibrio de iones que fluyen a través de la membrana celular, por lo que ser capaz de controlar experimentalmente esta maquinaria celular es fundamental para conocer a fondo cómo funciona el cerebro. No obstante, hasta ahora, las herramientas optogenéticas para la desactivación de neuronas habían sido mucho menos efectivas que las usadas para activarlas.Deisseroth y sus colegas de dentro y fuera de la Universidad de Stanford descubrieron recientemente la estructura cristalina de la canalrodopsina, la proteína tomada de las algas para lograr el control optogenético de neuronas. Leer el resto de esta entrada »

El calentamiento global favorece a los insectos de colores claros.

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El cambio climático modifica la distribución geográfica de las mariposas y libélulas europeas. Un estudio publicado en el último número de la revista Nature Comucations ha demostrado que las coloraciones oscuras y claras de estos animales están asociadas con climas fríos y cálidos, respectivamente.
El cambio climático modifica la distribución geográfica de las mariposas y libélulas europeas. Un estudio publicado en el último número de la revista Nature Comucations ha demostrado que las coloraciones oscuras y claras de estos animales están asociadas con climas fríos y cálidos, respectivamente.
Una investigación liderada por la Universidad de Marburgo (Alemania) determina que la distribución de especies de insectos en Europa depende de los colores de su cuerpo y del clima. Los resultados de este estudio, que publica la revista Nature Communications, proporcionan pautas para prever los efectos del cambio climático sobre dichos animales. “Los insectos, al igual que los lagartos y las serpientes, absorben la energía del sol para convertirla en movimiento. Las especies de color oscuro son capaces de absorber más luz solar que los de color claro con el fin de aumentar su temperatura corporal. Por otro lado, las variedades de color claro pueden reflejar la luz para evitar el sobrecalentamiento. Esto les da ventajas a temperaturas altas o bajas”, explica a Sinc, Dirk Zeuss primer autor del trabajo.Las asociaciones entre las características biológicas de los animales y el clima ya estaban documentadas. Sin embargo, no quedaba claro el efecto del clima sobre la distribución de los insectos a gran escala. Leer el resto de esta entrada »

Tecnofósiles, el legado futuro sin precedentes de la humanidad.

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En un futuro lejano, las excavaciones paleontológicas en la Tierra hallarán más tecnofósiles humanos que fósiles de cualquier otro tipo. (Imagen: Recreación artística de tecnofósil, por Jorge Munnshe en NCYT de Amazings)
En un futuro lejano, las excavaciones paleontológicas en la Tierra hallarán más tecnofósiles humanos que fósiles de cualquier otro tipo. (Imagen: Recreación artística de tecnofósil, por Jorge Munnshe en NCYT de Amazings)
La influencia de la humanidad sobre la Tierra es tan grande, y sus huellas en ella, tantas, que en un futuro quizá no muy distante, los hipotéticos paleontólogos del mañana que deseen averiguar cosas del pasado, se encontrarán con que las huellas de dinosaurios o las madrigueras excavadas por animales del pasado, han sido desbancadas por los vestigios de objetos artificiales de la humanidad. Excaven donde excaven, casi todo lo que hallarán será tecnofósiles. Si la especie humana se extinguiera, y la Tierra recibiera la visita de seres inteligentes extraterrestres, u otra especie inteligente surgiera en la Tierra, no les faltarían pruebas de que aquí existió una civilización que llegó a ser poderosa y, para bien o para mal, dominó el mundo. Éste es el sugerente tema sobre el que trata un nuevo estudio llevado a cabo por el equipo internacional de Jan Zalasiewicz y Mark Williams, del Departamento de Geología en la Universidad de Leicester en el Reino Unido. La situación expuesta aún está fuera de nuestro horizonte histórico futuro, pero algunos atisbos se aprecian en lo que se ha dado en llamar arqueología industrial, una rama muy reciente de la arqueología que se centra en la recuperación y estudio de maquinaria industrial muy antigua. Leer el resto de esta entrada »

Una bacteria es el primer organismo vivo que añade letras artificiales al ‘alfabeto’ del ADN.

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Científicos del Instituto de Investigación Scripps (EE UU) han diseñado una bacteria cuyo material genético incluye un par adicional de ‘letras’ o bases de ADN que no se encuentran en la naturaleza. El estudio se publica en la revista Nature.
Científicos del Instituto de Investigación Scripps (EE UU) han diseñado una bacteria cuyo material genético incluye un par adicional de ‘letras’ o bases de ADN que no se encuentran en la naturaleza. El estudio se publica en la revista Nature.
El ADN, junto con el ARN, es una de las biomoléculas portadoras de información en los organismos vivos, y esta información se almacena en el emparejamiento de las cuatro bases de ADN, citosina (C) con guanina (G), y adenina (A) con timina (T). Un equipo de investigadores del Instituto de Investigación Scripps (EE UU) ha creado en el laboratorio dos nuevas bases que no se producen en la naturaleza. “Estas forman un tercer par de bases, y el grupo liderado por el investigador Floyd Romesberg ha demostrado que puede ser replicado en la bacteria E. coli”, declara a Sinc Ross Trevor Thyer, de la Universidad de Texas y coautor del artículo.Según explica a Sinc el propio Romesbergm: “Denominamos a nuestra base de ADN no natural X e Y que hemos optimizado durante más de 14 años en el laboratorio. Para esto se sintetizaron más de 300 análogos de nucleótidos, hasta obtener dos que al emparejarse fueran realmente eficientes. Después de este trabajo de optimización intentamos entrar en un entorno mucho más complejo de una célula. Leer el resto de esta entrada »

La extraordinaria capacidad de los espermatozoides para nadar contra corriente.

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Fotografías superpuestas de un espermatozoide humano nadando corriente arriba a lo largo de la pared de un canal microfluídico. Las partículas esféricas indican la orientación del flujo. (Imagen: Vasily Kantsler)
Fotografías superpuestas de un espermatozoide humano nadando corriente arriba a lo largo de la pared de un canal microfluídico. Las partículas esféricas indican la orientación del flujo. (Imagen: Vasily Kantsler)
Los nuevos y espectaculares detalles desvelados en una nueva investigación sobre la capacidad locomotora de los espermatozoides podrían explicar cómo logran viajar a grandes distancias, a través de terreno difícil, para alcanzar el óvulo.De los cientos de millones de células espermáticas que empiezan su viaje por los oviductos, sólo unas pocas viajeras resistentes llegarán a alcanzar su destino. Los espermatozoides no sólo tienen que nadar en la dirección correcta a lo largo de distancias que son alrededor de 1.000 veces mayores que su propio tamaño celular, sino que a lo largo de su travesía están expuestos a corrientes que equivalen a las de un río impetuoso, y además deben soportar la acción de diferentes sustancias químicas.Aunque se sabe que las células espermáticas pueden “oler.” las sustancias emitidas por el óvulo una vez consiguen situarse muy cerca de él, esto no explica cómo navegan durante la mayor parte del viaje.. Leer el resto de esta entrada »

Mayor supervivencia de células cerebrales si se han hecho esfuerzos intelectuales a corta edad.

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Tracey Shors. (Foto: Nick Romanenko / Universidad Rutgers)
Tracey Shors. (Foto: Nick Romanenko / Universidad Rutgers)
Utilizar a fondo nuestro cerebro, particularmente durante la adolescencia, podría ayudar a las células cerebrales a sobrevivir más tiempo, y también afectar positivamente a la manera en que el cerebro funcionará después de la pubertad. Así se deduce de los resultados de una investigación reciente, llevada a cabo por el equipo de Tracey Shors, de la Universidad Rutgers (Universidad Estatal de Nueva Jersey) en Estados Unidos. En este estudio, realizado sobre ratas, se ha comprobado que las células cerebrales recién nacidas en ratas jóvenes que tuvieron éxito en aprender, sobrevivieron mucho más que la misma población de células cerebrales en animales que no lograron dominar la tarea a la que se dirigía el aprendizaje.En esos animales que no aprendieron en el nivel adecuado, tres semanas después de que se crearan las nuevas células cerebrales, casi la mitad de ellas ya habían muerto. En cambio, en los que sí aprendieron, la gran mayoría de células cerebrales aún estaban vivas.Examinando el hipocampo (una región del cerebro asociada con los procesos de aprendizaje) con posterioridad a que las ratas aprendieran a asociar un sonido con una repuesta motora, los científicos encontraron que la inmensa mayoría de las nuevas células cerebrales inyectadas con un tinte unas pocas semanas antes, estaban aún vivas en aquellas ratas que habían aprendido la tarea, mientras que las células de las ratas que no lo habían hecho registraron una notable mortandad. Leer el resto de esta entrada »

Pasos prometedores hacia un antídoto universal contra venenos de serpientes.

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Ejemplar joven de serpiente venenosa de la especie Agkistrodon contortrix. (Foto: James Gathany / CDC)
Ejemplar joven de serpiente venenosa de la especie Agkistrodon contortrix. (Foto: James Gathany / CDC)
Unos científicos han completado un nuevo paso en una prometedora línea de investigación y desarrollo que tiene por meta crear un antídoto universal contra venenos de serpientes, capaz potencialmente de salvar la vida a gente mordida por serpientes venenosas de muy distintas clases en casos en los que los tratamientos convencionales no lo lograrían. El equipo del Dr. Matthew Lewin, de la Academia de Ciencias de California en Estados Unidos, y el Dr. Stephen P. Samuel del Trinity College en Dublín, Irlanda, puso a prueba la eficacia de un fármaco administrado de forma nasal en ratones a los que se les había inyectado altas dosis de veneno de Cobra Hindú (de la especie Naja naja). En muchos casos, los ratones con dosis inyectadas de veneno que de otra forma resultarían letales, sobrevivieron después de ser tratados con neostigmina.Este descubrimiento apoya la idea del equipo de que proporcionar un tratamiento rápido, accesible y fácil de administrar puede incrementar el grado de supervivencia de las víctimas de mordeduras de serpientes venenosas. Leer el resto de esta entrada »

Reconstruyen cómo el cerebro de un esquizofrénico malinterpreta el mundo.

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Un problema de comunicación interna en el cerebro es el mecanismo principal que lleva a los esquizofrénicos a malinterpretar sus percepciones y experiencias.
Un problema de comunicación interna en el cerebro es el mecanismo principal que lleva a los esquizofrénicos a malinterpretar sus percepciones y experiencias.
La esquizofrenia es un trastorno que interfiere con la capacidad de pensar con claridad y de manejar adecuadamente las emociones. Las personas con esquizofrenia a menudo atribuyen sus propios pensamientos y acciones a fuentes externas, como en el caso de las alucinaciones auditivas (las “voces” que les dicen cosas pero que en realidad son pensamientos de ellos mismos). Otros síntomas comunes incluyen delirios, así como pensamiento y habla desorganizados. En definitiva, las personas con esquizofrenia a menudo malinterpretan lo que perciben en su entorno y lo que experimentan.Una investigación reciente ha aportado nuevos y reveladores datos sobre los mecanismos cerebrales específicos que podrían ser responsables de esta interpretación errónea de percepciones y experiencias. Leer el resto de esta entrada »

El misterio de la Gripe pandémica de 1918.

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Imagen dantesca de un hospital de emergencia en Camp Funston, Kansas, Estados Unidos, durante la epidemia de gripe de 1918. (Foto: Otis Historical Archives, National Museum of Health & Medicine)
Imagen dantesca de un hospital de emergencia en Camp Funston, Kansas, Estados Unidos, durante la epidemia de gripe de 1918. (Foto: Otis Historical Archives, National Museum of Health & Medicine)
Justo cuando la Primera Guerra Mundial (1914-1918) tocaba su fin, otra calamidad asoló al mundo. Un letal virus de la gripe o influenza se propagó por el mundo de manera espectacular, y en pocos meses ya había matado a más de 50 millones de personas, una cantidad mayor incluso que la de fallecidos por esa guerra, y lo había hecho más rápidamente que cualquier otra enfermedad registrada en la historia.Desde que se produjo esa pandemia, no se ha podido aclarar de dónde provino el virus, por qué fue tan grave y, en particular, por qué mató a tantos adultos jóvenes en la flor de la vida.Un nuevo estudio, realizado por el equipo de Michael Worobey, profesor en el Departamento de Ecología y Biología Evolutiva, de la Universidad de Arizona en Estados Unidos, no sólo aporta nuevos y esclarecedores datos sobre la devastadora pandemia de 1918, sino que también podría ayudar a mejorar estrategias de vacunación, y otras medidas de prevención y preparación contra una pandemia. Leer el resto de esta entrada »