SIETE DÍAS

Siete días … 3 a 9 de febrero (datando Atapuerca y huellas fósiles)

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En esta nueva sección pretendo destacar los avances científicos que se han producido en la semana que termina, con enlaces directos a las noticias más relevantes e incluyendo los artículos originales para que el lector pueda acudir directamente a la fuente para tener una información más completa.

ECOLOGÍA

El número de peces de profundidad es diez veces superior a lo estimado. Conocidos como mesopelágicos por vivir en las aguas profundas del océano, entre 400 y 700 metros de profundidad, estos peces son los más numerosos de la biosfera. Ahora un equipo de investigadores, en el cual participa Carlos Duarte del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), ha descubierto que el número de estos vertebrados es 10 veces superior al estimado. Duarte fue el impulsor del proyecto español “Malaspina” que se llevó a cabo a bordo del buque oceanográfico Hespérides.

Gracias a las sondas acústicas instaladas en el buque, los científicos han descubierto que el número de individuos es 10 veces superior a las 10.000 toneladas de ejemplares que calculaba hasta ahora la comunidad científica.

«Estos peces no se pueden capturar con redes, por ello su abundancia y biomasa no se había cuantificado, y las aproximaciones estaban basadas en cálculos, con asunciones que ahora sabemos eran erróneas», indica el investigador español.

La importancia de este estudio radica en que los peces mesopelágicos contribuyen a reducir la cantidad de dióxido de carbono (CO2) que se encuentra en las superficies de los océanos.

• Noticia en El Mundo

• Artículo: Large mesopelagic fishes biomass and trophic efficiency in the open ocean

EVOLUCIÓN HUMANA

Una de las cuestiones de los yacimientos de Atapuerca que genera más debate científico es la datación de los estratos donde se hallan los fósiles. Por ello, investigadores del Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana –entre otros– se afanan en ajustar las fechas. Un estudio publicado por el Journal of Archaeological Science ha precisado que el sedimento de la Gran Dolina donde se hallaron en 1994 los primeros restos de Homo antecessor tiene una antigüedad de 900.000 años.

“Estamos aplicando nuevos métodos y técnicas, y además tenemos mejor conocimiento de campo y laboratorio. Hemos publicado un estudio que supone un pequeño paso a un gran proyecto que nos va a llevar más tiempo, que es revisar todas las fechas para afinarlas. Queremos incluirlo todo en un marco geocronológico más sólido”, declara a Sinc Josep M. Parés, del Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana, que lidera este estudio sobre la nueva datación del nivel TD6 de la Gran Dolina.

Lo que estrictamente aporta este trabajo es la combinación de la técnica de paleomagentismo –que supone revisar la polaridad de los materiales que constituyen las capas estratigráficas– con la evaluación de las dataciones numéricas ya existentes

“Este yacimiento ha dado lugar a miles de fósiles y artefactos, y se ha convertido en un punto de referencia en los estudios sobre el Pleistoceno y las primeras ocupaciones humanas fuera del continente africano”, destaca el artículo.

Lo que van a intentar ahora es utilizar fósiles individuales, en particular dientes, y obtener fechas directas de los restos encontrados, además de las ya conocidas por los sedimentos.

• Noticia Agencia SINC

• Artículo: Reassessing the age of Atapuerca-TD6 (Spain): new paleomagnetic results

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Uno de los eventos más importantes en la historia de nuestra especie es el éxodo desde África hace unos 65.000 años, el inicio de la larga marcha del Homo sapiens en todo el mundo. Ahora, un estudio de los genes del sur de África muestra que, inesperadamente, otra migración tomó ADN de Eurasia occidental de vuelta a la punta sur del continente hace 3000 años.

De acuerdo con el pensamiento convencional, la tribu Khoisan del sur de África, ha vivido casi aislada del resto de la humanidad durante miles de años. De hecho, este estudio muestra que una parte de su ADN coincide más estrechamente con gente actual del sur de Europa, entre ellos España e Italia. Ya que la gente de Eurasia también lleva restos de ADN de Neandertal, el hallazgo muestra también (por primera vez) que el material genético de nuestro primo extinto puede ser algo generalizado en las poblaciones africanas.

“Estas son las poblaciones aisladas, muy especiales, que son, probablemente, los más antiguos linajes de las poblaciones humanas actuales”, dice David Reich de la Universidad de Harvard. “En muchos estudios genéticos les habíamos tratado como grupos que se habían separado del resto de los seres humanos actuales, antes de que se hubieran separado el uno del otro“

Así que él y sus colegas no esperaban encontrar signos de genes euroasiáticos occidentales en 32 individuos pertenecientes a una variedad de tribu Khoisan. “Creo que nos quedamos impactados”.

Los estudios arqueológicos y lingüísticos de la región pueden dar un sentido al descubrimiento. Sugieren que un subconjunto de los Khoisan, conocido como Khoe-Kwadi , llegó a África meridional procedente de África oriental hace unos 2.200 años. Los Khoe-Kwadi eran  y siguen siendo  pastores que viven de la cría de vacas y ovejas. La idea es que introdujeron la cría de ganado importada de una región que era dominada por cazadores-recolectores.

• Noticia New Scientist (traducción al castellano)

• Artículo: Ancient west Eurasian ancestry in southern and eastern Africa (descarga directa en formato PDF)

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Un equipo científico británico ha anunciado el hallazgo de unas huellas de pisadas humanas, de hace algo más de 800.000 años, que descubrieron en la costa de Norfolk. Es el rastro más antiguo de pisadas de homínidos que se conoce fuera de África, donde están las famosas huellas de Laetoli (Tanzania) de hace 3,6 millones de años. “La importancia del descubrimiento es que las huellas proporcionan evidencia directa de los primeros humanos conocidos en el Norte de Europa”, afirma el Museo de Historia Natural de Londres, donde se presentará el hallazgo en una muestra a finales de este mes. Se trata “de uno de los más importantes descubrimiento, si no el más importante, que se ha hecho en las costas británicas”.

Las huellas de Norfolk, en el yacimiento de Happisburg, quedaron expuestas durante una marea baja en la zona, cuando el mar agitado limpió la arena que las cubría y unos investigadores las vieron. Tomaron imágenes de los sedimentos petrificados antes de que el mar se las tragase de nuevo, explica el museo londinense. Con esas fotografías y un modelo en tres dimensiones del rastro han trabajado los científicos que probablemente correspondían un grupo de cinco individuos, posiblemente familiar, de adultos y niños. La pisada más grande sería de un individuo que calzaría un número 42 actual y los investigadores estiman, por tanto, que mediría algo más de 1,70 metros, y el más pequeño, 90 centímetros.

“En aquella época, Gran Bretaña está todavía unida por tierra a la Europa continental y lo que ahora es el Happisburgh debió ser un terreno encharcado a varios kilómetros de la costa, con ciervos, bisontes y rinocerontes”, explica el museo en un comunicado. La zona habría proporcionado a aquellos humanos primitivos plantas comestibles, algas y mariscos, además allí podrían cazar, continúan esa institución, cuyos expertos forman parte del equipo autor del descubrimiento. En cuanto al clima, sería más frío que el actual, probablemente similar al que ahora tiene el sur de Escandinavia.

Chris Stringer, un reconocido experto en neandertales, del Museo de Historia Natural, considera que los humanos que dejaron aquellas huellas podrían estar relacionados con la población de Atapuerca, en concreto, aquellos cuyos restos se han conservado en el yacimiento de la Gran Dolina tienen también más de 800.000 años y fueron bautizados cuando se descubrieron los primeros fósiles, en 1994, como Homo antecesor.

• Noticia El País

• Artículo: Hominin Footprints from Early Pleistocene Deposits at Happisburgh, UK (descarga directa en formato PDF)

• Vídeo:

PALEONTOLOGÍA

Hace 120 millones de años, un dinosaurio emplumado y muchos otros animales primitivos quedaron atrapados en una muerte instantánea y violenta.

Los fósiles de estas criaturas originarias del Cretácico inferior llegaron excepcionalmente conservados hasta nuestros días, y los expertos creen que fueron erupciones volcánicas similares a la explosión que golpeó la ciudad romana de Pompeya. Como los residentes de aquella ciudad, los animales fueron sepultados por las cenizas y congelados en el tiempo en su último estertor.

Enterradas juntas, estas criaturas están notablemente conservadas y parecen haber sido víctimas de un enorme evento mortífero. Ahora, los científicos sostienen que erupciones volcánicas fueron las responsables. Los bosques de coníferas y lagos en los que una vez vivieron estos animales estaban rodeados de volcanes, y los investigadores creen que grandes explosiones lanzaron una ola de gas increíblemente caliente, cenizas y roca –conocida como flujo piroclástico– a través del paisaje.

«Estas nuevas observaciones confirman y aclaran los que se sospechaba», comentó al respecto Mike Benton, paleontólogo de la Universidad de Bristol, en Reino Unido. «Pero los autores fueron un paso más allá al sugerir que a todos los animales de Jehol los mataron, transportaron y preservaron de forma excepcional los flujos piroclásticos. Esto desafía considerablemente las ideas previas que asumían que la mayoría de los animales vivían en y cerca de los lagos en los que fueron encontrados, y que podían haber sido trasladados por ríos regulares u otros medios», añadió Benton.

• Noticia BBC Mundo

• Artículo: New evidence suggests pyroclastic flows are responsible for the remarkable preservation of the Jehol biota

CIENCIAS PLANETARIAS

Un espectacular nuevo cráter de impacto en Marte

Las imágenes de la Cámara de Contexto (CTX) de la misión HiRISE mostraron un posible nuevo cráter de impacto que se habría formado en Marte entre julio de 2010 y mayo de 2012.

La imagen muestra una gran zona de impacto con rayas radiales y materiales secundarios que han salido despedidos lejos alrededor de un cráter de aproximadamente 30 metros de diámetro, indicando una gran explosión que expulsó materiales hasta unos 15 kilómetros de distancia. Debido a que el terreno donde se formó el cráter está cubierto de polvo, el cráter aparece de color azul en la imagen de color mejorado debido a la ausencia de polvo rojizo.

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Astrónomos australianos aseguran haber encontrado una estrella de 13,600 millones de años de edad, por lo que sería la estrella más antigua jamás vista. La estrella, afirman, se formó sólo un par de cientos de millones de años después del Big Bang que creó el universo. Se encuentra en nuestra propia galaxia, la Vía Láctea, a una distancia de unos 6.000 años luz de la Tierra. Los catálogos de estrellas la listan por el número de SMSS J031300.36-670839.3.

“La señal de que la estrella es tan antigua es la ausencia completa de cualquier nivel detectable de hierro en el espectro de luz que emerge de la estrella”.

El Big Bang dio origen a un universo lleno de hidrógeno, helio y trazas de litio. Todos los demás elementos que vemos hoy se forjaron en las estrellas, que nacen en nubes de gas y polvo legadas por las estrellas muertas como supernovas enormes que explotan al final de su vida. Este proceso de reciclaje sin fin ha dado una herramienta interesante a los astrofísicos.

Una forma de determinar la edad estelar es el hierro, cuyo contenido en una estrella enriquece con cada parto sucesivo. Así, cuanto menor es el contenido de hierro en el espectro de la luz de una estrella, más antigua es esta.

“En el caso de esta estrella que hemos anunciado, la cantidad de hierro presente es menos de una millonésima parte que de la del sol y está presente con un factor de, como poco, 60 veces menos que cualquier otra estrella conocida. Esto indica que nuestra estrella es la más antigua y encontrada.”

• Noticia en Physorg (traducción al castellano)

• Artículo: A single low-energy, iron-poor supernova as the source of metals in the star SMSS J031300.36−670839.3

INGENIERÍA

Un profesor chino desarrolla un sistema ecológico que abarata el coste de imprimir en un 99%. El profesor de la Universidad de Jilin en China Sean Zhang ha desarrollado un sistema de impresión que emplea agua en lugar de tinta, y un papel especial que cambia de color al reaccionar con la humedad.

Este sistema presenta dos grandes ventajas, ya que además de no contener sustancias tóxicas que sí se encuentran presentes en la tinta convencional, cada hoja de papel puede reutilizarse hasta 50 veces, ya que el contenido del folio desaparece 22 horas después de haber sido impreso.

Por si todo esto fuera poco, los cartuchos con los que funciona este novedoso método se rellenan con agua del grifo y funcionan en cualquier impresora de inyección de tinta sin necesidad de realizarle ningún tipo de adaptación especial. Teniendo en cuenta el elevado precio de la tinta convencional y el del papel empleado en este sistema, los investigadores aseguran que su método de impresión permite un ahorro de hasta el 99 por ciento en comparación con los métodos actuales.

• Noticia ABC

• Artículo: Hydrochromic molecular switches for water-jet rewritable paper

Siete días … 27 de enero a 2 de febrero (ADN neandertal)

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BIOQUÍMICA

Un estudio en el que ha participado el Consejo Superior de Investigaciones Científicas ha propuesto una nueva aproximación para explicar el origen de la vida en la Tierra basada en la química de sistemas. Según este planteamiento, los primeros seres vivos, que aparecieron hace más de 3.500 millones de años, surgieron en medios heterogéneos, que posibilitaron una química suficientemente compleja.

El trabajo propone un escenario heterogéneo y complejo, en el que soluciones acuosas de diferentes monómeros y biopolímeros convivirían con moléculas anfifílicas capaces de formar vesículas y otros compartimentos. En tales sistemas habría sido fundamental el papel de diferentes tipos de catalizadores, entre ellos superficies minerales, interfases reactivas y organocatalizadores.

La existencia de un protometabolismo encapsulado en su propia membrana, apunta el estudio, permitió a los sistemas que estaban formándose mantenerse fuera del equilibrio termodinámico, mediante diversos mecanismos de control cinético y espacial sobre los procesos de autoorganización y transformación molecular implicados. Esto condujo a la transición entre los sistemas químicos y los biológicos.

• Noticia Agencia SINC

• Artículo: Prebiotic Systems Chemistry: New Perspectives for the Origins of Life

BIOLOGÍA

Revelan el secreto de las serpientes voladoras. Las inusuales serpientes voladoras, que habitan en las selvas del sudeste asiático, son capaces de lanzarse desde los árboles y planear en el aire. ¿Y cómo lo hacen? Cambian radicalmente la forma de su cuerpo para generar las fuerzas aerodinámicas necesarias para realizar su hazaña.

Los investigadores sostienen que ahora entienden cómo estos reptiles pueden planear por la jungla en lugar de caer en picada al suelo.

«Al saltar, se aplana desde justo detrás de la cabeza hasta donde empieza la cola. Lo que hace es rotar sus costillas hacia adelante, hacia la cabeza, y hacia arriba, hacia la columna vertebral. Y esto hace que sea mucho más ancha –dobla su anchura– y esto produce esa forma de sección única».

El cuerpo de la serpiente pasa de ser redondeado a ser mucho más achatado y cóncavo en la parte de abajo. Los científicos analizaron las fuerzas aerodinámicas que esta forma alterada genera en el aire, y para ello crearon una copia plástica de la culebra y la colocaron en un tanque de agua en movimiento.

Los científicos creen que el animal combina la transformación física con una danza ondulante en el aire para volar por lo alto de los árboles.

«Mueve la cabeza de un lado a otro, así pasa ondas por el cuerpo y parece que estuviera nadando en el aire», expresó Socha.

Los investigadores dicen que el secreto de las serpientes voladoras podría inspirar el desarrollo robóticos de máquinas capaces de reptar, trepar y planear.

• Noticia BBC Mundo

• Artículo: Aerodynamics of the flying snake Chrysopelea paradisi: how a bluff body cross-sectional shape contributes to gliding performance

GENÉTICA

Los restos de ADN neandertal en los humanos modernos –del que se mantiene hasta un 20%– están implicados con genes que afectan tanto a diversas enfermedades, como la de Crohn, como en otros aspectos relacionados con la adaptación al medio, como la producción de queratina.

Los científicos saben que los neandertales procrearon con los ancestros de los humanos modernos y dejaron rastros de su material genético. De qué forma afecta al ser humano actual este legado de ADN neandertal y qué cantidad de segmentos han sobrevivido son cuestiones que no están claras.

Un estudio, dirigido por los genetistas de la Escuela de Medicina de Harvard (EE UU) y publicado en Nature, sugiere que el material genético heredado de los neandertales ha ayudado al ser humano moderno a adaptarse –por ejemplo, con genes relacionados con la piel–, pero también está implicado en enfermedades como la diabetes tipo 2, la enfermedad de Crohn, el lupus y la cirrosis biliar.

Los científicos saben que los neandertales procrearon con los ancestros de los humanos modernos y dejaron rastros de su material genético

Asimismo, otro artículo de la Universidad de Washington (EE.UU.), publicado de forma simultánea hoy en la revista Science, ha estudiado con detalle cuántos de estos segmentos de ADN han sobrevivido.

Al comparar las secuencias del genoma arcaico y moderno, sus resultados indican que aunque la cantidad total de la secuencia neandertal en cualquier humano moderno es relativamente baja, la cantidad acumulada del genoma neandertal que persiste a través de todos los seres humanos es el 20%.

Los investigadores también se han encontrado con que hay regiones del cromosoma humano que carecen totalmente de genoma neandertal.

“El cromosoma 7, por ejemplo, no tiene absolutamente ninguno. No sabemos a ciencia cierta por qué no hay ADN neandertal allí, pero podría ser que era incompatible con el ADN del humano moderno. Curiosamente, el gen FOXP2, que se sabe que está asociado con las habilidades del lenguaje, se encuentra justo en el centro de esa región”

• Noticia Agencia SINC

• Artículo: The genomic landscape of Neanderthal ancestry in present-day humans

• Artículo: Resurrecting Surviving Neanderthal Lineages from Modern Human Genomes

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Los animales transgénicos son el modelo ideal para estudiar enfermedades debidas a mutaciones del ADN. Pero las técnicas existentes tenían un problema: se basaban en producir muchos cambios en el genoma y luego seleccionar los ejemplares adecuados. Este método puede servir en ratones, que se reproducen mucho (por ello hay mucha variedad en cada camada y se puede elegir) y maduran pronto, lo que permite una investigación exhaustiva. Pero en simios, con camadas muy pequeñas y largos tiempos de crianza, eso no era posible. Algo que puede empezar a cambiar después del trabajo que ha publicado el equipo del chino Jiahao Sha, de la Universidad de Nanjing.

El trabajo se basa en la aplicación de la llamada tecnología CRISPR/Cas9, que básicamente consiste en utilizar unas bacterias para que hagan de tijeras genéticas que sirvan para introducir los genes que se quieren investigar, con la peculiaridad de que se puede dirigir exactamente dónde va a producirse la mutación. Con ello se evita generar animales inviables (que si bien en los roedores no es algo muy grave desde el punto de vista de la investigación, en monos con gestaciones largas es un obstáculo) y, además, se consiguen ejemplares que se parecen lo más posible a lo que sucede en la naturaleza.

El único requisito es que el proceso de modificación debe hacerse justo después de la fecundación, cuando el futuro macaco es solo un embrión de una célula. De esta manera se asegura que todo el organismo lleva la mutación. Ya han nacido dos animales después de aplicarle esta técnica.

• Noticia El País

• Artículo: Generation of Gene-Modified Cynomolgus Monkey via Cas9/RNA-Mediated Gene Targeting in One-Cell Embryos

MICROBIOLOGÍA

Corría el año 541 y la ciudad de Constantinopla era una trampa mortal. Lo que había comenzado como un simple brote de una nueva enfermedad se convirtió en una imparable epidemia que se cebaba especialmente con los más jóvenes y fuertes. Su avance fue fulminante. En cuestión de semanas la cifra de muertes pasó de 5.000 al día a 10.000. Ni aun entonces el emperador Justiniano renunció a recaudar impuestos a sus súbditos y les hizo pagar incluso los de sus vecinos muertos. Así lo relató el cronista de cabecera del emperador, conocido como Procopio de Cesarea. Pero todo fue inútil. La llamada Plaga de Justiniano fue el último clavo en el ataúd de lo que un día fue el Imperio Romano y se expandió por todo el mundo matando a unos 40 millones de personas en una de las peores pandemias de la Historia.

Ahora, casi 1.500 años después del desastre de Constantinopla, un equipo de científicos ha conseguido reconstruir el genoma completo del patógeno que desató aquella plaga y ha respondido las preguntas que la humanidad llevaba haciéndose más de un milenio.

Los dientes de dos cadáveres en un cementerio de Alemania han aportado la clave. De sus restos, que datan de las fechas aproximadas de la plaga, se ha conseguido extraer pequeños fragmentos de ADN de la Yersinia pestis, la bacteria de la peste. El análisis ha permitido reconstruir el genoma completo del patógeno y su análisis.

Lo que sí ha permitido el análisis de ADN antiguo es demostrar que Procopio, el historiador, no siempre era fiable. En una de sus crónicas de la peste describió su origen y expansión. “Empezó con los egipcios de la ciudad de Pelusium. Se dividió y parte fue a Alejandría y el resto de Egipto y otra parte fue a sus vecinos los palestinos y, desde allí, recorrió toda la Tierra”. Al reconstruir el genoma de la peste, Poinar puede aclarar de dónde surgió por primera vez y cómo viajó desde allí. Su trabajo aclara que el origen de la plaga no fue África, sino Asia. Desde allí se expandió a Europa siguiendo vías comerciales como la ruta de la seda. En total, hubo tres oleadas que convirtieron un pequeño brote localizado en una pandemia mundial que, según Procopio, mató a 100 millones de personas y estuvo a punto de “extinguir” al ser humano de la faz de la Tierra. Por eso es irónico que fuera Justiniano el que le haya puesto nombre a la plaga, pues él sobrevivió a ella.

• Noticia Materia

• Artículo: Yersinia pestis and the Plague of Justinian 541–543 AD: a genomic analysis

PALEONTOLOGÍA

Ver o ser vistos es la cuestión que tuvieron que plantearse los humanos que habitaron durante el Paleolítico la cornisa cantábrica. Un estudio analiza la visibilidad de los yacimientos paleolíticos de la mitad oriental de Cantabria y las provincias de Vizcaya y Guipúzcoa, mediante programas informáticos de análisis geográfico.

“Hemos comprobado que los cazadores y recolectores nómadas que habitaban estas tierras, hace entre 17.000 y 10.700 años, cambiaron cuevas y refugios situados a media ladera o en altitud por otros en los fondos de los valles y pies de ladera”, apunta Alejandro García Moreno, de la Universidad de Cantabria y autor principal del estudio.

Los yacimientos más antiguos suelen situarse en montes de forma cónica, como las cuevas de El Castillo en Cantabria y Santimamiñe en Vizcaya. Destacan en el paisaje; es decir, no solo puede verse muy bien desde ellos, sino que también resultan muy visibles.

A lo largo del Paleolítico aparecen yacimientos nuevos, muchos de ellos en cuevas que no estaban habitadas hasta entonces y en lugares de menor altitud. “Desde estas cuevas podían ver a mucha menos distancia, pero abarcan un horizonte mayor”, expone el científico.

En total, los investigadores estudiaron 25 yacimientos arqueológicos del final del Paleolítico Superior –los periodos denominados Magdaleniense y Aziliense– y emplearon un sistema de información geográfica (GIS, por sus siglas en inglés) que combina datos espaciales, como mapas y modelos digitales del terreno, con información alfanumérica.

• Noticia en Agencia SINC

• Artículo: To see or to be seen… is that the question? An evaluation of palaeolithic sites’ visual presence and their role in social organization

ARQUEOLOGÍA

¿Qué comían y bebían nuestros antepasados hace miles de años? Conocer la dieta de los diferentes pueblos de la antigüedad se ha convertido en una parte primordial de la arqueología. Y es que identificar los menús de épocas pretéritas es un aspecto fundamental para saber más sobre su estilo de vida, su organización social e incluso su comercio (para adquirir los distintos productos). Ahora un grupo de investigadores de la Universidad de Pensilvania han conseguido descifrar los elementos que componían el’ grog nórdico’, una bebida alcohólica milenaria muy común en los territorios escandinavos en la Edad de Bronce utilizada especialmente para mantenerse calientes frente a las bajas temperaturas.

En concreto, el estudio ha detectado mediante técnicas de arqueología biomolecular la utilización de miel, arándanos rojos, mirto, enebro, resina de abedul y hasta cereales para la fabricación de dicho brebaje. Para lograr estos resultados, el equipo de investigadores analizaron restos de ‘grog’ de diferentes lugares de Suecia y Dinamarca. La muestra más antigua está datada entre el 1500 y el 1300 a. C. y se halló en el interior de una vasija de cerámica que formaba parte de un ajuar funerario de un príncipe guerrero de la localidad danesa de Nandrup. Pero también se examinaron otras muestras fechadas entre el 1100 y el 200 a. C.

Según el doctor Patrick E. McGovern, director del Proyecto de Arqueología Biomolecular de la Universidad de Pensilvania, este trabajo confirma la existencia de un comercio de vino entre los pueblos nórdicos y el sur de Europa desde II Milenio a. C. que fue incrementándose rápidamente con el paso de los siguientes siglos hasta desterrar prácticamente el ‘grog’. Aunque según este experto algunos de los ingredientes de esta bebida local se utilizaron posteriormente como productos de las cervezas medievales. Actualmente la bebida más parecida a lo que pudo ser el ‘grog’ original se produce en la isla sueca de Gotland y se la conoce como ‘Gotlandsdryka’.

• Noticia El Correo

• Artículo: A biomolecular archaeological approach to ‘Nordic grog’ (descarga directa en formato PDF)

Siete días … 20 a 26 de enero (Lactosa y chispa de la vida)

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BIOQUÍMICA

El experimento de la “chispa de la vida” de 1953, recreado de nuevo en laboratorio. En 1953, dos investigadores, Stanley Miller y Harold Clayton Urey, de la Universidad de Chicago, llevaron a cabo un experimento mundialmente famoso que reproducía en laboratorio las condiciones que supuestamente se produjeron en la Tierra primigenia. La prueba demostraba la existencia de una «sopa primordial» por la que moléculas orgánicas importantes para el surgimiento de la vida podían formarse espontáneamente a partir de compuestos inorgánicos. Ahora, científicos del Instituto Tecnológico de Georgia, con ayuda de científicos de la NASA y del Instituto Tecnológico de Tokio, han recreado el experimento con un enfoque más seguro y adaptado al siglo XXI.

El famoso experimento de la «chispa de la vida» consistía en mezclar una serie de componentes, como metano, amoniaco, dióxido de carbono, hidrógeno y agua a descargas eléctricas de 60.000 voltios a temperaturas muy altas. El resultado fue la observación de una serie de moléculas orgánicas, pilares básicos para el desarrollo de la vida. «Los resultados de este estudio mostraron que los aminoácidos, los componentes básicos de la vida, se podrían formar en las condiciones primitivas de la Tierra», explica el investigador Eric Parker sobre la idea original de Miller y Urey.

A pesar de la importancia del experimento, Miller se mostró reacio a animar a sus colegas a repetirlo, debido al riesgo de inducir una explosión. Aunque otros equipos lo han llevado a cabo, los de Georgia decidieron realizar su propia versión, con un enfoque moderno y simplificado del método original de 1953, de forma que los investigadores interesados sepan cómo llevar a cabo el experimento de forma segura, «con instrucciones precisas sobre la evacuación de los gases inflamables (como el oxígeno, el metano y el hidrógeno) del aparato de reacción antes de iniciar la chispa». Un vídeo publicado en JOVE (Journal of Visualized Experiments) lo muestra paso a paso.

• Noticia ABC

• Referencia JOVE: Conducting Miller-Urey Experiments

 

BIOLOGÍA

Los estomatópodos o langostas mantis, crustáceos conocidos por sus llamativos patrones corporales de color y fluorescencia, tienen los ojos más complejos del reino animal. Su sistema de visión ha sido siempre un misterio para los científicos, pero un equipo internacional de investigadores ha conseguido averiguar cómo funciona: los estomatópodos tienen menos habilidad para discriminar entre colores pero reconocen rápidamente los colores básicos, lo que les permite ahorrar energía y responder ágilmente en ciertas situaciones.

Tienen los ojos más complejos del reino animal, con doce fotorreceptores o canales de color –la mayoría de seres vivos tienen entre dos y cuatro–. Su sistema de visión era un misterio para los científicos, pero un equipo internacional de investigadores publica en el último número de la revista Science cómo funciona.

“Estos animales son expertos en la visión en color. En teoría, por lo tanto, deberían ser mucho mejores para distinguir los colores que los humanos, pero lo que hemos descubierto es que no lo son, y que tienen una forma de codificar la información del color que es diferente a todos los demás animales conocidos”

Lo que sugiere el estudio es que estos crustáceos pierden parte de su habilidad para discriminar entre colores –por ejemplo, podrían no ser capaces de diferenciar entre naranja claro y amarillo oscuro– pero reconocen rápidamente los colores básicos sin comparar longitudes de onda del espectro visible en su cerebro.

Los científicos aún no están completamente seguros de cómo funciona exactamente el sistema visual de estos crustáceos, pero lo que sí saben seguro es que si lo utilizasen de la forma habitual –donde la entrada de color en los diferentes fotorreceptores se comparan por oposición–, al tener doce receptores espectrales, tendrían que mantener una arquitectura neural mucho más compleja y les supondría un coste de energía muy alto.

“Puede que exista alguna comparación de señales de color en algún nivel, y en eso es en lo que estamos trabajando ahora, para tratar de obtener una mejor comprensión de cómo procesan los resultados de sus sensibilidades espectrales en su sistema nervioso.

• Noticia Tendencias21

• Artículo: A Different Form of Color Vision in Mantis Shrimp

GENÉTICA

Un nuevo estudio basado en el análisis de restos de ADN humano localizado en Atapuerca sugiere que las hambrunas obligaron a los habitantes de la Edad de Bronce de la península ibérica a tomar leche y derivados para subsistir. Es una nueva explicación para el origen de la tolerancia a la lactosa de los europeos. Hasta ahora se consideraba la necesidad de tomar vitamina D para asimilar el calcio como única teoría que explicaba esta tolerancia.

Un acto tan habitual en Europa como tomar un vaso de leche no es nada común en otros lugares del mundo, como Asia. Un estudio publicado en 2009 reveló que la tolerancia a la lactosa desarrollada por los europeos se produjo hace más de 7.500 años.

Los científicos tenían una sola hipótesis para justificar esta tolerancia: los antiguos pastores neolíticos necesitaban adquirir vitamina D para procesar el calcio y evitar enfermedades mortales como el raquitismo.

Ahora, investigadores europeos acaban de probar que la hipótesis de la vitamina D es válida para los habitantes del norte, pero no en los del sur del continente. Al analizar ADN de la cueva de Portalón, en el yacimiento de Atapuerca (Burgos) de hace 3.800 años, los científicos comprobaron que nuestros antepasados ibéricos no tenían el gen que les permitía digerir el azúcar de la leche. Sin embargo, los actuales europeos del sur toleramos la lactosa.

La mayoría de los pastores ibéricos de la época no eran tolerantes a la lactosa, pero sí podían consumir fermentados lácticos, como queso o yogur, ya que la fermentación convierte gran parte de la lactosa en grasas digeribles. Los expertos apuntan a que en épocas de hambruna, cuando las cosechas no eran suficientes, se vieron obligados a comer más alimentos procedentes de la leche.

Según esta hipótesis, este cambio en la dieta provocó fuertes episodios de diarrea y otras dolencias –síntomas de la intolerancia a la lactosa– que en personas con problemas de nutrición podían ser graves e incluso mortales. Los autores del estudio creen que el proceso de selección natural permitió desarrollar la persistencia de la lactasa —la adaptación que permite tolerar los azúcares de la leche— en regiones como la península ibérica.

Según los expertos, los restos de ADN de Atapuerca demuestran que la tolerancia a la lactosa se ha desarrollado de manera independiente en distintas partes del mundo gracias a otras presiones evolutivas, y no solo la necesidad de asimilar el calcio.

• Noticia Agencia SINC

• Artículo: Direct estimates of natural selection in Iberia indicate calcium absorption was not the only driver of lactase persistence in Europe

MEDICINA

Curar la hepatitis C, la enfermedad infecciosa que afecta principalmente al hígado y que durante años ha matado a más estadounidenses que el VIH y el sida, está más cerca que nunca. Investigadores de la Universidad Johns Hopkins (EE UU) han liderado el desarrollo de un tratamiento más simple y eficaz contra esta patología, basado en una nueva combinación de medicamentos.

El trabajo revela que dicha combinación de tratamientos implica un par de fármacos antivirales orales —daclatasvir y sofosbuvir—, aún experimentales, más seguros frente a la hepatitis C.

Para los autores, la terapia combinada ha funcionado bien, incluso en los pacientes que son más difíciles de tratar, en los que la ‘terapia triple’ convencional con inhibidores de la proteasa de la hepatitis C —que combina los medicamentos telaprevir o boceprevir, además de interferón pegilado y ribavirina— no ha podido curar la infección.

«Esta investigación abre el camino para otras opciones de tratamiento más seguras, tolerables y eficaces para las personas infectadas con hepatitis C. Los tratamientos estándar para la enfermedad van a mejorar de manera espectacular en los próximos años, lo que conllevará a avances sin precedentes para el tratamiento de pacientes infectados con el virus.

La investigación se realizó en 211 hombres y mujeres con cualquiera de los tres tipos principales de la enfermedad que fueron tratados en 18 centros médicos de EE UU y Puerto Rico.

Entre los pacientes con genotipo 1 —la cepa más común de la infección en EE UU—, el 98% de los 126 pacientes no tratados previamente y el 98% de los 41 pacientes cuyas infecciones continuaron incluso después de la terapia triple se mantuvieron sin virus detectable en sangre tres meses después de que el tratamiento se hubiera detenido.

Los resultados fueron similares en aquellos pacientes infectados con los genotipos 2 o 3, cepas menos comunes en el país norteamericano.

• Noticia en Agencia SINC

• Artículo: Daclatasvir plus Sofosbuvir for Previously Treated or Untreated Chronic HCV Infection

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Un grupo de investigadores diseña un nuevo implante con nanomateriales que extrae suficiente electricidad de los órganos como para alimentar un marcapasos. El avance puede transformar los implantes médicos y el mercado de los medidores de actividad física.

¿Sabía que su corazón es una fuente de electricidad limpia e inagotable que hoy está un poco más cerca de ser aprovechada? Sus pulmones y su diafragma, con su movimiento constante, también. Un equipo de investigadores de EE.UU. acaba de diseñar un implante flexible que se adhiere a los órganos y convierte en electricidad la energía cinética de sus movimientos, lo que puede tener importantes aplicaciones para hacer más eficientes los marcapasos actuales y otras prótesis implantables.

El nuevo sistema se ha probado en corazones, pulmones y diafragmas de vacas, ovejas y cerdos, cuyos órganos tienen unas dimensiones similares a los de los humanos. Es la primera vez que un dispositivo así se usa en animales de este tamaño y los resultados indican que el implante es capaz de generar hasta ocho voltios, es decir, suficiente energía como para mover un marcapasos convencional. El gran objetivo de este prototipo es diseñar un nuevo tipo de generadores eléctricos y baterías que permitan sustituir o mejorar los modelos actuales.

El implante se basa en un material piezoeléctrico, lo que significa que cuando se dobla genera electricidad. En concreto se trata de capas nanométricas de un material llamado circonato titanato de plomo que se adhieren en una base de silicona. Esto permite pegarlos cerca de los ventrículos de un corazón o los pulmones, tal como muestran los vídeos del estudio. Cuando el corazón se contrae para latir, el material se dobla y genera electricidad. El nuevo modelo, señala el estudio, es hasta cinco veces más eficiente que otros probados en estudios anteriores con animales. El sistema también incluye un chip como rectificador y una minúscula batería recargable.

• Noticia Materia

• Artículo: Conformal piezoelectric energy harvesting and storage from motions of the heart, lung, and diaphragm

PALEONTOLOGÍA

El biólogo Bruce Archibald de la Universidad Simon Fraser ha descubierto tres nuevas especies fósiles extinguidas de moscas de gran cabeza, a partir de los análisis de las Colecciones de Historia Natural Senkenberg, en Alemania. Según la investigación, estos fósiles muestran que su evolución temprana es paralela a una revolución ecológica que formó el carácter de nuestras comunidades naturales modernas.

«Las moscas cabezonas son un grupo de insectos extraños cuyas cabezas redondas están casi totalmente cubiertas por sus saltones ojos compuestos, que utilizan para cazar principalmente saltamontes y los pulgones de las plantas, las plagas de insectos de jardín común», dice Archibald.

Las especies recién descubiertas se conservaron en yacimientos del Eoceno, que tienen entre 49 y 52 millones de años de edad, unos 12 millones de años después de la extinción de los dinosaurios. Este gran evento de extinción también acabó con los bosques en los que los dinosaurios habían vivido, con baja diversidad y pocos alimentos.

En el momento de estas moscas en el Eoceno, sin embargo, los bosques se habían diversificado de nuevo, pero esta vez con muchos nuevos tipos de árboles y plantas con flores que son familiares para nosotros hoy en día, como abedules, arces, y muchos otros.

Junto con estos nuevos bosques, vino una creciente diversidad de polinizadores e insectos herbívoros, y con ellos, la diversificación de sus depredadores, incluidas estas moscas cabezonas.

• Noticia Europa Press

• Artículo: Early Eocene Big Headed Flies (Diptera: Pipunculidae) from the Okanagan Highlands, western North America

CIENCIAS PLANETARIAS

Gracias al Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), un equipo de astrónomos japoneses obtuvo pruebas fehacientes de la existencia de un sistema planetario gigante en plena formación alrededor de una joven estrella.

El equipo de investigación, encabezado por astrónomos de las universidades de Osaka e Ibaraki, usaron ALMA para observar una joven estrella de la constelación del Lobo (Lupus) conocida como HD142527. La imagen de ALMA muestra polvo cósmico —el material que da origen a los planetas— describiendo un anillo asimétrico alrededor de la estrella. Tras medir la densidad del polvo en la parte más densa del anillo, los astrónomos descubrieron que hay grandes posibilidades de que allí se estén formando planetas gaseosos gigantes como Júpiter o planetas rocosos como la Tierra. El área observada se encuentra lejos de la estrella, a una distancia cinco veces superior a la que separa al Sol de Neptuno. Esta es la primera vez que se encuentran indicios de formación planetaria tan lejos de la estrella central de un disco protoplanetario. El equipo pretende seguir usando ALMA para observar HD142527 y otros discos protoplanetarios con el fin de llevar a cabo una investigación más profunda y comprender mejor los procesos de formación planetaria.

A la fecha se han descubierto más de 1.000 planetas extrasolares, y es sabido que el Sol no es la única estrella que tiene planetas. En el marco de investigaciones de este tipo, los astrónomos han encontrado una gran variedad de planetas, tales como gigantes gaseosos similares a Júpiter que giran alrededor de estrellas centrales describiendo órbitas mucho más pequeñas que la de Mercurio, o bien planetas con una órbita mucho más grande que la de Neptuno. Pese a todos estos hallazgos, los astrónomos todavía no comprenden a cabalidad el proceso de formación de los planetas, lo que constituye hoy una de las grandes prioridades de la astronomía. Cada vez son más las observaciones orientadas a la exploración de zonas de formación planetaria alrededor de estrellas jóvenes.

Las estrellas recién nacidas tienen un anillo de polvo y gas que la rodean y que contiene el material a partir del cual se forman los planetas. Las recientes observaciones en infrarrojo cercano realizadas con el telescopio Subaru del Observatorio Astronómico Nacional de Japón (NAOJ, por su sigla en inglés) revelaron que los discos protoplanetarios presentan una estructura mucho más compleja de lo que se creía. En teoría, las estructuras en espiral o que presentan vacíos delatarían la presencia de planetas ocultos en el disco.

El equipo de investigación llegó a la conclusión de que hay dos procesos de formación planetaria posibles en el disco alrededor de HD142527. El próximo paso consiste en alcanzar un cálculo preciso de la cantidad de gas para saber de qué proceso se trata. Para ello, el equipo continuará sus observaciones con las funcionalidades incrementadas de ALMA. Fukagawa señala: «HD142527 es un objeto peculiar, de acuerdo con nuestros limitados conocimientos. Sin embargo, se han descubierto otros discos protoplanetarios asimétricos desde que comenzaron las operaciones de la etapa de Ciencia Inicial en ALMA. Nuestra meta final es revelar el proceso físico principal que explica la formación de los planetas. Para ello, es importante lograr una visión exhaustiva del proceso de formación mediante observaciones de numerosos discos protoplanetarios, y esperamos formar parte de esta importante misión».

• Noticia DICYT

• Vídeo:

PSICOLOGÍA

¿Por qué creemos en los productos milagro? Como bien saben las asociaciones de consumidores y los colegios de medicina, es habitual encontrarnos con anuncios de productos milagro que prometen la curación de problemas de salud de lo más variopintos sin producir ningún efecto secundario.

Muy a menudo, las autoridades sanitarias llaman al orden a la industria o a los comerciantes por vender productos supuestamente curativos que en realidad no tienen ningún efecto terapéutico más allá del placebo. Estos placebos gozan de una holgada popularidad y un atractivo entre el público que los puede hacer incluso peligrosos, al sustituir a los medicamentos que sí han demostrado su eficacia.

Pero si los productos milagro a la venta en farmacias, herboristerías y otros comercios no tienen ninguna eficacia para tratar enfermedades, ¿cómo es que son tan populares? Tal vez uno de los motivos por los que tienen tanta aceptación radica en que a menudo se anuncian como ausentes de efectos secundarios, una afirmación que a menudo es correcta.

Investigadores de la Universidad de Deusto afirman que un sesgo cognitivo, es decir, un prejuicio que consiste en una interpretación ilógica e irracional de la realidad, es el culpable de la mencionada preferencia del público por los remedios alternativos incluso a pesar de su completa ausencia de valor terapéutico.

Para comprobarlo, realizaron un experimento en el que unos participantes reclutados a través de Internet podían decidir si le administraban o no una nueva medicina a una serie de pacientes ‘virtuales’ aquejados de una enfermedad, en una especie de videojuego online.

Sin que los participantes fueran advertidos de ello, en realidad la medicina que estaban utilizando en el experimento era completamente inútil (ni siquiera era capaz de producir efecto placebo). El videojuego estaba programado para que un número elevado de pacientes se curara espontáneamente, independientemente de si había tomado la medicina o no.

Los investigadores observaron cómo el falso medicamento era utilizado en el experimento mucho más a menudo si se presentaba como ‘libre de efectos secundarios’, tal como parece ocurrir también en la vida real. Pero el dato más interesante es que cuanto más se usaba el supuesto medicamento, más sobreestimaban su eficacia. En definitiva, muchos participantes acababan creyendo que un producto sin valor terapéutico alguno era de hecho muy eficaz para tratar la enfermedad en cuestión.

• Noticia Agencia SINC

• Artículo: The lack of side effects of an innocuous treatment facilitates the development of erroneous belief in its effectiveness (descarga directa en formato PDF)

Siete días … 13 a 19 de enero (vuelo de las aves)

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BIOQUÍMICA

Mientras usted lee esto, en su interior hay un multitudinario concierto de violines. Sus proteínas, como las que transportan en su sangre el oxígeno que está respirando o los anticuerpos que le defienden de microbios malignos, vibran como las cuerdas de un violín, según un grupo de científicos que asegura haber encontrado “la primera evidencia concluyente de que esto es cierto”.

Los investigadores, liderados por la física Andrea Markelz, de la Universidad de Búfalo (EEUU), sostienen que estos ínfimos movimientos permiten que las proteínas cambien muy rápidamente de forma para unirse a otras proteínas, un proceso que sería esencial para llevar a cabo funciones vitales como absorber oxígeno, reparar células o copiar el ADN. Es una hipótesis atrevida y como tal necesita ser probada por toda la comunidad científica, admite Markelz, que recuerda que el premio Nobel de Física estadounidense Richard Feynman ya aventuraba en 1963: “Todo lo que hacen los seres vivos puede ser entendido a través de los saltos y contorsiones de los átomos”.

Los autores del estudio han observado por primera vez con detalle las vibraciones de una proteína extraída de claras de huevo de gallina. La proteína, la denominada lisozima, tiene funciones antibacterianas y también se encuentra en la saliva y en las lágrimas humanas. Gracias a una nueva técnica de microscopía, los científicos han podido observar que las vibraciones no se disipan rápidamente, como se pensaba, sino que se mantienen en las moléculas como “el sonido de una campana”, en palabras de Markelz.

• Noticia Materia

• Artículo: Optical measurements of long-range protein vibrations

NEUROCIENCIA

Hasta ahora, los efectos de la cafeína sobre un tipo de memoria concreto, la memoria a largo plazo (MLP)‎, no se habían examinado a fondo. A partir de los pocos estudios realizados al respecto, se había establecido que la cafeína tenía poco o ningún efecto sobre esta forma de memoria, que nos permite almacenar recuerdos por un plazo de tiempo que puede prolongarse desde unos pocos días hasta décadas.

Pero el investigador de la Universidad Johns Hopkins, Michael Yassa, y su equipo han demostrado que esta sustancia, descubierta en 1819 por el químico alemán Friedrich Ferdinand Runge, sí refuerza la MPL. En su investigación se reveló en concreto que la cafeína mejora los recuerdos, al menos hasta 24 horas después de su consumo.

«Siempre hemos sabido que la cafeína tiene efectos cognitivos positivos, pero hasta el momento no se había examinado con detalle en humanos su influencia en el fortalecimiento de los recuerdos».

Los científicos llevaron a cabo un estudio doble ciego en el que se suministró, a participantes que regularmente no consumen productos con cafeína, bien un placebo bien una dosis de cafeína de 200 miligramos, cinco minutos después de que se estudiaran una serie de imágenes. Esa cantidad de cafeína equivaldría a una o dos tazas de café, si son pequeñas.

Los investigadores tomaron muestras de saliva de todos ellos antes de tomar dichas dosis, con el fin de medir sus niveles de cafeína. Una hora, tres horas y 24 horas después de consumirlas, fueron recogidas nuevas muestras de saliva de los participantes.

Al día siguiente, se puso a prueba la capacidad de éstos para reconocer las imágenes estudiadas el día anterior. En esta prueba, algunos de los efectos visuales eran los mismos que los del día anterior, pero también hubo adiciones o imágenes que se parecían a las previas, sin ser las mismas.

Los resultados obtenidos demostraron que las personas que habían consumido cafeína identificaron las imágenes como «similares», en lugar de confundirlas con las originales, mejor que los miembros del grupo al que se le había suministrado un placebo.

La capacidad del cerebro para reconocer la diferencia entre dos elementos similares, pero no idénticos, refleja un mayor nivel de retención de la memoria, explican los investigadores. «Si hubiésemos hecho una tarea de memoria de reconocimiento estándar, sin artículos similares, no habríamos detectado el efecto de la cafeína», señala Yassa. Con el uso de estos elementos, que requieren que el cerebro haga una discriminación, que aplique lo que se denomina un ‘patrón de separación’, se ha demostrado que la cafeína refuerza el proceso memorístico, añade.

• Noticia Tendencias21

• Artículo: Post-study caffeine administration enhances memory consolidation in humans

• Vídeo:

PALEONTOLOGÍA

Investigadores del Instituto Catalán de Paleontología Miquel Crusafont (ICP) han descubierto que el Oreopithecus bambolii (mono del pantano), una especie de primate hominoideo que habitó las actuales Toscana y Cerdeña hace entre 8,2 y 6,7 millones de años, era capaz de sujetar objetos haciendo una pinza con los dedos parecida a la que hacen los humanos, con una precisión muy superior a la que realizan otros primates actuales. Esta adaptación habría permitido al mono obtener y procesar manualmente alimentos en un ambiente insular donde los recursos eran escasos.

El estudio concluye que las proporciones de la falange distal del pulgar del Oreopithecus son parecidas en especies actuales aparentemente tan diferentes como gibones y gorilas, y también en especies fósiles como el Orrorin (uno de los primeros miembros del linaje humano) o el Proconsul, lo que los investigadores han interpretado como una característica ancestral del grupo. Por otro lado, sin embargo, la falange de Oreopithecus presenta algunas características anatómicas que sólo se ha encontrado en humanos actuales y fósiles y que estudios previos han relacionado con la capacidad humana de coger objetos usando una pinza de precisión con las partes planas de las yemas de los dedos del pulgar y el índice, una habilidad que se conoce en inglés como pad-to-pad precision grip.

• Noticia ABC

• Artículo: The morphology of Oreopithecus bambolii pollical distal phalanx

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Explican cómo el Gigantopithecus, un mono de 3 metros de altura que pudo coexistir con nuestros antepasados, desapareció para siempre de la faz de la Tierra hace 100.000 años.

Nunca hubo un primate más gigantesco. El Gigantopithecus blacki paseó sus imponentes 3 metros de altura y 600 kilos de peso por el sudeste asiático durante casi un millón de años antes de que desapareciera para siempre hace unos 100.000, tiempo suficiente para que pudiera coexistir con nuestros antepasados humanos. Impresionante encuentro para ellos, si es que se produjo… Precisamente, es la extinción de este mono con el aspecto de un Yeti real, uno de sus aspectos más enigmáticos. ¿Qué pudo acabar con unas criaturas tan poderosas? Los científicos han barajado algunas posibilidades, como las dificultades de adaptación al cambio climático o la presión de la presencia humana. Un equipo de la Academia China de Ciencias sugiere ahora que fueron los cambios en la dieta del gigante, obligados por las distintas condiciones ambientales, los que lo debilitaron hasta el punto de acabar con él. En resumen, solo encontraban fruta para comer, y eso no era suficiente.

• Noticia ABC

• Artículo: New 400–320 ka Gigantopithecus blacki remains from Hejiang Cave, Chongzuo City, Guangxi, South China

FÍSICA

¿Por qué las aves vuelan en formación de «uve»?

Al finalizar el verano, las aves migratorias surcan el cielo en busca de tierras más cálidas, en elegantes formaciones de «uve» que recuerdan a un escuadrón de bombarderos. Volar de esa forma supone un ahorro de combustible en el caso de los aviones; por ejemplo, un avión de combate puede reducir su consumo un 18% manteniendo la punta del ala del aparato en la estela del que está delante. Sin embargo, hasta ahora los investigadores no tenían muy claro si lo mismo ocurre en el caso de las aves, ya que no solo tienen que ajustar su posición una respecto a otra, sino que también deben sincronizar el patrón de sus aleteos, lo que complica las cosas. Investigadores del Royal Veterinary College en Hatfield (Reino Unido) y de la Universidad de Washington, en Seattle (EE.UU.) han confirmado por primera vez que, en efecto, las aves exhiben la sincronización de la posición del cuerpo y el aleteo requeridos para reducir el coste energético durante el vuelo migratorio. Al menos, así lo han observado en una especie migratoria en peligro de extinción, el ibis eremita (Geronticus eremita).

Estos hallazgos indican que las aves pueden ser capaces de sentir o predecir los patrones de la turbulencia del aire causada por una multitud compañeros cercanos. Este complejo patrón se había sugerido previamente en modelos teóricos, pero nunca antes se había registrado en aves que vuelan libremente.

• Noticia ABC

• Artículo: Upwash exploitation and downwash avoidance by flap phasing in ibis formation flight

• Vídeo:

CIENCIAS DEL ESPACIO

¿Podría el universo contraerse catastróficamente en cualquier momento?

¿Dejará de existir algún día el universo? En caso de que así sea, ¿qué ocurrirá para que deje de existir? Si el universo deja de expandirse y las galaxias dejan de alejarse unas de otras para hacer justo lo contrario, al cabo de un tiempo toda la materia del universo acabará concentrándose en un agujero negro colosal, lo que se conoce como Big Crunch.

Si el universo sigue expandiéndose, tal vez los sistemas solares y acaso las galaxias mantengan su cohesión, aunque aislados unos de otros por un vacío inmenso e insondable. O quizá la fuerza que impulsa a la aceleración de esa expansión, la Energía Oscura, acabará afectando a la materia de un modo mucho más directo, derrotando a la gravedad incluso en distancias cortas, hasta que toda la materia, incluyendo los agujeros negros, se desintegre en lo que se conoce como el Big Rip, o Gran Desgarrón.

Ahora se han presentado las conclusiones de otra investigación, según las cuales el universo se contraerá, pero no de un modo progresivo como ocurriría si cesara la expansión y toda la materia del universo se agrupara paulatinamente, sino de una manera súbita y drástica, mediante un proceso comparable al cambio relativamente súbito de estado que se produce cuando, al bajar la temperatura, llega un momento en que un líquido se solidifica y al hacerlo cambian de manera crítica bastantes de sus propiedades.

• Noticia Madrimasd.org

• Artículo: Standard model vacuum stability and weyl consistency conditions (descarga directa en formato PDF)

HISTORIA

Científicos del Hospital Clínic de Barcelona han analizado con endoscopia la momia del infante Don Sancho de Castilla, hijo bastardo del rey Pedro I “El Cruel” y muerto en 1371, a los 7 años de edad. El examen, en el que también han participado investigadores de la Universidad Complutense de Madrid, sugiere que Sancho de Castilla no murió envenenado, como se especuló tradicionalmente, sino probablemente por una neumonía.

• Noticia Materia

• Artículo: Paleoendoscopia: el estudio paleopatológico de la momia de Sancho, hijo del rey Pedro I de Castilla El Cruel (s. XIV)

• Vídeo:

ARQUEOLOGÍA

Debaten si un mural neolítico es el mapa más antiguo de una erupción volcánica. El mural de 8.500 años de antigüedad del asentamiento neolítico Çatalhöyük, en Turquía, podría ser al mismo tiempo el mapa más antiguo y la primera representación de la historia de la erupción de un volcán, según un nuevo estudio.

Los investigadores liderados por el vulcanólogo Axel Schmitt se dedicaron al tema para revelar si la imagen en realidad representa la erupción del volcán Hasan Dağı de dos picos situado a 130 kilómetros del asentamiento.

El estudio logró comprobar que la erupción en realidad tuvo lugar hace 9.000 años, aproximadamente al mismo tiempo que fue dibujado el mural, convirtiéndolo en la imagen probablemente más antigua de este tipo.

Sin embargo entre los arqueólogos continúa la discusión de si el mural en realidad es un mapa. Desde hace años existe la versión de que en vez de la imagen del asentamiento a vista de pájaro, en realidad reproduce la piel de un leopardo.

No obstante, aun si los investigadores logran comprobar que en realidad es un mapa, todavía hay por lo menos dos murales incluso más antiguos que también podrían ser mapas: un mural español encontrado en la cueva de Abauntz (Navarra) que tiene unos 14.000 años y representa el entorno de la cavidad y los animales que había, y otro ubicado en la República Checa, en Moravia, de unos 25.000 años de edad (Gravetiense) y grabado en hueso donde también se representa el paisaje.

• Noticia RT

• Noticia El País

• Artículo: Identifying the Volcanic Eruption Depicted in a Neolithic Painting at Çatalhöyük, Central Anatolia, Turkey (descarga directa en formato PDF)

Siete días … 6 a 12 de enero (narcolepsia y libros)

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BIOQUÍMICA

Un equipo liderado por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), con la colaboración de investigadores de la Universidad Autónoma de Madrid y el Museo Nacional de Historia Natural de París, ha descrito nuevas acciones de las hormonas tiroideas. El artículo, portada del último número de The Journal of Cell Biology, aporta las bases moleculares necesarias para comprender los efectos de estas hormonas en el daño genómico y la senescencia celular.

Las hormonas tiroideas regulan multitud de funciones fisiológicas en el organismo, incluyendo el crecimiento, el desarrollo y la función cardíaca y hepática. Además, aumentan el consumo de oxígeno y la temperatura corporal.

Los resultados obtenidos demuestran que la unión de las hormonas tiroideas a la isoforma beta de su receptor nuclear conduce a la activación de la expresión de genes fundamentales en la función de las mitocondrias. La activación mitocondrial conduce a un aumento en la generación de moléculas muy pequeñas denominadas ROS (especies reactivas de oxígeno por sus siglas en inglés), la acumulación de daño en el ADN de naturaleza oxidativa y la aparición prematura de senescencia celular, tanto en cultivos celulares como en ratones.

“La senescencia celular juega un papel clave en procesos de envejecimiento y actúa como una barrera contra la transformación celular y el desarrollo de tumores. Los resultados tienen la relevancia de integrar acciones metabólicas clásicas de las hormonas tiroideas con procesos como el daño hepático o el envejecimiento prematuro que ocurren en el hipertiroidismo”.

• Nota de prensa del CSIC

• Artículo: The thyroid hormone receptor β induces DNA damage and premature senescence

GENÉTICA

Las personas que sufren narcolepsia experimentan ataques repentinos de somnolencia. Sin quererlo, se duermen de repente. En la mayoría de los casos, también presentan cataplejía, es decir, su musculatura corporal se relaja; de manera súbita desaparece toda la tensión corporal y se desploman. Un estudio reciente llevado a cabo por diversos centros europeos, entre los que se encuentran el Centro de Regulación Genómica y el Hospital Clínic, ambos de Barcelona, el Hospital General Universitario Gregorio Marañón, de Madrid, y la Unidad de Sueño del Hospital Universitario La Fe, en Valencia, vincula una variante genética con este trastorno del sueño. En concreto, la investigación asocia la narcolepsia con el sistema de antígenos leucocitarios humanos (HLA), que contiene los genes relacionados con la función del sistema inmunitario.

¿Enfermedad autoinmunitaria? Para el estudio, los investigadores analizaron la información genética de 1.261 personas de Europa a las que se había diagnosticado narcolepsia con cataplejía. Se las comparó con 1.422 sujetos sin dicho trastorno del sueño. Los resultados mostraron que los probandos con el alelo HLA DQB1*06:02 eran 251 veces más propensos a padecer narcolepsia con cataplejía que los individuos sin esa variante genética. Otros cuatro alelos DQB1 protegen contra la narcolepsia, lo cual apoya la función que desempeña el DQB1 en esta enfermedad, indican los investigadores.

• Noticia en Investigación y Ciencia

• Artículo: DQB1 Locus Alone Explains Most of the Risk and Protection in Narcolepsy with Cataplexy in Europe

MEDICINA

En un artículo publicado en la revista Psychoneuroendocrinology, investigadores de la Universidad de Cádiz asemejan las limitaciones cognitivas de ratones afectados por diabetes mellitus tipo 2 con las que origina el alzheimer. Los ratones que padecen diabetes sufren daños primero en la corteza y luego el hipocampo, dos regiones cerebrales relacionadas con el aprendizaje y la memoria.

“Nos hemos centrado en analizar una relación que cada vez tiene más aceptación dentro de la comunidad científica, hemos analizado mucha bibliografía que muestra una relación muy estrecha entre diabetes y alzheimer, y en la que se afirma que la diabetes es un factor de riesgo importante para alzheimer u otro tipo de demencia vascular”, explica Mónica García-Alloza, una de las autoras del estudio.

El nuevo estudio ha llevado a este grupo de investigadores a afirmar que “estos ratones tienen características patológicas similares a lo que se observa en la enfermedad de Alzheimer porque la fosforilación de tau, que es una proteína que al hiperfosforilarse termina dando lugar a ovillos neurofibrilares (conglomerados anormales de proteínas), también está aumentada”.

Este hecho “aumenta con la edad y también afecta preferentemente a la corteza, esto es algo que se ve de manera muy secuencial”, sostiene Mónica García-Alloza. Primero, se ve afectada la corteza y después el hipocampo. Pero eso no es todo, “estos ratones también tienen limitaciones cognitivas muy importantes, como ocurre en los pacientes que tienen alzheimer”. Es más, “se observan que van empeorando a medida que la enfermedad va avanzando. Cuando la diabetes mellitus está muy cronificada, los problemas cognitivos son muy importantes”.

El trabajo es un paso inicial para ver qué bases comunes hay entre la diabetes y la enfermedad de Alzheimer. “A partir de ahora seguiremos trabajando en esta línea aunque con un nuevo modelo, un modelo transgénico que transforma placas seniles”, en palabras de la doctora García-Alloza.

• Noticia Agencia SINC

• Artículo: Differential central pathology and cognitive impairment in pre-diabetic and diabetic mice

MATEMÁTICAS

Bajo la capa de lodo que cubría unas antiguas tiras de bambú, historiadores chinos afirman que lograron encontrar y reconstruir la tabla de multiplicar de base decimal más antigua del mundo.

Investigadores de la Universidad de Tsinghua en Pekín utilizaron la técnica de datación por carbono y llegaron a la conclusión de que las tiras son del año 305 a.C. Esa fecha corresponde al periodo de los Reinos Combatientes, que comenzó en el siglo V a.C. y finalizó con la unificación de China por la dinastía Qin en el 221 a.C.

Los científicos identificaron los números escritos en 21 de estas tiras pertenecientes a una colección de viejos fragmentos de bambú con inscripciones en antigua caligrafía china. «Fue como armar un enorme rompecabezas», contó Li Junming, paleógrafo e historiador.

Feng Lisheng, experto en historia de las matemáticas, explicó que cuando las tiras se ordenan de forma apropiada forman la estructura de la tabla. El renglón más alto y la última columna a la derecha contienen, ordenados de derecha a izquierda y de arriba abajo respectivamente, los mismos 19 números: 0,5; los números enteros del 1 al 9; y múltiplos de 10 hasta 90. «Es, efectivamente, una calculadora antigua», dijo Li, con la que se pueden realizar complejos cálculos.

Los responsables de la investigación creen que la tabla era utilizada para calcular superficie de terrenos, campos de cultivos y la cantidad de impuestos que los pobladores debían pagar.

• Noticia BBC Mundo

• Artículo: Ancient times table hidden in Chinese bamboo strips

CIENCIAS PLANETARIAS

Un grupo de astrónomos de la Universidad de California ha conseguido localizar, utilizando el telescopio espacial Hubble, una población entera de pequeñas galaxias primigenias sin las cuales, sencillamente, las cosas no serían como son. Se formaron durante el «baby boom», una lejana época durante la que nació la mayoría de las estrellas que existen, y aunque se sospechaba su existencia, nunca habían podido ser vistas ni localizadas.

El grupo galáctico recién localizado es el más numeroso jamás visto en el Universo remoto. Y sus miembros son las galaxias más pequeñas y oscuras de las que se tenía noticia hasta ahora. Para capturar su débil luz, los astrónomos han tenido que realizar larguísimas exposiciones con los instrumentos del Hubble en el rango de la luz ultravioleta.

Se trata de 58 jóvenes y diminutas galaxias, nacidas hace más de 10.000 millones de años, durante el apogeo del nacimiento de nuevas estrellas. Las nuevas galaxias son cien veces más numerosas que sus «primas» más masivas, pero también cien veces menos luminosas que cualquier otra galaxia detectada hasta ahora en las profundidades del espacio del Universo primitivo.

En condiciones normales, estas galaxias habrían sido demasiado débiles como para ser detectadas por el Hubble. Pero los astrónomos lograron hacer que el telescopio espacial trabajara «en equipo» junto a un «zoom» espacial natural, una lente producida por la gravedad de Abell 1689, un enorme cúmulo galáctico no demasiado alejado de nosotros.

• Noticia ABC

• Artículo: Ultra-faint Ultraviolet Galaxies at z ~ 2 behind the Lensing Cluster A1689: The Luminosity Function, Dust Extinction, and Star Formation Rate Density

 

PSICOLOGÍA

“El que lee mucho y anda mucho, ve mucho y sabe mucho”, sostenía Miguel de Cervantes. Y no le faltaba razón, como en tantas otras cosas. Leer es una saludable actividad para el cerebro que no sólo aumenta nuestra empatía, al facilitar que nos pongamos en la piel de los personajes que viven en sus páginas, sino que también deja una huella duradera en el cerebro relacionada con las aventuras que leemos. Al menos eso es lo que sostiene un estudio de la Universidad de Emory que asegura que las novelas pueden cambiar el cerebro de forma parecida a como lo hace la experiencia cotidiana

La lectura de un libro como Pompeya, de Robert Harris, que narra las últimas horas de la ciudad italiana tras la erupción del Vesubio en el año 79 d C., logró aumentar la conectividad de la corteza temporal izquierda en el cerebro de 21 voluntarios que participaron en el estudio durante 19 días. El incremento de conectividad de esta zona, que alberga el área del lenguaje, persistió después de acabar el libro, lo que hace pensar que estos cambios son duraderos. Los cambios en esta zona podrían ser hasta cierto punto esperables, ya que la corteza temporal izquierda, además de estar implicada en la producción del habla, el procesamiento del lenguaje y la comprensión, interviene también en el análisis de las oraciones complejas que conforman un libro.

Pero los investigadores encontraron que había más cambios asociados a la lectura. Y estos tenían que ver más con la empatía, o capacidad de ponernos en la piel del otro, que de forma empírica se sostenía que la lectura mejoraba. En consecuencia con esto, apareció también una mayor conectividad en otra zona, relacionada esta vez con la representación de las sensaciones corporales, localizada en el surco central del cerebro, que sirve de frontera entre las cortezas motora y somatosensorial primaria. “Las neuronas de esta región se han asociado con la representación de sensaciones corporales. Pensar en correr, por ejemplo, puede activar las neuronas asociadas con el acto físico de correr.

• Noticia ABC

• Artículo: Short- and Long-Term Effects of a Novel on Connectivity in the Brain 

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