descubrimientos científicos

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

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

     Última actualizacón: 1 septiembre 2017 a las 18:47

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)

Publicado por José Luis Moreno en SIETE DÍAS, 3 comentarios
Siete días … 20 a 26 de enero (Lactosa y chispa de la vida)

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

     Última actualizacón: 3 diciembre 2017 a las 13:00

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)

Publicado por José Luis Moreno en SIETE DÍAS, 1 comentario
Siete días … 6 a 12 de enero (narcolepsia y libros)

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

     Última actualizacón: 12 octubre 2020 a las 15:55

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 

Publicado por José Luis Moreno en SIETE DÍAS, 1 comentario
Siete días … 23 a 29 de diciembre (evolución de la mano)

Siete días … 23 a 29 de diciembre (evolución de la mano)

     Última actualizacón: 24 agosto 2022 a las 07:54

EVOLUCIÓN HUMANA

El descubrimiento de un hueso en una antigua tumba en Kenia data el origen de la destreza manual del hombre más de 500.000 antes de lo que se pensaba.

La precisión y habilidad de la mano humana permitieron a nuestra especie prevalecer en el planeta. Pero no está claro cuándo sus distintivas características anatómicas, que permiten crear y usar utensilios, aparecieron por primera vez en la evolución. Ahora, una pieza ósea metacarpiana muy bien preservada que se parece mucho a los huesos de la mano de un humano moderno muestra esos rasgos.

El fósil de 1,4 millones de años fue identificado como hueso metacarpiano tercero y constituye la evidencia más antigua de la evolución humana que permitió a los homínidos primitivos desarrollar destrezas manuales para fabricar y utilizar herramientas.

La pieza hallada presenta una protuberancia que se conoce como apófisis estiloide, que es lo que engancha los dedos a la muñeca y permite realizar movimientos manuales más fuertes y muy precisos. Los simios y otros primates no humanos carecen de esta característica anatómica, lo que supone una desventaja en la habilidad para manipular objetos.

Este descubrimiento sugiere que la mano humana moderna se desarrolló más de 600.000 años de lo que se suponía, probablemente en tiempos del Homo erectus. «El apófisis estiloide refleja una mayor destreza que permitió a las especies humanas primitivas más precisión y fuerza de sujeción al manipular objetos. Con este descubrimiento estamos completando la historia evolutiva de la mano humana. Puede ser que no sea esta la primera aparición de la mano humana moderna, pero creemos que está cerca del origen, dado que no observamos esta anatomía en fósiles humanos de más de 1,8 millones de años de antigüedad”.

• Noticia BBC Mundo

• Arrtículo: Early Pleistocene third metacarpal from Kenya and the evolution of modern human-like hand morphology

GENÉTICA

Un gran estudio genético en descendientes de indígenas americanos desvela un gen que explica por qué hay más diabetes entre latinoamericanos que entre europeos.

Un gen heredado de los neandertales hace miles de años podría ser culpable de que los mexicanos y otros pueblos de América Latina sufran más diabetes que las personas de origen europeo. Eso es lo que apunta el mayor estudio genético sobre riesgo de sufrir diabetes tipo 2 que se ha realizado entre personas de México y otros países latinoamericanos.

. El estudio, realizado por expertos de prestigiosos centros de investigación en EEUU y México, ha analizado el ADN de 3.800 personas con diabetes tipo 2 de México y América Latina y los ha comparado con el de 4.300 personas de la misma muestra pero que no sufren la dolencia. El análisis desvela que la versión “de riesgo” del gen detectado en este estudio aumenta en un 25% la posibilidad de sufrir diabetes. Las personas que heredan de sus dos padres la variante de riesgo tienen un 50% más de posibilidades de sufrir la dolencia, según el trabajo. La variante de riesgo se ha encontrado en el 50% de los descendientes de indígenas americanos y en el 20% de las personas del este de Asia. Por el contrario es muy rara en europeos (y también en africanos), lo que explica por qué no se había detectado hasta ahora la versión defectuosa del gen en cuestión, llamado SLC16A11. Los autores señalan que este gen explica hasta el 20% de la mayor incidencia de la diabetes tipo 2 en mexicanos y latinoamericanos.

Los investigadores han rastreado el origen del gen defectuoso hasta su origen: los neandertales. En concreto, el equipo ha encontrado la variante en el genoma de una mujer neandertal que vivió hace 50.000 años en Siberia y cuya secuencia se publicó hace una semana.  Según su trabajo, hace miles de años, los neandertales y los humanos modernos se cruzaron, tuvieron hijos fértiles y, como consecuencia, algunos heredaron esa variante que hoy aumenta la posibilidad de sufrir diabetes a algunas poblaciones de América.

“Que yo sepa, éste es el primer ejemplo que demuestra que una variante que alberga mayor riesgo de enfermedad ocurre en un haplotipo [perfil genético] reintroducido en el linaje del humano moderno por contacto con neandertales”, explica José Flórez, médico y genetista español que trabaja en el Hospital General de Massachusetts y que es coautor del estudio.

• Noticia Materia

• Artículo: Sequence variants in SLC16A11 are a common risk factor for type 2 diabetes in Mexico

MEDICINA

Médicos franceses lograron trasplantar exitosamente por primera vez un corazón artificial hecho de tejidos biológicos que funciona de forma autónoma.

Desde la década de los 80 se han implantado dispositivos artificiales en el corazón quirúrgicamente. Sin embargo, ningún dispositivo ha sido capaz de sustituir el corazón humano de manera tan eficaz como los corazones biológicos. Recientemente, se han logrado importantes avances con la adición de material biológico a dispositivos artificiales para el corazón.

En 2008 la empresa francesa Carmat presentó una revolucionaria prótesis como una solución a «decenas de miles» de pacientes con insuficiencias cardiacas y que no tenían acceso a un donante natural. Se trata de un nuevo corazón artificial que utiliza tejido de bovino en aquellas zonas que tienen contacto directo con la sangre, para evitar así problemas como la coagulación.

Pero hasta septiembre pasado la empresa no tuvo el permiso de las autoridades sanitarias francesas para proceder al primer implante en un ser humano. Finalmente se lo otorgaron y el pasado miércoles la operación se llevó a cabo exitosamente en el hospital Georges Pompidou de París. El paciente está bajo vigilancia, se siente bien y ya se comunica con su familia, informó la empresa Carmat, que desarrolló este corazón único.

El corazón, resultado de minucioso trabajo de los científicos durante 15 años, tiene sensores electrónicos y un complejo sistema electromecánico que detectan la posición en la que se encuentra el paciente, la presión venosa y arterial. En la construcción de la prótesis, además de los médicos, participaron ingenieros del consorcio aeronáutico europeo EADS, propietario del fabricante de aviones Airbus. Mientras que algunas partes del corazón artificial están hechas de tejidos orgánicos y biológicos, otras son de materiales utilizados en la industria aérea.

• Noticia RT

GEOLOGÍA

Descubren agua que no se congela bajo el hielo de Groenlandia. Una enorme reserva de agua en forma líquida se esconde bajo la capa de hielo en Groenlandia todo el año. Los investigadores sostienen que el agua se almacena en los espacios de aire entre partículas de hielo, de forma similar al jugo que se mantiene líquido en las bebidas granizadas.

Los científicos aún tienen muchas preguntas sin respuesta sobre hacia dónde va el agua de deshielo y a qué velocidad. En este nuevo estudio se encontró que una parte significativa está almacenada bajo una capa de nieve parcialmente compactada llamada firn.

En la primavera de 2011 los investigadores perforaron en profundidad esta capa que se encuentra en un estado intermedio entre nieve y hielo glacial, y para su sorpresa encontraron agua líquida que manaba hacia la superficie a pesar de una temperatura ambiente de -15ºC. Y como esto ocurrió mucho antes del inicio del deshielo de verano, los científicos concluyeron que el agua había mantenido en estado líquido durante el invierno.

Los expertos estiman que la cantidad de agua contenida en este acuífero –que cubre un área de 70.000 km2– es de unos 140.000 millones de toneladas de agua. Esto equivale a 0,4 mm de aumento del nivel del mar al año, alrededor de la mitad del aporte anual de Groenlandia al nivel del mar. Sin embargo, los científicos desconocen el destino final del agua de esta reserva. «Depende de si está conectada a un sistema que está drenando hacia el océano o si está aislada y actúa como un depósito sin una conexión con las corrientes», dijo Forster.

• Noticia BBC Mundo

• Artículo: Extensive liquid meltwater storage in firn within the Greenland ice sheet

INGENIERÍA

La Universitat de València lidera una investigación en nuevas células solares finas, flexibles y semitransparentes hechas de perovskita. Se podrían poner en las ventanas de los edificios, donde filtrarían rayos solares y, al mismo tiempo, generarían electricidad.

La célula solar desarrollada por los investigadores del ICMol está formada por una capa de perovskita, un material híbrido orgánico-inorgánico de fácil síntesis y bajo coste, colocada entre dos capas ultra finas de semiconductores orgánicos, con un grosor total de menos de media micra (millonésima parte de un metro).

Además, “existe la posibilidad de hacer los dispositivos de apariencia semitransparente, una característica muy útil para el aprovechamiento solar desde los edificios, ya que, también por su poco espesor y bajo peso, se podrían colocar en las ventanas y, al mismo tiempo que frenaran la entrada de rayos solares, generarían electricidad”, agrega el investigador, quien apunta que empresas de la construcción ya han mostrado su interés.

Las células fotovoltaicas que convierten la luz solar directamente en electricidad usan en la mayor parte de los casos –alrededor del 85%– silicio cristalino como material activo, un producto muy caro, mientras que el resto está basado en capas delgadas de teluro de cadmio y sulfuro de cadmio, más económicas de producir, pero basadas en materias primas muy escasas y contaminantes por incluir cadmio.

Por este motivo, “la demostración de altas eficiencias en células solares de capa delgada usando materiales muy abundantes y baratos, como los que constituyen las perovskitas, abre la puerta para aumentar el porcentaje de energía solar en la mezcla de fuentes renovables”.

• Noticia Agencia SINC

• Artículo: Perovskite solar cells employing organic charge transport layers

ARQUEOLOGÍA

Un equipo de arqueólogos ha descubierto un panel que contiene el único ejemplo conocido de arte rupestre con arañas en Egipto y, al parecer, en todo el Viejo Mundo.

El panel de roca, ahora en dos piezas, fue hallado en la pared oeste de un wadi de arenisca poco profundo (un valle) en el Oasis de Kharga, situado en el desierto occidental de Egipto, alrededor de 175 kilómetros al oeste de Luxor. Mirando hacia el este, e iluminado por el sol de la mañana, el panel es un hallazgo «muy inusual», en palabras de Salima Ikram, egiptóloga y profesora en la Universidad Americana de El Cairo, la cual co-dirige el Proyecto de Investigación del Oasis Norte de Kharga.

La identificación de las criaturas como arañas es provisional y la datación de las mismas, incierta. Aun así, con base a otra actividad arqueológica en la zona, el arte rupestre podría datarse aproximadamente alrededor del 4000 a.C., o antes, por lo que se situaría en tiempos prehistóricos, antes de que Egipto fuera unificado.

El panel principal muestra lo que parecen ser unas cuantas arañas, con una «estrella» que está posiblemente representando una red o malla al lado de una araña en el extremo izquierdo. También hay dibujos en forma de peine, los cuales son más enigmáticos; Ikram dijo que podrían ser insectos que están atrapados por las arañas, plantas o incluso hilos de seda tejidos por las arañas.

Las arañas juegan un papel en las mitologías de varias culturas alrededor del mundo, incluyendo la griega, la acadia, y (en el Nuevo Mundo) la Cherokee. «Estas imágenes son dignas de mención si, de hecho, son arácnidos, ya que serían las únicas representaciones de estas criaturas en el arte rupestre del Viejo Mundo».

• Noticia LiveScience

• Artículo: A possible panel of arachnids in Kharga Oasis (Egypt’s Western Desert)

Publicado por José Luis Moreno en SIETE DÍAS, 2 comentarios
Siete días … 16 a 22 de diciembre (neandertales)

Siete días … 16 a 22 de diciembre (neandertales)

     Última actualizacón: 24 septiembre 2017 a las 12:53

PALEOANTROPOLOGÍA

Cuanto más se sabe sobre la cronología evolutiva del linaje humano, más se aparta la realidad del clásico dibujo que muestra una fila india de homínidos caminando mientras se yerguen y pierden el vello hasta llegar a un sapiens lampiño. En el Pleistoceno tardío, Eurasia estaba habitada por al menos cuatro especies humanas diferentes: sapiens, neandertales, un grupo poco conocido llamado denisovanos y una cuarta población aún por determinar. Las excavaciones y los análisis de ADN están revelando que estas cuatro especies no solo habitaron en los mismos lugares, sino que incluso llegaron a tener descendencia común, mezclando sus genes y embrollando la comprensión que tenemos de nuestros orígenes. Esta semana la revista Nature publica un estudio que detalla el genoma neandertal más completo hasta la fecha, complicando aún más el culebrón de las relaciones entre nuestros ancestros y sus parientes.

Pääbo, que en 2010 dirigió también el proyecto del primer genoma neandertal, ha liderado ahora un equipo internacional de científicos en el análisis del ADN del nuevo hueso para obtener una secuencia en alta resolución de los genes de esta especie. Los resultados revelan que la propietaria de aquel dedo del pie era fruto de una unión consanguínea. “Hicimos simulaciones de varios escenarios de endogamia y descubrimos que los padres de este individuo neandertal eran medio hermanos de una misma madre, o dobles primos carnales, o tío y sobrina, tía y sobrino, abuelo y nieta, o abuela y nieto”, detalla el coautor del estudio Montgomery Slatkin, de la Universidad de California en Berkeley (EE. UU.). Según los investigadores, esta endogamia parece haber sido algo frecuente en los neandertales y denisovanos, tal vez debido al pequeño tamaño de sus poblaciones.

Los científicos han comparado la secuencia con la de los denisovanos, con otro ADN neandertal procedente de la región del Cáucaso y con los genomas de 25 humanos modernos, descubriendo una serie de huellas genéticas que revelan un cierto entrecruzamiento de estas especies a lo largo del tiempo. La secuencia demuestra que los neandertales estaban estrechamente emparentados con los denisovanos, con quienes compartieron un ancestro común hace unos 450.000 años. Este, a su vez, se separó del linaje de los humanos modernos entre 550.000 y 765.000 años atrás.

• Noticia ABC

• Artículo: The complete genome sequence of a Neanderthal from the Altai Mountains

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Los neandertales, la otra especie humana inteligente, enterraban a sus muertos. Un equipo internacional de arqueólogos ha llegado a la conclusión después estudiar durante trece años unos restos descubiertos en el sudoeste de Francia. Los hallazgos confirman que los entierros tuvieron lugar en Europa occidental antes de la llegada de los humanos modernos.

«Este descubrimiento no sólo confirma la existencia de enterramientos neandertales en Europa occidental, sino que también revela una capacidad cognitiva relativamente sofisticada para llevarlos a cabo».

Aunque no encontraron marcas de herramientas y demás pruebas de excavación donde el esqueleto inicial fue desenterrado en 1908, el análisis geológico de la depresión en la que aparecieron los restos sugiere que no era una característica natural del suelo de la cueva.

Como parte de su análisis, los autores del estudio también revisaron los restos humanos que se encontraron en 1908. En contraste con los restos de renos y bisontes en el lugar, los del neandertal contenían algunas grietas, no suavizadas por efecto de la exposición a la intemperie, y tampoco hay signos de perturbación de los animales.

«La naturaleza relativamente prístina de estos restos de 50.000 años de antigüedad implica que se cubrieron poco después de la muerte, apoyando fuertemente nuestra conclusión de que los neandertales en esta parte de Europa hacían lo necesario para enterrar a sus muertos. Si bien no podemos saber si esta práctica era parte de un ritual o meramente pragmática, el descubrimiento reduce la distancia entre su comportamiento y el nuestro».

• Noticia ABC

• Artículo: Evidence supporting an intentional Neandertal burial at La Chapelle-aux-Saints

BIOLOGÍA

Un equipo de científicos ha descubierto una nueva especie de mamífero que habita las selvas amazónicas de Brasil y Colombia. Se trata de un tapir, un animal de 1,3 metros de largo y más de 100 kilos de peso, que ha habitado en las selvas de Sudamérica durante miles de años. Los investigadores llevaban años buscando a esta nueva especie, de la que había testimonios orales por parte de los habitantes de la zona pero que habían sido despreciados por la mayor parte de la comunidad científica. Curiosamente la primera calavera de esta especie conocida la recogió Theodore Roosevelt cuando ya era ex presidente de EEUU, aunque fue atribuida por expertos de su país a una de las especies de tapir ya conocidas. Ahora, las cámaras trampa instaladas por el equipo de investigadores muestran el nuevo animal, caracterizado por su pelaje oscuro tirando a negro, una menor alzada que el resto de especies de tapires conocidas y la inconfundible trompa achatada y ágil que caracteriza a estos animales.

Este es el primer tapir descubierto desde 1865 y el primer miembro del orden de los perisodáctilos (caballos, cebras, asnos, rinocerontes) hallado en “más de 100 años”.

La nueva especie es el peso pluma de los tapires. Por ahora se conocían cuatro especies de estos animales, tres en Sudamérica y una en Asia. Mientras el tapir de Brasil, su pariente más cercano, llega a pesar más de 300 kilos, la nueva especie, bautizada como Tapirus kabomani, mide 1,3 metros de largo y pesa unos 110 kilos. Aún así, el nuevo tapir es uno de los mamíferos más grandes de Sudamérica, lo que resalta la importancia del descubrimiento. El nuevo tapir parece habitar en zonas donde se alternan bosques y sabanas abiertas.

• Noticia Materia

• Artículo: A new species of tapir from the Amazon (descarga directa en formato PDF)

GENÉTICA

Científicos australianos y estadounidenses lograron revertir el envejecimiento muscular en los ratones y esperan poder realizar pruebas clínicas con seres humanos a finales del 2014, informaron hoy medios locales.

El equipo liderado por David Sinclair, de la Universidad de Nueva Gales del Sur (Australia) y quien realizó esta investigación en la Facultad de Medicina de Harvard (EEUU), desarrolló un compuesto que podría, eventualmente, lograr que un ser humano de 60 años se sienta como uno de veinte.

En el laboratorio, este compuesto químico proveyó de una mayor energía a los ratones, dio tonicidad a los músculos de los roedores, les redujo las inflamaciones y mejoró significativamente su resistencia a la insulina.

En la investigación publicada en la revista «Cell», Sinclair y su equipo ubicaron esta causa en la comunicación entre los cromosomas del ADN del núcleo de la célula y los del ADN de las mitocondrias, encargadas de suministrar la mayor parte de la energía necesaria para la actividad celular.

«Lo que descubrimos es que en el proceso de envejecimiento estos cromosomas no se comunican entre sí», precisó Sinclair.

Los investigadores contrarrestaron este efecto con una molécula que elevó en los ratones los niveles de Nicotinamida adenina dinucleótido (NAD). El NAD, que se mantiene en niveles altos en edad joven con una dieta adecuada y ejercicio, disminuye con el envejecimiento, como fue el caso de los ratones, hasta un 50 por ciento.

• Noticia La Vanguardia

• Artículo: Declining NAD+ induces a pseudohypoxic state disrupting nuclear-mitochondrial communication during aging

MEDICINA

Un equipo de científicos australianos logró crear un riñón del tamaño de un feto de cinco semanas a partir de células madre: «Es más pequeño que el riñón de un adulto. Esencialmente se trata de un pequeño riñón en desarrollo».

Los expertos sumergieron las células madres en concentraciones perfectamente calibradas de moléculas denominadas factores de crecimiento o tróficos para guiarlas en el crecimiento de este órgano en un proceso que imitaba el desarrollo normal. Los científicos utilizaron un molde para la creación del órgano y destacaron que aún quedan varias décadas para que puedan producirse este tipo de órganos para trasplantes.

«Hemos tenido que guiar a las células a través de todos los pasos que éstas normalmente adoptarían durante su desarrollo», indicó Little al detallar el proceso de elaboración.

En un principio, los científicos buscaban que las células madres produzcan solamente un tipo de célula del riñón pero en el transcurso de las investigaciones notaron que podían formar dos tipos de células claves para la formación de este órgano. Así lograron que las células colocadas en un molde se organizaran por sí mismas para crear las complejas estructuras existentes en el riñón humano

Aunque la producción de riñones para futuros trasplantes aún podría darse en varias décadas, estos primeros resultados son promisorios porque ha revelado el hecho de que las células madres pueden organizarse en el laboratorio para producir tejidos artificiales que pueden reemplazar a los dañados.

• Noticia La Vanguardia

• Artículo: Directing human embryonic stem cell differentiation towards a renal lineage generates a self-organizing kidney

NEUROCIENCIA

Investigadores de los hospitales públicos de Málaga y de la Universidad (UMA), que pertenecen al Área de Neurociencias y Salud Mental del Instituto de Investigación Biomédica de Málaga (IBIMA), han demostrado el papel clave de un lípido en la formación de neuronas durante el desarrollo embrionario cerebral y en el hipocampo del cerebro adulto, que abrirá nuevas vías de investigación para desarrollar en un futuro fármacos para el tratamiento de psicopatologías relacionadas con trastornos de ansiedad o déficits de memoria.

El eje central de la investigación lo constituye el ácido lisofostatídico, una pequeña molécula de grasa, muy abundante en la sangre, y de la que hasta hace un par de décadas apenas se desconocía su existencia, así como su papel determinante en el funcionamiento del cerebro.

• Noticia La Opinión de Málaga

• Artículo: Voluntary exercise followed by chronic stress strikingly increases mature adult-born hippocampal neurons and prevents stress-induced deficits in ‘what–when–where’ memory

PALEONTOLOGÍA

Paleontólogos canadienses han descubierto un nuevo tipo de dinosaurio raptor que vivió al mismo tiempo que el Tyrannosaurus rex, el depredador por excelencia, y el herbívoro Triceratops, hace unos 67 millones de años. La especie, bautizada como Acheroraptor temertyorum, era un carnívoro bípedo, primo cercano del Velociraptor, de un tamaño considerable y seguramente, emplumado.

«En el último siglo hemos tenido muy pocas pruebas de que los raptor vivieran con el T. rex hasta el final del Cretácico», dice Phil Currie, investigador de la Universidad de Alberta, uno de los mayores «cazadores» de dinosaurios del momento y que ha colaborado en la investigación. La situación cambió cuando David Evans, curador de paleontología de vertebrados en el Museo Real de Ontario, encontró huesos de una mandíbula en la formación Hell Creek, en Montana. Y resultó que encajaban perfectamente con los dientes estriados que se conservaban en Alberta.

El Acheroraptor vivió hace unos 67 o 66 millones de años, en el oeste de América del Norte, por lo que es el miembro más joven de la familia raptor, conocida como dromeosáuridos. Tenía cerca de tres metros de largo, pesaba unos 40 kilogramos -relativamente grande para un raptor-, y probablemente estaba cubierto de plumas.

• Noticia ABC

• Artículo: A new dromaeosaurid (Dinosauria: Theropoda) with Asian affinities from the latest Cretaceous of North America

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Según un reciente estudio, hace 5.400 años los felinos ya convivían con los humanos en aldeas agrícolas del norte de China. Ambos debían beneficiarse de esa relación, pues los científicos creen que los gatos acudían a las zonas pobladas atraídos por los ratones que merodeaban en los graneros en los que guardaban los cereales que habían cultivado. Los gatos conseguían alimento y los agricultores se deshacían de los molestos roedores que arruinaban sus cosechas. Se trata de una teoría que se barajaba hace tiempo pero no había podido ser demostrada.

«Incluso si estos gatos todavía no estaban domesticados, nuestras pruebas confirman que vivían muy cerca de los agricultores y que su relación les proporcionaba beneficios mutuos»

El estudio mostraría, por tanto, las primeras pruebas directas de domesticación de gatos o convivencia cercana con el hombre, aunque existen restos fósiles mucho más antiguos. Se trata de un gato salvaje que fue desenterrado en una tumba de Chipre cerca de una persona y cuya antigüedad se estima en unos 9.500 años. Desde entonces hasta hace 4.000 años, con la presencia gatuna en la sociedad egipcia, había un gran salto temporal sin fósiles que permitieran esclarecer cómo se llevó a cabo el proceso de domesticación de los gatos salvajes. Según este artículo, se estima que en el mundo hay alrededor de 600 millones de gatos domésticos.

• Noticia El Mundo

• Artículo: Earliest evidence for commensal processes of cat domestication

QUÍMICA

Investigadores estadounidenses han desarrollado un proceso químico que, en solo unos minutos, logra convertir algas cosechadas —una pasta verde con la consistencia de un puré de guisantes— en petróleo crudo. En la naturaleza, este mismo proceso tarda millones de años. Una compañía de biocombustibles con sede en Utah ya está trabajando para construir una planta piloto donde desarrollar esta tecnología.

La idea de utilizar algas para producir petróleo no es nueva, pero el sistema empleado por el Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico (PNNL) resulta, según anuncia, más barata, rápida y eficiente. Durante el proceso, una suspensión viscosa de algas se echa en el extremo de un reactor químico. Una vez en funcionamiento, en menos de una hora sale petróleo crudo junto con agua y un chorro de material que contiene fósforo y que puede ser reciclado para cultivar más algas.

Con un refinado adicional convencional, el aceite de algas en bruto se convierte en combustible para aviones, gasolina o diesel. El agua residual también se procesa, para obtener gas y sustancias como potasio y nitrógeno, que, con el agua depurada, también pueden ser reciclados para hacer crecer más algas.

«El coste es el gran obstáculo para elaborar un combustible a base de algas», dice Douglas Elliot, responsable de la investigación. «Creemos que el proceso que hemos creado ayudará a que los biocombustibles de algas sean mucho más económicos». Según explican desde el PNNL, ese ahorro se consigue gracias a la combinación de varios pasos químicos en un solo proceso continuo, sobre todo por el uso de algas mojadas con un 80% o 90% de agua. La mayoría de los procesos actuales exigen secar las algas, lo que requiere mucha energía y es caro.

• Noticia ABC

• Artículo: Process development for hydrothermal liquefaction of algae feedstocks in a continuous-flow reactor

• Vídeo:

Publicado por José Luis Moreno en SIETE DÍAS, 1 comentario