La selección natural tiene sus limitaciones febrero 28, 2009
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Castor: – Esto es justamente de lo que te estaba hablando
La selección natural no proporciona a los organismos justamente aquello que más necesitan
Clones marinos en el Ártico y en la Antártida febrero 28, 2009
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Custáceos amfipodos, o pulgas de mar, en el Ártico. (Foto: Shawn Haper / COML)
Rosa M. Tristán – El Mundo Digital
Los océanos del Ártico y la Antártida comparten más de 200 especies pese a que están separados por más de 13.000 kilómetros de distancia. El hallazgo de vida idéntica en ambos polos se ha convertido en un nuevo misterio cuyos orígenes están tratando de desvelar los científicos.
Estas 235 especies compartidas son la última sorpresa del proyecto internacional Censo de la Vida Marina (COLM), (según sus siglas en inglés), que consiste en realizar el inventario más completo jamás realizado sobre todo ser vivo que habita los mares de la Tierra.
Los investigadores ya contaban con encontrar en ambas zonas del planeta, animales como ballenas grises o aves migratorias, pero no sabían que también se toparían con los mismos gusanos, crustáceos o caracoles pterópodos, un hecho que ha abierto no pocas preguntas sobre cómo y dónde se originaron. Para dar más pistas sobre el asunto está en curso una investigación que desvelará si, tal como parece, el ADN de todos estos animales es exactamente igual o si, a lo largo de la evolución, se fueron adaptando de forma similar a un ecosistema helado, pero no son idénticas.
Otro de los fenómenos que el Censo ha sacado a la luz es que hay seres vivos adaptados a las aguas frías que se están desplazando hacia los polos en una huida del calentamiento que se está produciendo en los océanos. Recientemente también se hizo público un inventario en el que se daba a conocer la espectacular biodiversidad de la Antártida: ya hay censadas 1.200 especies, un número que comparaban con el de una zona tropical como son Las Galápagos.
Todos estos descubrimientos son el resultado de los 18 viajes de exploración realizados con motivo del Año Polar (2007-2008), en algunos de los cuales los biólogos tuvieron que bregar con olas de hasta 16 metros de altura, en el caso de la Antártida, o trabajar con vigilancia armada para evitar ataques de los osos polares, en el Ártico.
El proyecto del Censo de Vida Marina se puso en marcha en el año 2000, con la participación de miles de científicos de 82 países, y está previsto que se presente completo en Londres en octubre de 2010.
Proyecto mundial
«Los mares polares, lejos de ser desiertos biológicos, están vertiendo una cantidad y una variedad asombrosa de vida», señala Ian Poiner, miembro del comité científico del proyecto. «Solamente gracias a la colaboración de 500 personas de más de 25 países es posible afrontar los desalentadores desafíos ambientales y realiar una investigación a esta escala. Ahora la Humanidad comienza a ser consciente de la naturaleza en estas regiones», añade Poiner.
Hasta ahora, el equipo polar del Censo ha localizado 7.500 especies en la Antártida y 5.500 en el Ártico, de un total mundial de entre 230.000 y 250.000 especies marinas; ha mapeado su distribución en las áreas con más biodiversidad; y ha documentado cómo varía el tamaño de los grupos más numerosos de peces según el alimento.
Antes de emprender estas expediciones, se pensaba que la diversidad de la vida era baja en los polos, algo que han desmentido los datos recogidos en más de un millón de localizaciones. Algunas son lechos marinos que han quedado a la luz con el calentamiento global, tras estar 10.000 años cubiertos por el hielo.
Una de las revelaciones importantes ha sido que la Antártida es una sola provincia biológica, pese a los 8.500 kilómetros que separan ambas orillas. ¿Se ha igualado esa vida marina por la corriente circumpolar antártica?, se preguntan los expertos.
Los exploradores también han descubierto que los ciclos glaciares durante millones de años hicieron de este continente una incubadora fría de especies que hoy habitan en aguas más al norte y creen que sus mares aún restauran regularmente los océanos con nuevas variedades de arañas o camarones.
Los primeros pasos del hombre moderno febrero 27, 2009
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Miguel G. Corral – El Mundo Digital
El árbol de la evolución de los homínidos es un complicado puzzle que abarca apenas un instante de la Historia de la Vida, desde hace entre seis y siete millones de años hasta la actualidad. El hallazgo de fósiles supone la base sobre la que descansa este complicado laberinto, pero en ocasiones otro tipo de hallazgos revela datos fundamentales que permiten completar los huecos de nuestro árbol de la vida. Un equipo científico, dirigido por el investigador de la Escuela de Ciencias de la Conservación de la Universidad de Bournemouth en Reino Unido Matthew R. Bennett, presenta hoy en la revista ‘Science’ el hallazgo de dos pruebas fósiles de huellas de pisadas que aclaran la evolución de la forma de andar que conservamos los humanos.
El descubrimiento ocurrió en dos estratos sedimentarios situados en Ileret (Kenia), a tan sólo unos kilómetros de distancia del lago Turkana. Fue precisamente en este lugar donde el equipo del paleoantropólogo Richard Leakey, hijo del famoso Louis Leakey, encontró los restos fósiles del homínido conocido como el niño de Turkana (contaba con ocho años de edad en el momento de su muerte). Leakey no tardó en señalar que se trataba del más completo miembro de la especie Homo ergaster, la primera en mostrar un acortamiento del tronco y unas extremidades más largas que las de los homínidos más primitivos, un rasgo distintivo del género Homo.
Como parece lógico pensar debido a la cercanía de ambos yacimientos, Bennett y su equipo creen que las pisadas corresponden a la especie a la que pertenece el niño de Turkana. «Estamos convencidos de que las huellas fueron hechas por un Homo ergaster o por un primitivo Homo erectus y que, además, tenía una forma de andar y una anatomía del pié como las del hombre moderno», asegura a EL MUNDO Matthew R. Bennett.
Los estratos donde se hallaron las pisadas están separados por cinco metros de sedimentos. El primero de ellos contiene dos rastros de dos huellas cada uno y otro de siete huellas seguidas. Y el segundo presenta una huella aislada y un rastro de dos huellas. De manera que siete simples pasos de un homínido de un millón y medio de años pueden revolucionar el conocimiento de uno de los rasgos adaptativos más distintivos del ser humano: el bipedismo, una adaptación que apareció por primera vez hace seis millones de años en un primitivo pariente del ser humano llamado Ardipithecus ramidus.
La pisada del hombre moderno
El descubrimiento de Bennett supone la primera prueba de rastros de pisadas que tiene la Ciencia atribuibles al género Homo, al que pertenece nuestra especie Homo sapiens. Pero, no es la huella más antigua de un homínido. En 1978, otro miembro de la familia Leakey, en este caso Mary, la esposa del pionero de la paleoantropología Louise Leakey, descubrió en Laetoli (Tanzania) un rastro de más de tres millones y medio de años de antigüedad hecha por un Australophitecus afarensis.
Un ángulo pequeño entre el dedo gordo y el eje del pié, el arco longitudinal de la planta y la distribución medial del peso durante el avance de la pisada son los tres rasgos distintivos de la pisada humana moderna. Los investigadores digitalizaron con un escáner láser óptico las nuevas huellas, para poder compararlas con las encontradas en Laetoli y con las del ser humano moderno.
Los resultados no dejan lugar para la duda. La huella realizada por la especie de Laetoli no muestra ni los rasgos distintivos de la anatomía de los homínidos modernos ni su forma de andar. En cambio, las nuevas huellas coinciden con las del ser humano. «Andaban como nosotros y, probablemente, eso ayudó a esta especie en su migración fuera de África», cuenta Bennett.
Vida extraña encontrada en los Grandes Lagos febrero 27, 2009
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Muestras de agua de una de las áreas de sumideros cerca del agua subterránea pura, impulsando el crecimiento de alfombras de cianobacterias púrpuras. Crédito: Russ Green, Thunder Bay National Marine Sanctuary
Ciencia Kanija
Los científicos han encontrado algunas formas de vida extraña en el Lago Hurón.
Las peculiares formaciones geológicas dan soporte a columnas flotantes y alfombras púrpuras de microbios que viven en el enclave de los Grandes Lagos, informan los científicos. La extraña biología es más similar a la que se encuentra en algunos de los entornos más extremos de la Tierra.
Las alfombras se sitúan a 20 metros bajo la superficie del Lago Hurón — el tercero más grande de los Grandes Lagos de Norteamérica — donde los investigadores han encontrado sumideros hechos por el agua al disolver partes de un antiguo lecho subyacente.
Alrededor de estos sumideros hay unas brillantes alfombras púrpura de cianobacterias – primas de los microbios que se encuentran en las profundidades de los lagos permanentemente helados de la Antártica — y pálidas colas de caballo flotantes de otras vidas microbianas. El agua allí es densa, sin oxígeno y salada, y por tanto hostil a las formas de vida más familiares y más grandes de los lagos.
Los científicos informan de que los profundos sumideros actúan como cuencas de anclaje para la materia animal y vegetal muerta y en descomposición y recolectan un suave y negro fango de sedimentos coronados por una película bacteriana.
Estos entornos también son similares a los que encontramos en las fumarolas hidrotermales en las profundidades marinas y filtraciones frías, donde también pueden encontrarse muchas extrañas formas de vida.
En el agua carente de oxígeno, las cianobacterias llevan a cabo la fotosíntesis usando compuestos de azufre en lugar de agua y emiten sulfuro de hidrógeno, el fétido gas de los huevos podridos. Allí donde los sumideros son más profundos y falta la luz, los microorganismos usan compuestos químicos en lugar de la fotosíntesis para metabolizar los sulfurosos nutrientes.
El agua subterránea bajo el Lago Hurón disuelve minerales del difunto lecho marino y los lleva al lago para formar estos exóticos y extremos entornos, dijo Bopaiah A. Biddanda de la Universidad Estatal de Grand Valley, en Muskegon, Michigan. Biddanda es uno de los líderes del estudio de estos extraños entornos.
“Tienes un lago de agua dulce prístina que tiene el equivalente a materiales de hace 400 millones de años… que están siendo impulsados hacia el lago”, dijo el co-líder Steven A. Ruberg del Laboratorio de Investigación Ambiental de los Grandes Lagos de la Administración Nacional Atmosférica y Oceánica (NOAA).
Biddanda, Ruberg y sus colegas intentan comprender hace cuánto que los minerales que ahora entran en el lago fueron depositados y cómo de rápido llega esta salmuera salada.
El trabajo, descrito en Eos, una publicación semanal emitida por la Unión Geofísica Americana, “podría también llevar al descubrimiento de nuevos organismos y procesos bioquímicos anteriormente desconocidos, aumentando nuestra exploración de la vida en la Tierra”, dijo Biddanda.
La rápida evolución geográfica del virus del SIDA febrero 26, 2009
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Muestras de sangre en un laboratorio africano donde investigan el VIH. (Foto: AP)
ISABEL F. LANTIGUA- El Mundo Digital
«En el año de la celebración del bicentenario del nacimiento de Darwin, justo cuando todos solemos pensar que la evolución es algo que sucede al cabo de miles o, incluso, millones de años, viene el VIH y se encarga de contradecir esta afirmación, pues en sólo un par de décadas ha evolucionado rápidamente para escapar mejor de las defensas del organismo». Lo dice Philip Goulder, del departamento de inmunología de la Universidad de Oxford (Reino Unido), que acaba de demostrar junto a otros 40 investigadores que el virus de la inmunodeficiencia humana muta según la zona geográfica y adapta su forma de actuar a los genes de cada individuo.
Los investigadores, que publican los resultados en la revista ‘Nature’, han analizado a más de 2.800 personas seropositivas procedentes de nueve cohortes de los cinco continentes. Y, por primera vez, han visto que el VIH escapa del sistema inmune de manera distinta según la genética que predomina en cada región.
Para averiguarlo el trabajo se ha centrado en concreto en los genes HLA, que juegan un papel fundamental a la hora de organizar la respuesta del organismo ante las infecciones, especialmente las causadas por virus. En el caso del VIH su papel es mostrar en la superficie de las células infectadas pequeñas porciones del virus para que las células defensivas (las células T) puedan reconocerlas y eliminarlas.
«El VIH muestra una capacidad extraordinaria para adaptarse a las distintas respuestas defensivas»
Estos HLA son hereditarios, por lo que las poblaciones de zonas geográficas próximas tienen grupos de estos genes comunes y, a veces, muy diferentes a los que muestran los habitantes de lugares alejados del mundo. En función de las características genéticas de cada población, el VIH recibe respuestas inmunitarias diferentes y evoluciona en consecuencia.
Por ejemplo, el gen HLA-B*51, muy habitual en Japón, es uno de los más eficaces a la hora de hacer frente al VIH. Pero los autores han observado que en las personas que muestran este gen, el VIH tiende a desarrollar una mutación al principio de la infección que le permite escapar del mismo. De hecho, el 96% de los individuos seropositivos con el gen presentan esta ‘herramienta de escape’.
Pero hay más. El virus se ha adaptado de tal forma a las circunstancias de cada lugar que incluso aquellos ciudadanos de Japón que no tienen el gen, sí presentan la mutación del VIH en un 66% de las ocasiones. Mientras que en Europa Occidental y en África, lugares donde este gen concreto no es tan común, el porcentaje baja hasta un 15% o un 25%.
Tal y como dice a elmundo.es Philip Goulder, «el VIH tiene una capacidad extraordinaria para adaptarse a las diferentes respuestas defensivas».
Una oportunidad y un reto
«La extensión de la epidemia de sida, que afecta a todos los continentes nos da una oportunidad única de examinar en detalle una evolución que se ha producido delante de nuestros ojos», señala Goulder, que se muestra sorprendido por «el gran trabajo que ha hecho el VIH dado el poco tiempo que lleva entre los humanos, algo más de 25 años».
«Tenemos una oportunidad única de examinar en detalle una evolución que se ha producido delante de nuestros ojos»
Según Goulder, «un individuo adulto puede estar de media unos 10 años infectado por el VIH y sin tratamiento antes de progresar a sida. Pero en algunas ocasiones, la persona desarrolla la enfermedad en sólo 12 meses o no avanza en 20 años. Esto depende de los genes del individuo y de la capacidad del virus para burlarlos».
La principal implicación de este trabajo tiene que ver con el desarrollo de la vacuna, ya que ofrece nuevos datos sobre la morfología y el comportamiento del VIH. Para Christian Brander, coordinador del Instituto de Investigación del Sida de IrsiCaixa, que ha colaborado en el estudio, «las diferencias genéticas de los grupos de población podrían condicionar que se necesiten desarrollar vacunas diferentes adaptadas a cada región».
Philip Goulder explica que «en el caso de lograr una vacuna eficaz contra el virus, algo que aún queda muy lejos, deberá tener una base que se pueda modificar a medida que evoluciona y cambia el VIH».
Ladrón de azúcar
Otra investigación, publicada en el último número de ‘Nature Chemicals biology’, también desvela nuevos datos sobre cómo se propaga el virus por el cuerpo humano. En esta ocasión, Lara K. Mahal, de la Universidad de Texas (EEUU), ha descubierto que la composición de carbohidratos que presenta el VIH es muy similar a la de unas pequeñas partículas que contienen las células del organismo y que sirven para enviar la información de unas células a otras. Dicha información ayuda a orquestar el sistema inmune.
Pues bien, según explica a elmundo.es la investigadora, «el VIH utilizaría el camino que siguen estas partículas para sus propios fines y, al tener una composición tan parecida, engaña a las defensas sin problemas».
Aunque hay que investigar más sobre el tema, Lara K. Mahal señala que «este descubrimiento podría abrir la puerta al desarrollo de terapias más eficaces».
Un planeta con canas 
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