jueves, 30 de junio de 2011

¿ Deben endurecerse los controles en las granjas ecológicas?

Se cierra la encuesta


¿ Apoyas la prohibición de fumar en lugares públicos ?
Los resultados han sido estos:
  • (80,0%) Si, porque es beneficiosa para la salud
  • (6,7%) Si, aunque sólo beneficia a los fumadores pasivos
  • (6,7%) No, porque es una medida prohibitiva que perjudica económicamente a muchos negocios
  • (6,7%) No, porque realmente no ayuda a dejar de fumar
 Comentario

  Se cierra la encuesta del mes de junio de 2011, la opinión de los lectores ha sido clara. En total se han recibido 15 votos.
  Al igual que en las anteriores encuestas porcentualmente el resultado ha sido claro ya que con el 80,0% de votos la mayoría de los participantes considera que hay que prohibir fumar en lugares públicos. Un 6,67% también apoya la prohibición, aunque cree que sólo beneficia a los fumadores pasivos. Un 6,67% no está de acuerdo con la prohibición porque es es una medida perjudicial para los negocios, y otro 6,67% tampoco la apoya porque no ayuda a dejar de fumar. 

Siguiente encuesta 

  Tras la epidemia de E.coli alemana que causó entre mayo y junio  un problema de salud pública de primer orden, y que hasta hoy se salda con 3063 casos de EHEC, 838 casos de síndrome urémico hemolítico y 47 muertes. Resulta que el origen de la epidemia está en una granja ecológica. Da la sensación de que los controles a los que se somete a este tipo de explotaciones es más laxo que al resto. Durante el mes de julio de 2011 se podrá votar la siguiente encuesta:

 ¿ Deben endurecerse los controles en las granjas ecológicas ?
  • Si, porque deben cumplir las mismas normas sanitarias que el resto
  • No, porque la granjas ecológicas siguen una normativa bastante dura 

Un saludo y muchas gracias a los participantes.

martes, 28 de junio de 2011

Lynn Margulis (también) investiga


  Esta pequeña entrada viene a colación del tema propuesto para el V Carnaval de biología, alojado en Feelsynapsis, “Ellas (también) investigan”. Al igual que sucede con los varones las científicas no siempre destacan por su labor investigadora, a veces su fama procede de poderosos trabajos teóricos que ocasionalmente son más decisivos que los experimentales o los descriptivos. No recuerdo  ninguna científica sobre la que nos hablasen más durante los años de estudio en la Facultad: en citología, en biología general, en botánica, en microbiología, etc. que de Lynn Margulis. En nuestro país su trabajo es apreciadísimo, ha recibido distinciones y premios en diferentes universidades: Universidad de Valencia, Universidad Autónoma de Barcelona, Universidad de Vigo, etc.

  La fama de esta bióloga norteamericana seguramente se debe a la extraordinaria calidad de su labor divulgadora, a la que evidentemente se vio orientada por su matrimonio con Carl Sagan.  Quien tenga interés en conocer más sobre su vida y su trabajos puede leer "Planeta simbiótico, Un nuevo puntode vista sobre la evolución" breve texto publicado en 1998 con bastante información autobiográfica.

  Su colaboración con la bióloga Karlene V. Schwartz se tradujo en una conocida revisión de la clasificación de los cinco reinos de Robert H. Whittaker (1920-1980). También ha colaborado a la divulgación de la hipótesis Gaia con James Lovelock y otros, pero su principal aportación a la Ciencia es un trabajo teórico del año 1967, «On the origin of mitosing cells» en donde expone su teoría sobre la endosimbiosis seriada (SET) para explicar el origen de la célula eucariota. Aunque los primeros aportes a la evolución por endosimbiosis se propusieron por científicos alemanes en el s.XIX no pasaron de ser meras hipótesis heterodoxas hasta el trabajo de Margulis.

  Un saludo

viernes, 24 de junio de 2011

La sangre caliente de los grandes dinosaurios.


  La naturaleza de la fisiología y la regulación térmica de los grandes dinosaurios no emparentados con las aves es motivo de debate desde hace décadas. Se ha argumentado a favor de la ectotérmia y de la endotérmia según el método empleado en el acercamiento al problema. Desde luego parece difícil que un depredador ágil y veloz como el Velociraptor mongoliensis (Osborn, 1924) campase a su aire por los territorios de la actual Mongolia siendo un animal de sangre fría.

  Mediante la técnica de termometría de agrupación de isótopos o “clumped isotope thermometry” científicos norteamericanos han determinado la temperatura corporal de dientes fosilizados de grandes saurópodos jurásicos. Esta técnica se ha estado utilizando por diferentes investigadores, fundamentalmente geoquímicos, en estudios paleoclimáticos. Se basa en el análisis de minerales de las rocas determinando la proporción relativa de isótopos porque ésta varía según la temperatura a la que se forma el mineral, por ejemplo es mayor la proporción de C13 y de O18 a temperaturas más bajas.

  Los científicos que han trabajado en este interesante artículo decidieron aplicar esta técnica a la bioapatita del esmalte dental. Con esta técnica, que funciona como un termómetro, analizaron 11 dientes fósiles de enormes saurópodos de decenas de toneladas de peso y larguísimos cuellos, de los géneros Brachiosaurus y Camarasaurus, desenterrados de Oklahoma, Wyoming y Tanzania.

  Los datos obtenidos indican que las temperaturas a las que se formó este esmalte hace 150 millones de años oscilan en un rango que va desde los 36 a los 38 ºC, vamos muy similar a la nuestra. Sin embargo, resulta curioso que estas temperaturas son entre 4 y 7 ºC inferiores a las predichas por un modelo que relaciona la temperatura del animal con su masa, indicando así que estos dinosaurios saurópodos deberían poseer mecanismos para prevenir que el organismo alcanzase temperaturas excesivamente altas por motivo de sus gigantesco tamaño.

  En cualquier caso, y a sabiendas que estos datos no son definitivos, los resultados que se vayan obteniendo con esta técnica ayudarán a determinar si los grandes dinosaurios eran endotérmicos (sangre caliente) o ectotérmicos (sangre fría). El trabajo no da por terminada la discusión ya que si fueron endotérmicos tuvieron que disponer de sistemas de refrigeración, como se ha comentado más arriba. En el artículo publicado “on line” ayer en Science, los autores especulan con diversas posibilidades: puede que sus largos cuellos y sus largas colas tuviesen la función de refrigerar al animal o quizas tuviesen sacos aéreos subcutáneos o puede que empleasen mecanismos desconocidos hasta la fecha.

  Otra posibilidad, en principio más simple, es que la temperatura fluctuase según la mediombiental igual que hacen los modernos reptiles, en tal caso serían ectotémicos que vivían en climas cálidos, lo cual es perfectamente factible por lo que se sabe del cálido clima del jurásico. En el caso de que esta fuese la explicación correcta no tendría porqué haber mecanismos celulares para obtener calor, pero igual que algunos pequeños dinosaurios bípedos evolucionaron hacia las aves, con lo que tuvieron que necesitar más energía para batir sus alas, la endotermia pudo aparecer algún contexto similar.

  En cualquier caso lo que ya está claro es que los dinosaurios no eran fríos como los reptiles actuales. Ahora este equipo planea estudiar dientes de grandes saurópodos juveniles y de especies de dinosurios más pequeños. Si se repiten los resultados, estará bastante claro que eran endotérmicos.

Un saludo.

Referencias :

Robert A. Eagle, Thomas Tütken, Taylor S. Martin, Aradhana K. Tripati, Henry C. Fricke, Melissa Connely, Richard L. Cifelli and John M- Eiler. 23 June 2011 - Science DOI: 10.1126/science.1206196  

23 June 2011, 2:02 PM (Science Now)

miércoles, 22 de junio de 2011

Mariano Barbacid retirado por las discípulas de Margarita Salas.


  La Ciencia no suele dar mucho pie a opiniones,  pero de vez en cuando toca redactar un artículo de opinión. Este se debe a que por fin, el Ministerio de Ciencia e Innovación ha tenido a bien sustituir a Mariano Barbacid, por mediación del patronato del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO), después de hacerle perder el tiempo durante años en intrigas palaciegas.
  En este blog comentamos hace poco más de un mes la lamentable situación a la que había abocado el Gobierno al hasta hoy director del CNIO, Mariano Barbacid. Esperemos que el Ministerio rectifique y se desdiga de las bochornosas declaraciones en las que acusaron a Barbacid de falta de ética. Ahora quieren llevar las palabras de Barbacid ante el patronato del CNIO, bajo la acusación de ir "más allá de los límites de la deontología profesional". Es totalmente injusto castigar a Mariano Barbacid por ejercer su libertad de expresión para denunciar y tratar de acabar con una situación enquistada y caracterizada por una serie de atropellos incomprensibles. Una vez que le hicieron imposible su labor, este prestigioso científico no tuvo otra salida que la dimisión que presentó en septiembre del año 2009 y que no se ha resuelto hasta hoy.
  Ya sabemos que una de las características más frecuentes de los departamentos de investigación son las riñas, las peleas eternas, los favores personales, las desconfianzas, los favores políticos, las envidias, etc., pero esas miserias de la Ciencia no justifican que una vez que un científico tira la toalla para dedicarse sólo a investigar, desde el Ministerio le sigan haciendo la puñeta. La única explicación para todo esto siga va en el camino de las envidias e inaceptables deseos de venganza.
  Viendo el resultado final de esta bronca de años está claro que Cristina Garmendia finalmente ha promocionado a gente de su cuerda, ojeando los curricula, algo que llama la atención de la sustituta elegida, María Antonia Blasco, aparte de que nació en 1965 y Mariano Barbacid en 1949, ambas vienen de la órbita de Margarita Salas (la famosa sobrina de Severo Ochoa) que dirigió la tesis de la ministra en 1989 y supervisó la de la nueva directora del CNIO en 1993 ¿ qué coincidencia, verdad ? esperemos que al menos se comporten con altura de miras (ahora que se han salido con la suya) y que tras este bochornoso espectáculo de casi dos años pare la persecución a la que han sometido al que sin ningún lugar a dudas es nuestro mejor investigador en activo.

  En relación con esto, en el departamento en el que ahora trabajo, y por motivos que no vienen a cuento, se han puesto a comprobar el curriculum del personal y ¡sorpresa! algunos no han terminado la carrera, otros no tienen el título homologado, etc. Y me pregunto, ¿ acaso en nuestro país estas cosas no pasan a todos los niveles ? porque el curriculum de la nueva directora del CNIO no parece el más adecuado para dirigir el que hasta ahora era considerado el mejor centro europeo de investigación sobre el cáncer. En definitiva, otro turbio asunto para mayor descrédito de nuestra Ciencia.
 
  Un saludo

martes, 14 de junio de 2011

Los aerogeneradores y el WNS arruinarán la agricultura en 4 ó 5 años


  Cuando en enero de 2008 visitamos la “gruta da Lapinha” en el estado de Minas Gerais (Brasil) descubierta por el genial Peter Lund, y revoloteaban sobre nuestras cabezas los murciélagos de la caverna no podíamos imaginar que los consejos que nos daba la guía para interferir lo menos posible con los habitantes de cueva son vitales para garantizar la supervivencia de estos pequeños mamíferos. En otras cuevas se  preocupan más de otros detalles, pero en esta le dan importancia a la protección de la fauna cavernícola. Dos años antes, durante el invierno 2006-2007, y en la otra punta del continente, concretamente en una cueva próxima a Albany, estado de Nueva York (EE.UU.) se detectaron los primeros casos de una epidemia que afecta a murciélagos hibernantes: el síndrome de la nariz blanca, “White nose syndrome” o WNS por sus siglas en inglés. Actualmente la epidemia afecta a 17 estados (U.S.A.) y a varias regiones de Canadá.

  Hongo que mata especies concretas

  Como puede verse en la fotografía de N. Heaslip, tomada en la cueva Hailes del Condado de Albany, NY la enfermedad se asocia con las manchas blanquecinas producidas por el crecimiento  de hifas y conidios fúngicos en hocico, membranas alares y orejas de los murciélagos. El hongo Geomyces destructans (Gargas et al. 2009) es un ascomicete filamentoso de la familia Myxotrichaceae, psicofrílico, esto es, que habita es lugares frescos y húmedos como el interior de muchas cavernas, y queratinofílico, puede infiltrarse en los folículos pilosos y en las glándulas sebáceas, además de causar úlceras en la piel. Los murciélagos, al hibernar bajan la temperatura corporal hasta unos pocos grados por encima de la ambiental, lo que aprovecha el hongo para infectarlos. El hongo acaba con la integridad dérmica y altera las propiedades reguladoras del balance hídrico de la piel, también provoca que los ejemplares afectados pierdan sus reservas de grasa y acaben muriendo tras volar más de lo normal e interrumpir la hibernación en pleno invierno. No obstante, aún falta establecer los postulados de Koch para demostrar que G. destructans causa la muerte de los murciélagos. En Norteamérica ha sido detectado en 6 especies de murciélagos y en Europa (Francia, República Checa, Hungría, Alemania, Suiza y Eslovaquia) en 5. Al principio llamó poderosamente la atención que en el viejo continente no fallecían, y de hecho hay testimonios de hace más de veinte años de casos de crecimiento fúngico sin que hubiese epidemias, lo que contrastaba enormemente con la situación en el noreste de América donde han muerto  cientos de miles de murciélagos, hay cuevas y minas en las que la mortalidad ha alcanzado del 81 al 97% de los individuos. El año pasado, se publicó que son especialmente susceptibles al WNS aquellas especies que pierden agua por evaporación durante la hibernación (Myotis lucifugus, Myotis septentrionalis y Perimyotis subflavus), la infeccción altera su comportamiento de tal modo que abandonan su hibernáculos durante el día para ir a beber o comer algo. Sin embargo, otras especies no se ven arrastradas a la muerte porque no abandonan la hibernación tempranamente a pesar de estar también infectadas.

Los mortíferos aerogeneradores y estudios migratorios


  A este panorama desastroso se une la mortalidad causada por las aspas de los aerogeneradores que está diezmando numerosas poblaciones, en realidad no entendemos porqué motivo estos magníficos voladores no se estrellan prácticamente  contra ninguna construcción humana, y sin embargo a primera vista, da la impresión que los molinillos los atraen hacia sí como si escuchasen cantos de sirena.

  Las últimas observaciones relacionan esta mortalidad con las migraciones y los hábitos alimentarios, aunque aún no está claro si mueren más ejemplares de especies migradoras o no. Se sabe que los murciélagos son los mayores consumidores de insectos nocturnos, que son los que acarrean más gastos a la agricultura y silvicultura. Hay especies en las que un individuo en una noche es capaz de comer insectos en cantidad equivalente a su propio peso. Como para poderse alimentar tienen que seguirlos y las especies migradoras no entienden de fronteras humanas, resulta que deben aunarse esfuerzos y mejorarse las técnicas estudiando más y mejor los mal conocidos hábitos migratorios de los quirópteros.

Análisis de isótopos estables de hidrógeno para estudiar sus migraciones.

 Actualmente se están implementando técnicas usadas previamente en ornitología para estudios migratorios como el análisis de las relaciones de isótopos estables de hidrógeno en el pelo, las cuales se correlacionan con la relación existente en las precipitaciones.

  La relación entre el agua ligera, únicamente contiene hidrógeno-1 (átomo con un protón en su núcleo) y la pesada que contiene hidrógeno-2 o deuterio (átomo con un protón y un neutrón en su núcleo) varía con la latitud porque hay más precipitaciones cerca del ecuador y menos en los polos, esto es, en general la proporción de deuterio es mayor en el ecuador. Al llover, ese agua pasa a la vegetación y a la fauna local a través de la cadena alimentaria, y si esos organismos migran puede determinarse su procedencia. Gracias a estos trabajos se ha descubierto que realizan migraciones de hasta 2000 km.

Perspectivas de futuro


  A pesar de lo que pudiera pensarse por su pequeño tamaño, los quirópteros exhiben una estrategia de supervivencia K caracterizada por bajas tasas de natalidad y altas expectativas de vida, por lo que la recuperación de las poblaciones arrasadas por este mal no va a ser precisamente rápida. Ningún norteamericano vivo verá recuperadas las poblaciones anteriores a esta epidemia. Esto, unido a la gran mortalidad asociada a los aerogeneradores da idea de que la agricultura norteamericana en 4 ó 5 años va a tener que gastar muchísimo más dinero en pesticidas para intentar controlar las plagas que van a afectar irremediablemente a sus plantaciones. Además no puede olvidarse la brutal persecución a la que se sometió a estos animales durante los dos primeros tercios del s.XX porque se pensaba erróneamente que eran los principales reservorios de la rabia. Este razonamiento equivocado llevó a la muerte a millones y millones de murciélagos que fueron perseguidos y aniquilados.

  Como ahora la visión de nuestro entorno está cambiando rápidamente, diferentes agencias gubernamentales y estatales de los Estados Unidos reconocen la enorme gravedad del problema que se cierne sobre el futuro de su nación y empiezan a movilizarse para evitar que esta catástrofe medioambiental acabe afectando al sector primario de su economía, estableciendo los protocolos de descontaminación de la equipación de campo cuando se capturen murciélagos durante las campañas de muestreo (redes de captura, guantes, etc.), estableciendo diferentes áreas según la prevalencia de la epidemia, dispositivos de detección acústica, etc. De momento no hay tratamiento, únicamente se trata de medidas preventivas, de coordinación, educativas y  divulgativas para evitar que el WNS se extienda más y seguir de cerca los fatídicos efectos que está causando.

  Lo que si se puede frenar es la expansión de los campos eólicos, porque con cuantas toneladas más de pesticidas habrá que fumigar los campos que además de matar a los insectos contaminarán el agua, el aire y todas las cadenas tróficas.  ¿ Esto cómo se contabiliza ? Un estudio publicado en Science el 1 de abril estima que los murciélagos le ahorran (sólo en pesticidas) a los agricultores norteamericanos entre 3.700 y 53.000 millones de dólares cada año.

Por último


  El año pasado se observó la infección por primera vez en una especie del oeste, Myotis velifer que comparte colgaderos de murciélago con Tadarida brasiliensis, especie migratoria extendida por casi todo el nuevo continente. Nadie sabe qué potencial tiene esta especie a la hora de expandir la enfermedad hacia el sur, porque sobre el papel podría alcanzar la región andina, expuesta a fríos inviernos y causar en el cono sur de América un desastre similar al comentado más arriba.

  Un saludo

jueves, 9 de junio de 2011

La cripta del día del Juicio Final


  El título de esta entrada provoca inquietud, pero es como le llaman en inglés al mayor almacén de semillas del mundo: “The doomsday Vault” (la bóveda o la cripta del día del juicio final). Con semejante nombre es difícil de olvidarse de tal construcción inaugurada en febrero de 2008, aunque puede que fuese más correcto llamarla de la víspera del día del Juicio Final. Se encuentra alojada en el interior de una montaña nevada en Spitsbergen, la isla más grande del archipiélago Svalvard (Noruega), localizado en el océano Glacial Ártico.

  El archipiélago Svalbard está escasamente poblado, y así ha sido siempre por la extrema dureza de su clima. Es un territorio cubierto de glaciares, nieve y hielo por casi todas partes. De hecho, los únicos mamíferos terrestres que habitan allí (sin contar a nuestros congéneres) son: renos, ratones, zorros árticos y osos polares.

  En el mundo hay muchos bancos de semillas o de genes, pero ninguno como este. Siguiendo con la analogía con la banca podríamos decir que este es el banco central mundial. De hecho ha recibido semillas de los numerosos bancos de semillas que operan a nivel regional o nacional por todo el mundo y es administrado por una fundación para la seguridad alimentaria: Global Crop Diversity Trust, detrás de la cual están Biodiversity International y la FAO, por lo que su sede está en Roma. Actualmente hay depositadas más de 500.000 muestras, y cada muestra se compone de unas 500 semillas por lo que contiene unos 250.000.000 semillas. Sólo pueden  recuperar esas semillas los responsables de los bancos regionales que las depositaron.

  La cripta ha sido diseñada y construida para proteger el tesoro que guarda en su interior durante siglos, puede operar aunque se agote el petróleo, se produzca una guerra nuclear o el calentamiento global castige el planeta. Contiene  millones de “copias” de semillas de los bancos de semillas de casi todo el mundo conservadas a 18 ºC bajo cero. La idea básica que justifica esta obra es conservar la menguante biodiversidad agrícola o por si en un país o en una región se produce un desastre irreparable, como una guerra que aniquile la agricultura del país, una catástrofe ecológica brutal, la destrucción de un banco de semillas regional durante una catástrofe natural, etc. Estas semillas se utilizarían cuando avanzasen las tareas de reconstrucción.

  Esperemos no tener que recurrir muchas veces a este banco, porque no da créditos, sino más bien una segunda oportunidad.

  Un saludo

martes, 7 de junio de 2011

La cepa mortal de E. coli, desconcertante y supertóxica.

  Todavía nos parece increíble que un microbio tan pequeño pueda hacer tanto daño, esto se debe a nuestra mirada antropocéntrica, pero la realidad es que una bacteria está  causando decenas de muertes, miles de enfermos, y millones de pérdidas económicas, principalmente en la agricultura. Esta bacteria es bien conocida, se trata de  nuestra compañera Escherichia coli que pasa a formar parte de nuestra flora intestinal y de la de otros animales al poco de nacer y que nos aporta diferentes vitaminas de las que no podemos prescindir.

Nueva y mortífera cepa 

  El tremendo problema de salud pública que está sacudiendo Alemania y que de un modo u otro está afectando a casi toda la Unión Europea se debe a una una nueva cepa de Escherichia coli enterohemorrágica O104:H4, que nunca antes había causado brotes epidémicos. Se parece a una cepa que causó graves hemorragias en la República Centroafricana, pero esta además ha adquirido secuencias propias similares a las implicadas en casos de colitis hemorrágicas. Se supone que han adquirido estos genes por transferencia horizontal de genes, TGH. Además porta varios genes de resistencia a antibióticos: aminoglucósidos, macrólidos y betalactámicos. Esta cepa libera varias toxinas sumamente agresivas para los tejidos intestinales, alguna de las cuales provoca la muerte de diferentes tipos celulares causando graves diarreas acompañadas de sangre, pero puede complicarse el mal apareciendo el síndrome urémico hemolítico o también la púrpura trombocitopénica trombótica quedando gravemente afectados riñón y tejido nervioso.

  Debido a la ubicuidad de estas bacterias se ha buscado en vano la cepa mortífera en productos hortofrutícolas, como el pepino español, en brotes crudos de soja, en agua, etc. En la investigación que se está llevando a cabo hay varios puntos extraños como ¿ por qué, hasta la fecha, afecta más a  mujeres que a hombres ?, ¿ por qué las autoridades alemanas acusaron a los pepinos españoles en base a pruebas circunstanciales ?, etc. El genoma de esta cepa fue secuenciado en 3 días por la empresa china BGI-Shenzhen (Beijing Genomics Institute) tal y como informaron el jueves 2 de junio, empleando su plataforma de secuenciación de 3ª generación, en colaboración con las autoridades sanitarias teutonas. Gracias a esto se sabe que se trata de una nueva cepa cuyo genoma tiene un tamaño de 5,2 Mb y con un potencial tóxico nunca visto en estas enterobacterias. 

Desconcierto en las autoridades

  Los protocolos de actuación en este tipo de brotes que afectan a la salud pública, no sólo emplean las últimas tecnologías de la biología molecular, también abordan el caso desde la epidemiología siguiendo métodos estadísticos y mediante una labor casi detectivesca, por lo que no puede perderse de vista que la epidemia está localizada en el área de influencia de la ciudad de Hamburgo, donde los hospitales están prácticamente desbordados. Las autoridades sanitarias germanas parecen desconcertadas a pesar de haber inspeccionado a fondo restaurantes, granjas, etc. Tras una serie de sonoros errores las críticas llueven sobre las autoridades alemanas por lo mal que están gestionando esta crisis. Si bien es cierto que la ubicuidad de esta bacteria que puede hallarse lo mismo en pozos negros que en aguas residuales,  zumos de fruta, hamburguesas, etc. está dificultando enormemente la localización del origen de la epidemia.

Prevención

  De momento, lo único que se puede hacer es prevenir, y de hecho las recomendaciones de la OMS para evitar más contagios entre las personas que viven en el área afectada van en ese sentido:
1º.-) evitar los alimentos crudos
2º.-) lavarse bien las manos antes de comer o beber cualquier cosa.

  Esperemos que localicen pronto el origen de esta mortífera cepa de E. coli y que los enfermos se recuperen lo antes posible.

  Un saludo

 Esta entrada participa en el V Carnaval de la Biología que se alberga en  Feelsynapsis.

lunes, 6 de junio de 2011

Dos años del blog "Ser vivo"

  Ayer se cumplieron dos años desde que se publicó la primera entrada del blog centrada  en la mata atlántica brasileña. En ese primer año el aspecto del blog era sencillo, y el año pasado por estas fechas le apliqué una serie de cambios que afectaron no sólo al diseño, sino también a la política de comentarios, la temática, la difusión en redes sociales, etc. Inicialmente supuso una pérdida de visitas, pero con el tiempo estas aumentaron notablemente. Este año la idea es la misma, aplicar cambios que faciliten la difusión de este weblog. Lo que se ha dado en llamar la blogosfera está en continuo cambio, van surgiendo modas, tendencias, etc. por lo que hay que irse adaptando a ellas en la medida en que ayudan a mejorar. Al igual que el año pasado, los cambios serán graduales durante la época estival, para luego dejarlo más o menos estable durante otro año. Digo más o menos porque siempre surge alguna mejora urgente que no puede esperar. No obstante, el cambio más llamativo, al igual que el año pasado, será el de aspecto general.

Agradecimientos

  Y por supuesto muchísimas gracias a todos los lectores de tantísimos países sin cuyo interés no merecería la pena redactar en el blog y muy especialmente a todos los que han escrito sus comentarios en el blog. Gracias a todos por este año.

  Un saludo

viernes, 3 de junio de 2011

Adán y Eva biológicos o el paraíso africano

  Cuando hablamos de herencia biológica no estamos refiriéndonos a la hijuela, aunque obviamente es la analogía con la herencia de bienes la que ha dado lugar a este concepto tan importante en biología. Como es sabido la herencia biológica se refiere a la transmisión de padres a hijos de las moléculas de ADN (DNA, por sus siglas en inglés), en las que se guarda la información necesaria para realizar las funciones vitales propias de cada especie. La mayor parte del ADN reside en el núcleo celular, esta idea  se subraya al estudiar la mitosis, la meiosis, la fecundación, las leyes de Mendel, etc. Sin embargo, no todo el DNA está localizado en el núcleo porque hay DNA citoplasmático y éste se transmite de modo diferente al nuclear.
  

Herencia de DNA citoplasmático

  En las células humanas la mayor parte de este otro DNA se encuentra en las mitocondrias que son unos orgánulos muy especiales porque crecen, se reproducen y se mueven por el citoplasma de forma autónoma, aunque dependiendo del genoma nuclear para buena parte de su actividad. Otra peculiaridad de estos orgánulos es que se  heredan sólo por vía materna; es decir, las mitocondrias de nuestro cuerpo descienden de las de nuestra madre, las de ella descienden a su vez de las de su madre, y así durante generaciones, aunque como en tantas cosas tenemos excepciones y ocasionalmente durante la fecundación, aparece alguna mitocondria de origen paterno que pasa a convivir con las decenas de miles que aporta el óvulo. Resumiendo, esta información genética no se hereda de acuerdo a las leyes de Mendel.

Eva mitocondrial

  En el año 1987 un equipo de investigadores norteamericanos decidió seguir el rastro. Tenían claro que las mutaciones o cambios en la información genética mitocondrial, cuando se transmiten a la descendencia, lo hacen con tasa prácticamente constante; de ahí el concepto de reloj molecular. En este punto es preciso aclarar que bastantes investigadores discrepan de esto y no creen que la lectura obtenida de los relojes moleculares sea tan fiable.
 Este equipo de científicos, dirigidos por Allan C. Wilson, se dedicó a analizar el ADN mitocondrial en diferentes poblaciones humanas. La mayoría de las mutaciones son neutras y van pasando de generación en generación dejando un rastro que permite  establecer genealogías según linajes. Inicialmente el equipo tomó muestras de 147 personas procedentes de 5 poblaciones diferentes, y descubrieron que todos tenemos una antepasada común. Entonces estimaron que esta mujer vivió hace 200.000 años. Todos nosotros, los casi 7.000 millones de individuos de nuestra especie, descendemos de esta mujer. A esta mujer se la llamó Eva mitocondrial, por analogía con la mujer de la pareja humana original que aparece en la Biblia. En trabajos posteriores se muestrearon más poblaciones humanas, algo que luego otros equipos de investigadores han ido ampliando hasta el estado de las investigaciones en el momento actual en el que se ha establecido la filogenia de numerosos linajes. Técnicamente se llaman haplogrupos, esto es, grupos de haplotipos o dicho de otro modo: grandes agrupaciones de alelos ligados. Para clasificar los haplogrupos se emplean, “single nucleotide polymorphism” o SNP. Son mutaciones consistentes en variaciones sencillas de nucleótidos en la secuencia de ADN, por lo que dos ejemplares humanos no emparentados no pueden presentar el mismo haplotipo. Si se estudian los SNP’s de una población se establecen grupos emparentados entre sí y en conjunto, de este modo se van siguiendo los haplogrupos de los antepasados. Por ejemplo, el año 2009 un equipo de científicos de los Países bajos estableció el árbol filogenético de toda la variación del DNA mitocondrial humano. Los científicos que trabajan en el tema, para evitar todo tipo de malentendidos, en sus trabajos prefieren llamar a la primera mujer: ancestro matrilineal común más reciente.

Adán cromosómico-Y


  Al hacer estudios similares con el cromosoma Y (este ADN si es nuclear), que sólo se hereda patrilinealmente,  se descubrió lo mismo, esto es, que también hubo un primer varón del que descienden todos los cromosomas Y. Los primeros estudios concluyeron que este Adán vivió hace entre 60.000 y 90.000 años, sin embargo desde el pasado jueves 19 de mayo esto ya no es así. Un estudio publicado en la prestigiosa “The American Journal of Human Genetics” por Cruciani et al. revisa la raíz del árbol filogenético humano para el cromosoma Y humano de modo que ahora la antigüedad del Adán cromosoma Y se ajusta a unos 142.000 años. Después de este trabajo ya no está tan claro que Adán y Eva nunca se conociesen, igual resulta que la Eva era la abuela de Adán, o se conocieron de vista en una migración, o nunca se vieron, a saber...

Vivieron en África hace 140.000 años


  Las estimaciones originales sobre las fechas en las que viveron estos Adán y Eva de la biología se han ido modificando mediante estudios cada vez más exhaustivos en este punto de la datación. En 1995, el equipo de Satoshi Horai, precisó aún más la antigüedad de la Eva mitocondrial. Sus resultados fueron publicados en PNAS e indicaron que esa mujer vivió en África hace 143.000 +/- 18000 años. Siguiendo con la analogía religiosa el paraíso terrenal biológico estuvo en África.
  Estas fecha son muy próximas a las que arrojaron inicialmente los datos paleontológicos encontrados en el sur de Etiopía, los hombres de Kibish, datados en 130.000 años el origen de nuestra especie, sin embargo ahora otros estudios apuntan a 195.000 años. El establecimiento de la genealogía permite también situar geográficamente el origen en África suroriental, en una amplia zona que se extiende entre los actuales estados de Zambia, Malawi, Zimbabue y sur del Congo para la Eva mitocondrial. Al linaje mitocondrial original humano se le llama L, siendo L0 el haplogrupo mitocondrial más antiguo. Su frecuencia actualmente es más alta en los pueblos khoisan (ver fotografía de la cabecera) que habitan en el sur del continente africano. Para el Adán cromosómico-Y el haplogrupo más antiguo se llama A y se encuentran diferentes sublinajes A con frecuencias dispares en África, que  resultan máximas en un alargada área que va desde Sudán del sur hasta el norte de Sudáfrica, curiosamente también es bastante frecuente en los pueblos khoisan, luego vienen los más modernos haplogrupos B, C, etc. En todo caso, tanto los DNA mitocondriales como los de cromosoma Y africanos muestran entre sí una mayor diversidad genética que la observada en el resto de poblaciones, por lo que no cabe duda que las poblaciones africanas son las más antiguas.

  Todavía es problemático entender detalladamente cómo se origina una especie, por lo que entender cómo se originó la nuestra se vuelve aún más complicado. Esqueletos similares al nuestro se encuentran en la comentada región africana en épocas previas: Homo rhodesiensis, Homo helmei, híbridos diversos, etc. ¿ Descenderá toda la humanidad de una pequeña población de simios de otra especie del género homo en la que se originaron en unos siglos o unos pocos miles de años estos dos individuos ? (hipótesis poligenista). ¿ O será nuestro origen exactamente una pareja que vivió en África suroriental hace entre 140.000 y 200.000 años ? (hipótesis monogenista).
  Al especular cual pudo ser el momento inicial de nuestra especie hay algunos descubrimientos realmente interesantes, por ejemplo, en 2007 se descubrió en Senegal un  grupo de chimpancés en el que las hembras cazaban gálagos con lanza (los machos lo hacían a mano), ¿ será que nuestra Eva mitocondrial nació en un pequeño grupo de homínidos que había adquirido alguna destreza  que les facilitó la expansión ? Realmente, aún no se conocen estos detalles, pero de lo que podemos estar seguros es que la Ciencia ha localizado cronológica y geográficamente el origen de nuestra especie : de 140.000 a 200.000 años en África suroriental. Pocos miles de años después África estaba poblada por numerosos descendientes de la Eva mitocondrial y del Adán cromosoma Y. Hoy en día los pueblos khoisan conservan los haplotipos más antiguos de nuestra especie.

El misterio es lo más interesante de la Ciencia

  Hay una tendencia frecuente a mezclar conclusiones científicas con enseñanzas religiosas. El problema es pretender que el Adán y la Eva bíblicos sean los mismos  individuos a los que llamamos Adán cromosoma Y y Eva mitocondrial. No tienen nada que ver. Se toma esta analogía porque es la que tenemos más a mano, de hecho es irrelevante si formaron pareja o no, aunque lo más probable es que no. Puede que nunca lo sepamos, pero si no fuese por misterios como este la Ciencia sería muy aburrida.

  Un saludo
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