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11 de abril de 2022

Biología - Un nuevo método permite estudiar cómo se organizan las funciones biológicas a nivel celular


El método utiliza tecnologías de secuenciación de molécula única y mediciones a nivel de células independientes. / Pixabay

El ser humano tiene 24.000 genes, casi los mismos que el gusano nemátodo Caenorhabitis elegans. Sin embargo, a diferencia de los gusanos, los genes humanos tienen una gran diversidad de funciones biológicas a partir de este número limitado de genes. Para estudiar este proceso, un grupo de investigadoras del Instituto de Biología Integrativa de Sistemas (I2SysBio), centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universidad de Valencia (UV), ha desarrollado un método computacional que permite, por primera vez, desentrañar cómo la diversidad funcional de los genes se organiza para formar distintos tipos celulares. El método, que utiliza tecnologías punteras de secuenciación de molécula única y mediciones a nivel de células independientes, ha sido publicado en Nature Communications.

El trabajo ha sido desarrollado por el grupo liderado por la profesora del CSIC en el I2SysBio Ana Conesa. Su objetivo era investigar un nuevo método computacional para estudiar la coordinación en el procesamiento alternativo del ARN mensajero a nivel de célula única. El procesamiento alternativo (splicing) es un mecanismo de diversificación que permite que, a partir de un único gen, puedan producirse varias moléculas mensajeras distintas, denominadas isoformas. Las isoformas de un mismo gen contienen instrucciones para fabricar proteínas que son ligeramente diferentes, permitiendo así una gran diversidad de funciones biológicas a partir de un número muy limitado de genes.

“La complejidad de isoformas tiene que ver con la complejidad de los seres vivos”, explica Ana Conesa. “Organismos complejos como los seres humanos son lo que tienen más isoformas distintas. Además, la diversidad de isoformas contribuye a determinar los tipos celulares que forman los tejidos. Los mismos genes pueden expresar unas isoformas en un tipo de células y otras isoformas en otro tipo de células”, revela.

Recreación artística de segmento de hebra de ADN sobre un fondo de "letras" del código del ADN. (Ilustración: Amazings / NCYT)

La tecnología actual permite estudiar la expresión de genes en cada célula con gran precisión y resolución, pero genera un gran volumen de datos que requiere de algoritmos complejos para su análisis. Este estudio se centra en analizar cómo las diferentes isoformas de los genes se coordinan para definir los diferentes tipos celulares. “Nuestro método de análisis computacional permite distinguir las diferencias funcionales entre isoformas del mismo gen, pudiendo ver qué cambios suponen para la estructura de la proteína resultante y cuantificar su expresión en cada célula”, destaca Ángeles Arzalluz, investigadora del I2SysBio y primera autora del estudio.

Además, este nuevo sistema permite asociar los cambios en la intensidad de expresión de las diferentes isoformas a propiedades biológicas de las células, como la identidad de un determinado tipo celular o su función dentro del organismo. Asimismo, las investigadoras pudieron agrupar isoformas con un mismo patrón de expresión, creando redes de regulación y observando sus propiedades funcionales similares.

Conocer el desarrollo de procesos tumorales

“Hemos aplicado estas técnicas para entender la coordinación de isoformas en la definición de diferentes tipos de células neuronales, y hemos visto que las neuronas tienen isoformas más largas y de más carga funcional que otros tipos celulares, así como mecanismos reguladores para expresarse conjuntamente”, explica Arzalluz. “Nuestros resultados indican que la identidad de las células neuronales no depende solo de los genes que se expresan en ellas, sino también de la combinación de isoformas”, concluye.

Este es el primer método que consigue realizar una agrupación de isoformas en redes de regulación a nivel de una única célula y comprender su impacto funcional, destacan las investigadoras. Esto es posible gracias a técnicas estadísticas en cuyo desarrollo colaboran Sonia Tarazona y Pedro Salguero, del departamento de estadística e investigación operativa aplicadas y calidad de la Universitat Politècnica de València (UPV). El método ha generado la primera red de co-expresión de isoformas para un conjunto de siete tipos de celulares neuronales.

“Los estudios de célula única son muy útiles para el entendimiento de patologías del desarrollo y procesos tumorales, donde el conocer la composición celular de los tejidos es fundamental”, asegura Ana Conesa. “Sin embargo, los estudios actuales raramente analizan las diferentes isoformas de los genes. Nuestra metodología puede ayudar a estudiar estos procesos patológicos a un nivel de resolución molecular no abordado hasta ahora”, puntualiza.

Fuentes: CSIC Comunicación / Comunitat Valenciana

5 de febrero de 2017

La NASA investiga si las tormentas solares hacen varar a los cetáceos

Los embarrancamientos costeros ocurren alrededor del mundo, implicando desde tres a cientos de animales por evento. EFE
  • Se cuestiona si pueden confundir sus brújulas internas y desorientarlas
  • Estos animales utilizarían un sistema de detección de campo magnético para navegar
  • Las anomalías magnéticas podrían provocar así los embarrancamientos
La NASA se ha unido al esfuerzo para resolver un viejo misterio de la biología marina: la desorientación de cetáceos que les lleva a varar y quedar atrapados en las costas por todo el mundo. Así, la institución se cuestiona si las tormentas solares severas, que afectan los campos magnéticos de la tierra, pueden confundir sus brujulas internas y causar que se desorienten.

Aunque algunos han postulado esta y otras teorías, nadie había iniciado nunca un estudio a fondo para determinar si existe una relación, hasta ahora. El heliofísico de la NASA Antti Pulkkinen, que trabaja en el Goddard Space Flight Center de la agencia en Greenbelt, Maryland, se ha asociado con el Buró Federal de Gestión de Energía Oceánica, o BOEM, y el Fondo Internacional para el Bienestar Animal (IFAW) para esclarecer el asunto.

Los embarrancamientos costeros ocurren alrededor del mundo, implicando desde tres a cientos de animales por evento. A pesar de ser un fenómeno global, tales tendencias tienden a ocurrir más a menudo en Nueva Zelanda, Australia y Cape Cod, Massachusetts, según ha manifestado la colaboradora del proyecto Katie Moore, directora del Programa de Rescate Animal de IFAW. Con sede en Yarmouth Port, Massachusetts, IFAW opera en 40 países, rescatando animales y promoviendo la conservación para asegurar un hábitat seguro para la vida silvestre.

"Estos lugares comparten algunas características clave, como la geografía, las playas de pendiente suave y los sedimentos de grano fino, que creemos que desempeñan algún papel en estos eventos", asegura.

Otra posibilidad es que las brújulas internas de estos animales estén de algún modo sesgadas por el uso que hacen los seres humanos de sondas de ecos múltiples y otros equipos de tipo sonar utilizados para mapear el fondo marino o para localizar sitios potenciales de pesca, por nombrar sólo algunas aplicaciones.

"Sin embargo, estas influencias humanas no explican la mayoría de los varamientos", dijo Pulkkinen, experto en meteorología espacial y su efecto sobre la Tierra. "Las teorías sobre la causa incluyen anomalías magnéticas y eventos meteorológicos, tales como mareas extremas durante una nueva luna y tormentas costeras, que se cree que desorientan a los animales. Se ha especulado que debido a la posible detección de campo magnético utilizado por estos animales para navegar, las anomalías magnéticas podrían ser al menos parcialmente responsables", explica.

Anomalías magnéticas

De hecho, las anomalías magnéticas causadas cuando la corona del sol expulsa gigantescas burbujas de partículas cargadas hacia el sistema solar, pueden causar problemas a los satélites y las redes eléctricas en órbita terrestre cuando chocan contra la magnetosfera protectora de la Tierra. Es posible que puedan afectar a los animales también, manifiesta Pulkkinen.

"El tipo de datos que Antti ha acumulado, junto con los extensos datos de varamiento que tenemos a nuestra disposición, nos permitirá emprender el primer análisis riguroso para probar los posibles vínculos entre las varas de cetáceos y los fenómenos meteorológicos espaciales", sostiene por su parte Desray Reeb, biólogo en la sede de BOEM en Sterling, Virginia.

Con fondos de BOEM y el Fondo de Innovación Científica de la NASA, Pulkkinen y sus colaboradores llevan a cabo una operación masiva de minería de datos. El equipo analizará las grandes bases de datos de la NASA sobre el tiempo espacial, incluidas las grabaciones de campo y las observaciones espaciales, y los datos de enbarrancamiento de cetáceos recopilados por BOEM e IFAW.

El equipo espera completar el estudio a finales de septiembre y publicar sus resultados en una revista científica revisada por pares. Si el estudio revela una correlación estadística, los miembros del equipo dijeron que los resultados no necesariamente implican una relación causal. Sin embargo, proporcionaría la primera investigación completa de esta hipótesis y ofrecería el primer paso para determinar si es correcto.


Fuentes: Rtve.es

19 de enero de 2016

La primera flor que crece en el espacio

La zinnia, cultivada con éxito en la estación espacial - @ StationCDRKelly
La zinnia, cultivada en la estación espacial internacional, ayudará a los científicos a entender cómo las plantas crecen en microgravedad, una información fundamental para futuras misiones humanas a Marte
El astronauta de la NASA Scott Kelly lo anunciaba orgulloso en su cuenta de Twitter: «La primera flor cultivada en el espacio», escribía junto a la fotografía de una hermosa zinnia de llamativas hojas naranjas. Los ocupantes de la Estación Espacial Internacional (ISS) han conseguido sacar adelante esta preciosa planta escogida no por su vistosidad, sino porque puede ayudar a los científicos a entender cómo los cultivos sobreviven y crecen en microgravedad, un conocimiento fundamental para futuras misiones de larga duración, como un viaje a Marte.



La zinnia, en el módulo «Veggie» para cultivos de la ISS- @ StationCDRKelly




La zinnia no ha resultado perfecta. Le salió moho. Pero lejos de ser un inconveniente, los científicos de la agencia espacial estadounidense creen que ese defecto se ha convertido en una oportunidad excepcional para que los astronautas aprendan jardinería. No es un hobby, la tarea resulta importante si alguna vez la humanidad quiere alcanzar el espacio profundo y, lógicamente, alimentarse. «Las plantas no han crecido a la perfección, pero creo que hemos ganado mucho con eso. Estamos aprendiendo sobre los cultivos, sobre la mejor manera de operar entre tierra y la estación», indica Gioia Massa, del equipo científico de «Veggie», la instalación de crecimiento vegetal colocada en el laboratorio orbital a principios de mayo de 2014.

La primera cosecha de la ISS fue de lechuga romana roja, y también tuvo algunos problemas. Dos plantas se perdieron por la sequía. Los astronautas tomaron nota de la lección para la segunda cosecha y realizaron ajustes en el riego y recogida. Tuvieron éxito e incluso pudieron comer ensalada.


El astronauta Kelly, con la segunda cosecha de lechuga en agosto de 2015- NASA

La siguiente cosecha fue el lote de zinnias, escogidas por su particular tipo de crecimiento. «La planta de zinnia es muy diferente de la lechuga -apunta Trent Smith, director del proyecto «Veggie»-, es más sensible a parámetros ambientales y características de la luz. Tiene una duración de crecimiento más larga, entre 60 y 80 días. Por lo tanto, es una planta más difícil de cultivar, y permitiendo que florezca, se convierte en una buena precursora de la planta del tomate».

Claro que la jardinería es una cosa delicada. Durante el crecimiento de las zinnias, los astronautas se enfrentaron a algunos contratiempos, como la gutación en las hojas de las plantas, provocada por una gran humedad. Además, las hojas comenzaron a inclinarse y rizarse drásticamente, lo que se conoce como epistania, que puede indicar que las raíces están inundadas. Pronto salió el moho y el tejido en las hojas de algunas de las plantas comenzó a morir. Nuevas indicaciones del equipo desde la Tierra y los cuidados de Kelly lograron recuperar la cosecha, modificando la cantidad de aire del ventilador y desinfectando las plantas.


12 de enero. Comienzan a salir los pétalos- NASA

Además, Kelly se convirtió en el jardinero «oficial» de la ISS, tomando decisiones por sí mismo. «Creo que si vamos a Marte, y estamos cultivando cosas, seríamos responsables de decidir cuándo hace falta agua. Es algo así como mirar el patio de mi casa y decir: 'Oh, quizás debería regar el césped hoy'. Creo que es así como esto debe ser manejado», explica el astronauta.

Dos de las plantas murieron y fueron congeladas para ser devueltas a la Tierra para su estudio. Otras dos plantas prosperaron e incluso tienen brotes sanos y hermosos. «Sí, hay otras formas de vida en el espacio», bromeaba Kelly en la red social de micromensajes junto a la imagen de la flor. La experiencia con las zinnias resulta importante para que los astronautas se enfrenten a retos similares en el futuro, como reconocer cuándo un cultivo se seca o tiene demasiada agua, cuándo cambiar el riego, etc. Puede que su supervivencia dependa de ello.

Fuentes: ABC

20 de junio de 2015

Los expertos alertan del inicio de la sexta extinción masiva, que amenaza a la raza humana

La deforestación es una de las causas de la desaparición de especies
  • Las especies desaparecen cien veces más rápido de los normal, según un estudio
  • La extinción amenaza al 26% de mamíferos y el 41% de especies anfibias
La quinta extinción masiva se produjo hace 66 millones de años y acabó con la vida de los dinosaurios, ahora los expertos han dado la voz de alarma: "ya no hay duda, estamos entrando en una extinción masiva", la sexta, y esta amenaza la existencia humana.

El mundo perderá, en el arco de tres generaciones, muchos de los beneficios de la biodiversidad, señaló el profesor del Stanford Woods Institute for the Environment y uno de los autores del estudio, Paul Ehrlich, quien advirtió de que "estamos serrando la rama sobre la que estamos sentados".

Expertos de las universidades de Standford, Autónoma de México y Florida piden, en un estudio publicado en Science Advances, tomar "medidas rápidas" para conservar las especies amenazadas, sus poblaciones y hábitats, y advierten de que "la ventana de oportunidad" para hacerlo "se está cerrando con rapidez".

El estudio muestra, "sin ninguna duda significativa, que estamos entrando en la sexta gran extinción masiva", alertó Ehrlich, según un comunicado de la Universidad de Standford.

Los científicos coinciden en que las tasas de extinción han llegado a niveles sin precedentes desde la desaparición de los dinosaurios, pero algunos han cuestionado esa teoría al pensar que las estimaciones previas descansaban en supuestos que sobrestimaban el nivel de la crisis. 


Las especies desparecen cien veces más rápido

El nuevo estudio indica que, incluso con las estimaciones más conservadoras, las especies de nuestro planeta están desapareciendo unas cien veces más rápido de lo que sería normal en un periodo entre extinciones masivas -lo que se conoce como "tasa de fondo"-.

"Si dejamos que esta situación continúe, la vida podría tardar muchos millones de años en recuperarse y nuestra especie podría desaparecer pronto", señaló Gerardo Ceballos de la Universidad Autónoma de México.

En el caso de los vertebrados, que es el grupo con los datos y fósiles más fiables, los investigadores se preguntaron si incluso las estimaciones más bajas de la diferencia entre las tasas de fondo y la actual aún justifica la conclusión de que las personas están precipitando "un espasmo global de pérdida de biodiversidad" y la repuesta es "un sí definitivo".

"Insistimos en que nuestros cálculos es muy posible que subestimen la gravedad de la crisis de extinción, ya que nuestro objetivo era fijar un límite inferior realista al impacto de la Humanidad en la biodiversidad", señalan los expertos en su informe.

Una población humana en constante crecimiento, el consumo per cápita y la desigualdad económica han alterado o destruidos hábitats naturales.

El desbroce de tierras para la agricultura, la explotación forestal, la introducción de especies invasoras, las emisiones de CO2, que llevan al cambio climático y la acidificación de los océanos, las toxinas que alteran y envenenan los ecosistemas, la lista de agresiones es larga.

En la actualidad, el fantasma de la extinción se cierne sobre el 41 % de las especies anfibias y el 26 % de las de la mamíferos, según la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza.

"En todo el mundo hay ejemplos de especies que son básicamente, muertos vivientes", indicó Ehrlich.

A medida que desaparecen las especies, también lo hacen las funciones que cumplen como la polinización de la cosechas por las abejas.

A pesar del sombrío panorama que dibuja el informe, hay una vía hacia adelante, según los expertos.

"Evitar una sexta extinción masiva real requerirá de grandes, rápidos e intensos esfuerzos para conservar las especies amenazadas y aliviar la presión sobre sus poblaciones, especialmente previniendo la pérdida de su hábitat, la sobreexplotación con fines económicos y el cambio climático", señalaron.



Fuentes: Rtve.es

5 de marzo de 2015

Proponen salvar la biosfera frente al cambio climático con ingeniería biológica

Distribución del dióxido de carbono en la tierra. Imágenes del AIRS, instrumento a bordo de la nave espacial de la NASA, Aqua. NASA/JPL
  • Esta ingeniería permite modificar la atmósfera y temperatura del planeta
  • Proponen crear bacterias modificadas para recuperar el equilibrio alterado
  • Es una alternativa a la solución de reducir las emisiones de CO2
Ante los efectos desastrosos que tendrá el cambio climático en la sociedad, según prevé la comunidad científica, el Laboratorio de Sistemas Complejos del ICREA cree que podría existir una solución alternativa: la bioingeniería de los ecosistemas.

En las últimas décadas se han propuesto diversas estrategias para combatir el cambio climático, desde la reducción de las emisiones de efecto invernadero en técnicas de geoingeniería.

Ante estas estrategias, el director del laboratorio del ICREA, Ricard Solé, se mantiene escéptico: "El coste de las soluciones propuestas es enorme dada su magnitud de escala y la tecnología necesaria y, posiblemente, insuficiente", recoge Sinc


Terraformación para cambiar el planeta

La alternativa que propone Solé se basa en el concepto de terraformación, un proceso de ingeniería biológica con el que un planeta podría modificar su atmósfera, su temperatura, su topografía y su ecología para tener una biosfera estable.

Esta idea se ha propuesto para la colonización del planeta Marte. Algunos estudiosos sostienen que el planeta rojo podría estar habitado por bacterias capaces de adaptarse a condiciones muy extremas, por lo que estos microorganismos serían la base para el establecimiento de otros organismos más complejos.

Pero a diferencia de la geoingeniería, en la ingeniería biológica, un sistema vivo tiene la capacidad de autorreplicación y de diseminación hasta llegar a la escala deseada dentro de su ecosistema receptor. "En lugar de mirar hacia el planeta rojo, la propuesta sería terraformar nuestro proprio planeta", destaca Solé. 


Potencial de los ecosistemas sintéticos

Según el estudio, se podrían diseñar bacterias modificadas para ayudar a recuperar el equilibrio alterado o para alcanzar un nuevo estado estable.

Un enfoque basado en ecosistemas sintéticos podría producir organismos con capacidad de crecer y modificar propiedades clave en ecosistemas frágiles, como la retención de agua o la fijación de nitrógeno, alejándose con ello el colapso que supondría una transición abrupta desde un sistema con vegetación en un estado desértico. Este proceso afectaría a muchos hábitats de nuestro planeta.

Colonizar hábitats degradados debido a la actividad humana sería otra de las posibles aplicaciones de los organismos sintéticos. Se podrían por ejemplo emplear para mitigar la acumulación de plástico en los océanos.

La combinación de un diseño biológico adecuado y la existencia de barreras ecológicas adecuadamente escogidas podría limitar el potencial de evolución de los organismos introducidos.

Como explica Solé, "todo esto se podría conseguir a escalas de tiempo razonablemente cortas y la propuesta no se limitaría a la captura de dióxido de carbono. Las plantas sometidas a condiciones de estrés podrían mejorar su supervivencia a través de la mejora de las comunidades microbianas del subsuelo".

En este futuro escenario, el científico, experto en sistemas complejos, confirma que para llevar a cabo estos proyectos innovadores se requerirá de la integración de ideas y de la participación de expertos procedentes de muchos ámbitos del conocimiento, como la biología sintética, la ecología, la ingeniería genética, la biología evolutiva, las ciencias del clima, y la biogeografía, entre otros.

La investigación del también científico en el departamento de Ciencias Experimentales y de la Salud (CEXS) de la UPF, Ricard Solé, se publica en la revista Ecological Complexity.



Fuentes: Rtve.es , Sinc

25 de agosto de 2014

Muere Pepe, El misionero, tortuga gigante símbolo de las Islas Galápagos




Ha muerto en el Parque Nacional Galápagos con una edad estimada de cien años aparentemente por sobrepeso. Pertenecía a una subespecie de la que quedan unos dos mil ejemplares. Pepe el misionero fue encontrado en 1940 por unos pescadores.

Fuentes: Euronews

15 de febrero de 2014

Ballenas vistas desde el espacio

BRITISH ANTARCTIC SURVEY
Ballenas francas australes vistas por satélite
Científicos utilizan por primera vez imágenes de satélite para contar las poblaciones de grandes cetáceos
Científicos de la British Antarctic Survey (Reino Unido) han obtenidoimágenes de satélite de alta resolución de una de las mayores poblaciones de ballenas francas australes, durante la época de cría en la costa argentina. Los investigadores creen que esta técnica puede ser muy útil para contar el número de ejemplares que existen en los diferentes oceános del mundo y ayudar a su conservación. La investigación aparece publicada en PLoS ONE.

En el estudio, los autores seleccionaron un grupo de ballenas francas australes debido a su gran tamaño y su costumbre de tomar el sol cerca de la superficie en grandes grupos alrededor de las abrigadas aguas costeras durante la temporada de cría. Los científicos utilizaron esta población para poner a prueba el potencial del uso de imágenes de satélite de muy alta resolución para detectar y contar las ballenas. Las imágenes fueron proporcionadas por el satélite de mayor precisión, elWorldView2, que cubre 40 millas cuadradas y podía penetrar aún más en la masa de agua que las imágenes de otros satélites. Los autores utilizaron cuatro métodos diferentes de detección automática y se compararon los resultados con los de la detección manual de ballenas.

Los científicos identificaron 55 ballenas probables y otras 23 formas que podrían ser estos cetáceos en o justo debajo de la superficie. Además, observaron 13 objetos detectados solo en determinadas longitudes de onda de luz.

Los autores concluyen que estos métodos son más eficientes que los tradicionales para la evaluación de las poblaciones de mamíferos marinos, y que se pueden utilizar para calcular la abundancia de la población. Este es uno de los primeros estudios con éxito que utiliza imágenes de satélite para contar ballenas, un método que podría aplicarse a las futuras encuestas de distintas especies de ballenas y otras poblaciones de mamíferos marinos .

«Las poblaciones de ballenas han sido siempre difíciles de evaluar, los medios tradicionales para contarlos son caros y carecen de precisión. La capacidad de contar ballenas de forma automática, en grandes áreas y de una manera efectiva será de gran beneficio para los esfuerzos de conservación de estas y otras especies», apunta Agnès López Gay, responsable de la investigación.


Fuentes: ABC.es

14 de mayo de 2013

Rinoceronte negro, adiós: otro mamífero extinto por la caza indiscriminada

http://mexico.cnn.com/media/2011/11/18/rinocerontes-caza-ilegal-especies-02.jpg
 Desapareció oficialmente del planeta y ahora queda sólo un tipo de esta especie: el blanco.

La última víctima de la caza sistemática es el rinoceronte negro, declarado oficialmente extinto ayer, según la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (IUCN).

Era una de las dos especies de rinoceronte de la sabana africana, la otra es el rinoceronte blanco. Tenía una longitud de 3 a 3,8 metros de largo, una altura hasta la cruz de 1,4 a 1,7 metros y un peso de 800 a 1350 kg. Se alimentaba de ramas, tallos, hojas.

Con dos cuernos de marfil, siendo el anterior más largo, y pudiendo alcanzar de 0,5 a 1,3 metros. El pequeño puede medir de 2 a 55 cm. Los rinocerontes tienen el labio prénsil muy movible para poder agarrar las plantas de las que se alimentan y arrancarlas. 




Si bien se llevan a cabo varios programas de conservación, el 25% de los mamíferos están en peligro de extinción. El presidente de la UICN, Simon Stuart, expresó: "Los seres humanos somos los guardianes de la Tierra y tenemos la responsabilidad de proteger las especies que comparten nuestro medio ambiente".

  

"Tanto en el caso del rinoceronte negro occidental como del rinoceronte blanco del norte, la situación podría haber sido muy diferente de haberse aplicado las medidas de conservación sugeridas. Estas medidas deben reforzarse ahora, especialmente en lo tocante a la gestión de los hábitats, a efectos de mejorar el rendimiento reproductivo y evitar la extinción de otros rinocerontes, como en el caso del rinoceronte de Java"
, agregó. 



Fuentes : diarioveloz.com

29 de enero de 2013

Encuentran vida abundante en la troposfera, a 10 km sobre la Tierra

GARY MEEK
Bacterias de una muestra tomada en la troposfera
Científicos recogieron las muestras desde un avión a reacción y analizaron el ADN con nuevas técnicas. La mayoría son bacterias y pueden tener influencia sobre el clima


 
NASA El avión DC-8

Investigadores del Instituto de Tecnología de Georgia (EE.UU.) han registrado la presencia deun número importante de microorganismos, principalmente bacterias, en la troposfera media y alta, la parte de la atmósfera situada a entre 6 y 10 kilómetros por encima de la superficie de la Tierra y donde se producen los fenómenos meteorológicos. El hallazgo, realizado desde un avión a reacción y para el que se han empleado análisis genéticos, no solo demuestra que puede existir vida en lugares en los que prácticamente parece imposible -la temperatura mínima ahí arriba es del orden de los -50ºC-, sino que también tiene un gran interés para el estudio de la atmósfera: los microorganismos podrían participar en la formación de hielo en las nubes e impactar en el clima. El estudio, el primero de su tipo, según sus autores, aparece publicado en la revista Proceedings de la Academia Nacional de Ciencias de EE.UU. (PNAS).

Los microorganismos fueron documentados en muestras de aire tomadas como parte de un programa de la NASA denominado GRIP (Genesis and Rapid Intensification Processes) para estudiar las masas de aire en bajas y altas altitudes asociadas con las tormentas tropicales. El muestreo se realizó desde un avión DC-8 sobre la tierra y el océano, incluidos el Mar Caribe y partes del Océano Atlántico, antes, durante y después de dos grandes huracanes tropicales -Earl y Karl- en 2010.

«No esperábamos encontrar tantos microorganismos en la troposfera, que se considera un entorno difícil para la vida», reconoce Kostas Konstantinidis, profesor asistente en la Escuela de Ingeniería Civil y Ambiental en el Instituto de Tecnología de Georgia. «Parece que hay una gran diversidad de especies». Los microorganismos fueron recogidos del aire exterior desde la aeronave con un filtro de partículas y sus genes fueron secuenciados.

Cuando las masas de aire estudiadas se originaban en el océano, el muestreo encontraba bacterias en su mayoría marinas. Las masas de aire originadas en tierra tenían sobre todo bacterias terrestres. Los investigadores también vieron fuertes evidencias de que los huracanes tuvieron un impacto significativo en la distribución de las poblaciones de microorganismos. En total, detectaron 17 taxones distintos de bacterias, incluyendo algunos que son capaces de metabolizar los compuestos de carbono en la atmósfera, como el ácido oxálico.

Si los microorganismos habitan habitualmente en esta parte de la atmósfera -tal vez viviendo en compuestos de carbono que también se han encontrado allí- o si fueron simplemente enviados hasta ese lugar desde la superficie de la Tierra, igual que llegan hasta el cielo el polvo o la sal marina, todavía no está claro.

Impacto en el clima

Los microorganismos podrían tener un impacto previamente no identificado en la formación de nubes, ya que podrían ser un complemento de las partículas que normalmente sirven como núcleos para la formación de cristales de hielo. «Ante la ausencia de polvo u otros materiales que puedan ofrecer un buen núcleo para la formación de hielo, tener un pequeño número de estos microorganismos alrededor podría facilitar la formación de hielo en estas altitudes y atraer la humedad circundante», afirma Athanasios Nenes, investigador de Ciencias Atmosféricas. Además, el transporte a larga distancia de las bacterias puede ser importante para conocer cómo se transmiten algunas enfermedades.

Ahora, los investigadores están interesados en conocer si ciertos tipos de bacterias son más adecuados que otros para sobrevivir a esas alturas. Los investigadores también quieren entender el papel que juegan los microorganismos, y determinar si están llevando a cabo funciones metabólicas en la troposfera. «Para estos organismos, tal vez las condiciones puedan no ser tan duras», apunta Konstantinidis. «No me sorprendería si hay vida activa y crecimiento en las nubes, pero esto es algo que todavía no podemos decir con seguridad».



Fuentes:http://www.abc.es/ciencia/20130129/abci-hallan-vida-abundante-troposfera-201301281950.html

Científicos españoles hallan las moléculas más complejas del Universo

Los fullerenos podrían ser los responsables de haber llevado a la Tierra sustancias capaces de impulsar el inicio de la vida

Alrededor de las nebulosas planetarias Tc-1 y M1-20, entre 600 y 2.500 años luz de la Tierra, un equipo de investigadores del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) ha hallado por primera vez evidencias defullerenos complejos, denominados «cebollas de carbono», las moléculas más complejas observadas hasta el momento en el espacio exterior. Un hallazgo que tiene importantes implicaciones a la hora de entender la física y química del Universo y del origen y composición de las bandas difusas interestelares (DIBs), uno de los fenómenos más enigmáticos de la astrofísica.

«Los fullerenos son moléculas tridimensionales estables y muy resistentes formadas en exclusiva por átomos de carbono. Los más comunes son C60 y C70. Los fullerenos C60 presentan unos patrones de hexágonos y pentágonos que se asemejan al diseño de un balón de fútbol, y los C70, al de una pelota de rugby. Los que hemos localizado son fullerenos enormes, multicapas complejas con C60 dentro de C240 y de C540», explica Aníbal García-Hernández, uno de los investigadores de este equipo y autor principal del estudio que se acaba de publicar enAstronomy and Astrophysics Letters.

La investigación, que combina observaciones astronómicas y física teórica, ha encontrado estas moléculas complejas en los alrededores de dos nebulosas planetarias ricas en el fullereno más común, C60. Lo cual sugiere que estos galácticos «balones de fútbol y rugby» pueden ser más comunes y abundantes de lo que se pensaba.

Considerados la tercera forma de carbono (tras el grafito y el diamante), los fullerenos recibieron este nombre en honor al arquitecto Richard Buckmister Fuller, creador de la cúpula geodésica, y fueron descubiertas hace 25 años en laboratorio, lo que valió el premio Nobel de Química a los profesores Richard Smalley y Harry Kroto. Pero no ha sido hasta hace hace apenas un par de años cuando el telescopio Spitzer de la NASA detectó las primeras pruebas de su existencia cerca de nebulosas planetarias de nuestra Vía Láctea.

Las nebulosas planetarias están compuestas por restos de estrellas de masa baja o intermedia (hasta ocho veces la masa del Sol) que se van despojando de sus capas exteriores de gas y polvo conforme envejecen. El mismo proceso por el que pasará nuestro astro rey dentro de unos 5.000 millones de años, una pérdida de masa que enriquece el espacio interestelar con nuevas moléculas y compuestos. «Las nebulosas planetarias producen moléculas orgánicas que acaban expulsando al espacio, y que resultan fundamentales para comprender los procesos moleculares del medio interestelar en el que se forman las estrellas y planetas, y además para entender los procesos de formación de moléculas precursoras de la vida», señala García Hernández.

Y es que este nuevo descubrimiento ahonda en una de las teorías más atrevidas de estos últimos años: la posibilidad de que los fullerenos se comporten como «jaulas transportadoras» de otras moléculas y átomos y que sean, por lo tanto, los responsables de haber llevado a la Tierra sustancias capaces de impulsar el inicio de la vida. Una hipótesis que se sustenta en el hecho de que se han encontrado fullerenos en el interior de meteoritos, y que esos fullerenos transportaban gases extraterrestres. Además, en otros experimentos ya se haya conseguido atrapar una molécula de agua dentro de un fullereno C60.

Cuanto más grandes y complejos sean los fullerenos, como los hallados ahora por el equipo del IAC, más estables y difíciles de destruir resultan, y más posibilidades tienen de llevar otras moléculas en su interior y de sobrevivir indefinidamente en el espacio. Auténticas semillas de vida repartidas por el Universo y dispuestas a llover sobre los planetas.

«El hallazgo de fullerenos y cebollas de carbono cerca de viejas estrellas da paso a la excitante posibilidad de que otras formas de carbono sean habituales en el espacio. Algo que implicaría que los procesos físicos básicos que dan origen a la vida, tal cual la conocemos y basada en el carbono, podrían ser más comunes de lo que creíamos. Lo que nos sugiere que podría crearse vida en cualquier rincón del Universo. No obstante, hay que aclarar que, por el momento, no son más que especulaciones», precisa el investigador del IAC.
Bandas difusas interestelares

La investigación también aporta nuevas claves para entender uno de los fenómenos más enigmáticos de la astrofísica: el origen y composición de las bandas difusas interestelares (DIBs). Descubiertas hace 90 años, están presentes en cualquier lugar del espacio hacia el que enfoquemos un telescopio (se conocen hasta 500 diferentes) y atrapan parte de la luz visible emitida por las estrellas. Nubes de gas y polvo se interponen entre ellas y nosotros, conformando una espectografía única, algo así como su huella dactilar. Los científicos sospechan desde hace tiempo que las DIBs podrían estar generadas por moléculas basadas en carbono. Las observaciones del IAC confirman esta teoría y apuntan además a fullerenos complejos.

«Desentreñar el secreto de las bandas difusas interestelares nos permitirá entender de qué está compuesto el medio interestelar en todos los rincones del Universo», augura Jairo Díaz-Luis. coautor del estudio.



Fuentes : http://www.abc.es/ciencia/20130129/abci-cientificos-espanoles-hallan-moleculas-201301290815.html

9 de enero de 2013

En busca de la vida bajo el hielo


Rumbo al polo Sur, donde un equipo británico busca bajo el hielo rastros de vida posible, para comprender mejor la evolución de los organismos vivos tanto en la Tierra como en medios de vida extremos.

Desde hace un año, este equipo de científicos se ha instalado en uno de los lugares más aislados y hostiles de nuestro planeta, el oeste de la Antártida.

Este equipo de glaciólogos investigan el Lago Ellsworth. Una extraña extensión de agua que se encuentra bajo el hielo desde hace 125 000 años.

Los exploradores van a tratar de sondar el lago. Pero es un trabajo difícil porque se encuentra bajo una gruesa capa de 3 kilómetros y medio de hielo.

Por un agujero de 36 centímetros de diámetro, van a bombear 90.000 litros de agua y harán pasar una sonda para recoger muestras y sedimentos del fondo del lago.

“Lo que vamos a encontrar en este lago será muy interesante, asegura Chris Hill, coordinador del equipo. Podremos encontrar rastros de vida microbiana y será apasionante tratar de saber como los microbios han podido sobrevivir en un medio tan extremo.”

El análisis de las muestras permitirá también a los científicos evaluar la estabilidad del casquete glaciar, además de proseguir su estudio del deshielo y el aumento del nivel del mar.

Los científicos deberán hacer este trabajo muy rápidamente pues una vez perforado el hueco para la sonda, solo dispondrán de 24 horas para coger muestras antes de que el hielo vuelva a cerrar el acceso.

Esta experiencia extrema servirá para saber si la vida puede soportar temperaturas muy bajas, pocos elementos nutritivos y una oscuridad completa bajo una intensa presión.


Fuente : euronews

13 de diciembre de 2012

Científicos españoles descubren uno de los mecanismos que intervienen en la metástasis

Científicos españoles han descubierto uno de los mecanismos que intervienen en la metástasis. Es un gen que hace que las células tumorales circulen y se depositen en otro órgano del cuerpo. En principio, no servirá para nuevas terapias pero sí para afinar el pronóstico.


Fuentes : Rtve

26 de noviembre de 2012

Astronautas regresan con nuevas formas de vida

(Foto: ESA–M. Fincke)


No todos los días los astronautas pueden decir que han regresado a la Tierra con nuevas formas de vida, pero cuando los que participaron en el curso de entrenamiento subterráneo CAVES de la ESA volvieron a la superficie, trajeron consigo un tipo especial de cochinilla.

Como parte del programa de entrenamiento CAVES, un equipo de astronautas de cada una de las agencias que participan en el programa de la Estación Espacial Internacional pasó una semana bajo tierra para aprender a trabajar en un equipo multicultural en condiciones extremas.

Durante las seis jornadas que permanecieron en el interior de un sistema de cuevas de Cerdeña, Italia, los astronautas llevaron a cabo un intenso programa de investigación científica que incluía disciplinas como la meteorología, la topografía, la geología o la catalogación de vida subterránea.

“Cada año exploramos la zona para preparar la misión de entrenamiento”, explica Loredana Bessone, diseñadora del curso de entrenamiento y responsable del proyecto. “Este año, descubrimos un pequeño charco en el que habitaban unos crustáceos muy interesantes”.

Los astronautas pusieron cebos cerca del charco y en otros lugares de la cueva para atraer e identificar tantas formas de vida como fuese posible. El astronauta de la ESA Andreas Mogensen recuerda que “pusimos cuatro trampas en zonas predefinidas, y teníamos otras dos trampas portátiles para poner en sitios de especial interés”.

Normalmente, los espeleólogos dejan el cebo durante tres semanas, pero como el programa de entrenamiento CAVES sólo dura una, el responsable del programa de recogida de muestras biológicas, Paolo Marcia, tuvo que diseñar un menú muy especial para atraer a la fauna subterránea: “Preparé un cebo con un olor particularmente intenso, a base de hígado y de queso podrido”.

Tras tres o cuatro días, los astronautas recogieron varios especímenes de las especies menos comunes y los preservaron en alcohol para su estudio en la superficie.

“Estábamos preocupados por no haber recogido suficientes muestras de vida subterránea, así que pedí a los astronautas que regresaran al charco el último día y… ¡Bingo!”, explica Laura Sanna, directora de las operaciones científicas.

“Con la ayuda de los astronautas, comparamos los especímenes con una lista de especies conocidas”, explica Jo de Waele, coordinador científico.

El análisis molecular confirma que las muestras recogidas pertenecen a una nueva especie de crustáceos. Con apenas 8 milímetros de longitud, estos animales pertenecen al suborden de los isópodos terrestres, conocidos comúnmente como cochinillas.


La mayoría de los crustáceos, como los cangrejos, las gambas o las langostas, viven en el agua. Las cochinillas son el único grupo de crustáceos adaptado completamente a la vida fuera del agua.

Se piensa que los antepasados de los isópodos terrestres evolucionaron a partir de formas de vida acuáticas, adaptándose para vivir fuera del agua. Sorprendentemente, los astronautas han descubierto una especie que ha vuelto al medio acuático, completando un ciclo evolutivo.

“Este descubrimiento es muy importante, porque se pensaba que las únicas cochinillas acuáticas conocidas eran las formas primitivas a partir de las que habían evolucionado las cochinillas terrestres. Ahora está claro que estos animales han evolucionado para volver a vivir en el agua”, explica el especialista en isópodos Stefano Taiti.

“Nuestra forma de ver el proceso evolutivo de los isópodos terrestres ha cambiado completamente”.

“Este descubrimiento también confirma la teoría de que la evolución no es un proceso unidireccional; las especies pueden evolucionar para volver a vivir en hábitats que habían abandonado”.

“Esto demuestra que CAVES ofrece un programa científico realmente interesante, a la vez que cumple su principal objetivo: entrenar a equipos de astronautas en un entorno análogo al espacio sin salir de la Tierra”, afirma Loredana.


Fuente: ESA

8 de octubre de 2012

Científicos descubren una proteína implicada en el desarrollo del cáncer de colon

Investigadores del Hospital del Mar de Barcelona han descubierto una proteína implicada en el desarrollo del cáncer de colon. Esto les va a permitir empezar a buscar nuevos medicamentos para tratar este tipo de tumor.


6 de octubre de 2012

¿Se desconocen aún el 86 por ciento de las Especies de la Tierra?


Un collage de la vida animal dentro del mar encontrada en California.
Fotografía de David Liittschwager, National Geographic

A pesar de siglos de esfuerzos, se cree que un 86 por ciento de las especies de la Tierra aún no han sido descubiertas, según un nuevo estudio que predice que nuestro planeta es el hogar de 8.7 millones de especies.
Eso significa que los científicos han catalogado menos del 15 por ciento de las especies actualmente vivas, y con el ritmo de extinciones actual, significa que muchos organismos dejarán de existir incluso antes de que podamos documentarlos.
El estudio ha estado motivado por una simple pregunta: “¿Estamos en disposición de encontrar todas las especies, o estamos aún lejos de ello?” dijo el coautor del estudio Boris Worm de la Universidad Dalhousie de Canadá.
“La respuesta es, estamos bien lejos”

Doscientos cincuenta años después de que el botánico Sueco Carl Linnaeus descubriera un sistema formal para clasificar la diversidad de la naturaleza, el catálogo de algunas clases de criaturas, como pueden ser los mamíferos y los pájaros, está casi completo, dice el estudio. Pero los inventarios de otras clases son lamentablemente escasos.
Por ejemplo, sólo se ha descrito el 7 por ciento del número estimado de hongos, que incluyen champiñones y levaduras, y se han identificado menos del 10 por ciento de las formas de vida de los océanos del mundo.
Lo que se ha descubierto hasta ahora son “aquellas cosas que son fáciles de encontrar, visibles, y además relativamente grandes”, dijo Worm.
“Se abre una era de descubrimientos ante nosotros en la que podríamos averiguar mucho más de las formas de vida que habitan este planeta con nosotros”

Contando los Millones que hay en la Tierra

Hasta ahora, la ciencia ha descubierto aproximadamente 1.2 millones de especies. Para calcular el porcentaje de especies desconocidas, Worm y sus colaboradores tuvieron que contestar primero a una de las grandes preguntas de la ecología: ¿Cuántas especies viven en la Tierra?
Las suposiciones anteriores variaron desde los tres millones hasta alcanzar los cien millones. (Ver “La Enciclopedia de la Vida’ para Catalogar Todas las Especies sobre la Tierra”).
Para obtener una respuesta más precisa, los autores examinaron las categorías en las cuales se agrupaban las especies.
Los científicos juntan especies similares dentro de un grupo más amplio llamado género, géneros similares forman una especie, y así en adelante, hasta llegar a la categoría superior llamada reino.
Hay cinco reinos: animal, vegetal, de los hongos, chromista (que incluye plantas unicelulares como las diatomeas), y los protozoos (u organismos unicelulares). 
El equipo de Worm estimó el número total de géneros, familias, órdenes, clases, filos (una categoría por encima de la clase) en cada reino. Es una tarea relativamente sencilla, ya que el número de nuevos ejemplos en esas categorías se han igualado en las últimas décadas.
Por contraste, el número de especies descubiertas continúa aumentado considerablemente.
Utilizando estadísticas complejas, Worm y sus colaboradores usaron el número de géneros, familias y demás para predecir el número de especies desconocidas en la Tierra, y sus cálculos les llevaron al total de: 8.7 millones.

Una cuestión de estadísticas

Algunos expertos consideraron razonable el estudio, publicado el 23 de agosto en la revista PLoS Biology.
El nuevo estudio “tiene un enfoque realmente astuto, y creo que se va a convertir en un estudio bastante importante”, dijo Lucas Joppa, un ecologista conservacionista en el “Microsoft Research” (Investigación Microsoft), una división de investigación del gigante del software.
“Si le pidiera que contara 8.7 millones de peniques, eso probablemente le llevaría bastante tiempo, incluso aunque tuviera mucha gente para hacerlo”.
Pero Dan Bebber, un ecologista del grupo medioambiental del Instituto Earthwatch, dijo que el estudio está basado en métodos estadísticos incorrectos.
El equipo de estudio usó un método llamado regresión linear para calcular el número de especies en la Tierra. Pero Bebber cree que este método es erróneo para este tipo de datos, y que el equipo debería haber utilizado una técnica conocida como la regresión ordinal.
Como resultado de ello, el verdadero número de especies podría ser mucho más alto o mucho más bajo que esa cifra de 8.7 millones, dijo.

Está Desapareciendo la Librería Natural

Además, categorizar formalmente un nuevo organismo es mucho más complicado que descubrirlo, afirma Worm, el co-autor del estudio. Los científicos deben comparar su espécimen a las muestras del museo, analizar su ADN, y rellenar montañas de papeleo.
“Es un proceso largo,” dijo. La mayoría de los científicos “describirán unas docenas de especies en toda su vida, si tienen mucha suerte.”
Por desgracia, las cifras de extinciones se han disparado de diez a cien veces su nivel natural, añadió Worm.
La información que se obtiene cuando se descubre una nueva especie completa la “librería natural, y sólo hemos empezado con los primeros diez tomos,” dijo Worm.
“Estamos tirando a la basura tomos enteros sin tan siquiera haberlos visto”

Fuente : National Geographic

4 de octubre de 2012

Un grupo de microorganismos utiliza la urea para crecer en condiciones de frío extremo

  • Las arqueas son microorganismos polares que desarrollan su vida en el Polo
  • Este compuesto proviene de los desechos de multitud de organismos marinos
  • Los microbios albergan la mayor parte de la diversidad de la vida
Foto de la zona del estudio en Canadá facilitada por el CSIC.

Un trabajo con participación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha descubierto un nuevo metabolismo empleado por un grupo de microorganismos marinos, las arqueas, para crecer en ambientes polares durante el invierno.

El estudio se ha publicado en el último número de la revista 'Proceedings of the National Academy of Sciences' (PNAS, por sus siglas en inglés).

El documento confirma que estos microorganismos unicelulares, que intervienen en los ciclos del nitrógeno y el carbono del planeta, utilizan tanto el amonio como el carbono de la urea para crecer durante los meses más fríos y oscuros. En el invierno ártico, cuando escasea la luz, la temperatura media del aire es de -39C y los microorganismos marinos tienen que subsistir bajo una capa de hielo de casi dos metros de grosor.

En una campaña realizada durante el Año Polar Internacional 2007-2008, los investigadores comprobaron que un grupo de arqueas, no solo podía subsistir en estas duras condiciones, sino que además crecía hasta triplicar sus poblaciones y, en cambio, al llegar la primavera su número volvía a descender.

Los investigadores comprobaron que estas arqueas no incorporaban CO2 como las algas y las plantas, ni tampoco materia orgánica, como la mayoría de los animales.

Las arqueas forman uno de los tres grandes dominios de la vida, junto a bacterias y eucariotas, entre los cuales están animales y plantas. A pesar de ser microscópicos, los microorganismos albergan la mayor parte de la diversidad de la vida, pero las arqueas se encuentran entre los grupos menos conocidos.

Utilizan la urea como "atajo"

Uno de los enigmas que los científicos siempre se habían planteado era su capacidad para crecer durante el invierno polar. Tras analizar miles de datos metagenómicos y biogeoquímicos obtenidos durante el invierno ártico en el mar de Beaufort, al norte de Canadá, los investigadores han descubierto que las arqueas de la rama Thaumarchaeota utilizan la urea como "atajo" para obtener el amonio que necesitan.

Este compuesto, formado por dos grupos amonio y un CO2, proviene de los desechos de multitud de organismos marinos y, aunque ya se sabía que muchos microorganismos son capaces de degradarla, hasta ahora no se había demostrado su papel como fuente de energía.

El investigador del CSIC en el Instituto de Ciencias del Mar Carlos, Pedrós-Alió, ha explicado que ahora se entiende "cómo este grupo de arqueas crece durante el invierno polar" al descubrir "que obtienen tanto el carbono como el amonio de la urea, una vía más corta que hasta ahora no se había considerado".

El CO2 es incorporado en el material celular mientras que el amonio es oxidado a nitrito para obtener energía. Para Laura Alonso, investigadora del Instituto Español de Oceanografía en Gijón, el descubrimiento "podría explicar por qué las arqueas pueden mantener sus abundantes poblaciones en otros ambientes marinos como el océano profundo (uno de los ecosistemas más extensos y desconocidos), que también se caracterizan por la oscuridad y la frialdad de sus aguas, lo que hace que apenas se disponga de fuentes de energía".

Crecer oxidando amonio o sintetizar compuestos orgánicos son algunas de las capacidades que convierten a las arqueas en actores esenciales de la biogeoquímica del océano. "Los microorganismos marinos son abundantes, diversos y desconocidos, son responsables de la mayor parte de la respiración y de la mitad de la producción primaria del planeta. En los planes de conservación de las regiones polares habría que considerar a los microorganimos además de a los osos y las focas", señala Pedrós-Alió.

Fuentes : Rtve

1 de octubre de 2012

La masa de la vida en la Tierra es menor de lo asumido

Calculada por peso, la cantidad de vida existente en la Tierra es menor de lo que se venía creyendo hasta ahora. Concretamente, esas estimaciones anteriores sobre la masa total de toda la vida en nuestro planeta deben ser reducidas en alrededor de un tercio. Así se desprende de los resultados de una nueva investigación llevada a cabo por un equipo de especialistas de Alemania y Estados Unidos.

Según estimaciones previas, en el conjunto de los organismos vivos hay almacenadas cerca de un billón (un millón de millones) de toneladas de carbono, de las cuales el 30 por ciento está en microbios unicelulares del subsuelo oceánico, y el 55 por ciento en las plantas terrestres. El equipo de Jens Kallmeyer, del Centro Alemán de Investigación en Geociencias (GFZ), ahora ha revisado esta cantidad: En vez de 300.000 millones de toneladas de carbono, en los microbios del subsuelo marino sólo hay cerca de 4.000 millones de toneladas. Esto reduce en aproximadamente un tercio la cantidad total de carbono almacenado en los organismos vivos.

Las estimaciones anteriores se basaron en núcleos de material del subsuelo obtenidos mediante perforaciones cercanas a la costa o en zonas muy ricas en nutrientes. Cerca de la mitad del área oceánica del mundo es extremadamente pobre en nutrientes. Durante los últimos 10 años se ha sospechado que la biomasa del subsuelo marino estaba sobreestimada, pero no había datos que demostraran esto.


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Calculada por peso, la cantidad de vida existente en la Tierra es menor de lo que se venía creyendo hasta ahora. Foto: Amazings / NCYT / MMA.

Jens Kallmeyer y sus colegas de la Universidad de Potsdam en Alemania y la Universidad de Rhode Island en Estados Unidos recolectaron núcleos de sedimento de áreas del fondo marino que estaban muy lejos de cualquier costa o isla. El trabajo realizado durante seis años indica que en los sedimentos extraídos de algunos sitios en mar abierto, los cuales son llamados "desiertos del mar" debido a la escasez extrema de nutrientes, hay hasta 100.000 veces menos células que en los sedimentos recogidos en lugares cercanos al litoral.

Con estos nuevos datos, los científicos recalcularon la biomasa total en los sedimentos marinos y encontraron esos nuevos valores mucho más bajos.



Fuentes : Noticiasdelaciencia.com / Amazings.com

13 de septiembre de 2012

LA NASA ENCUENTRA, UNA NEVADA DE HIELO SECO EN MARTE

La sonda MRO ha detectado precipitaciones de dioxidos de carbono helado en el polo sur del planeta rojo.


Es un fenómeno único en el Sistema Solar. La sonda Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), que estudia el planeta rojo desde su órbita, ha descubierto que en Marte nieva hielo seco —dióxido de carbono helado—. Lo ha confirmado la agencia espacial estadounidense (NASA).

La presencia de dióxido de carbono congelado en el casquete polar del sur del planeta ya se conocía. Además, la misión Phoenix Lander de la NASA había observado en 2008 la caída de agua-hielo en el norte de Marte.

Sin embargo, este nuevo estudio ha conseguido información más concreta acerca de las temperaturas, tamaños y otras concentraciones de partículas. De este modo, se ha podido identificar una nube de dióxido de carbono de 500 kilómetros de diámetro, donde las partículas tienen el tamaño suficiente para caer al suelo.


Ya se habían registrado precipitaciones en el polo norte marciano

El autor principal del trabajo, publicado en 'Journal of Geophysical Research', Paul Hayne, ha indicado que "estas son las primerasdetecciones definitivas de nubes de nieve de dióxido de carbono" y que gracias a los nuevos datos se ha podido constatar que "son los suficientemente gruesas como para dar lugar a una acumulación de nieve".

Esta información se ha obtenido gracias al instrumento Mars Climate Sounder del MRO. Los datos enviados por este instrumento fueron analizados posteriormente por siete científicos, que registraron el brillo de nueve bandas de onda de la luz visible e infrarroja para examinar las partículas y los gases que existen en la atmósfera marciana.

Los expertos han señalado que el polo sur de Marte es el único lugar donde el dióxido de carbono congelado persiste en la superficie durante todo el año. El hielo seco necesita, en las condiciones atmosféricas del planeta rojo, -125 ºC para alcanzar el sólido. En la Tierra ésta está más cerca de los -78 ºC.

"Estos resultados recuerdan a lo científicos que, si bien el planeta rojo es similar a la Tierra, en realidad es muy diferente", ha concluido Hayne.



Fuentes . ABC, Nasa.


9 de septiembre de 2012

Científicos internacionales describen el mapa del genoma humano

Medio Ambiente.- Ecuador Lidera en América Latina investigaciones sobre ballenas jorobadas


El 19 de julio del 2002, una fotografía captó a una ballena jorobada que hacía piruetas en aguas ecuatorianas. Se movía de un lado a otro golpeando el mar y enseñando un poco más que la cola. Quienes estudiaban a esta especie la bautizaron como Josefina (código EC-199).
Se la reconoce por la forma y la pigmentación de su cola, que en cada jorobada es única y equivale a la huella dactilar o cédula de identidad. En esta ocasión se la vio jugueteando con otras de su especie.
Regresó a aguas ecuatorianas en el 2002, en el 2004 y en el 2005. Estuvo sola y en grupo.
Otra de sus vecinas de la Antártida, la ballena Clara, había sido fotografiada por primera vez en Ecuador en
1991. Y en este año se la volvió a observar. Ha visitado Panamá y Chile. 





La cola de las ballenas jorobadas se convierte en la cédula de identificación para estos cetáceos,
pues es única.








Sus pasos están contabilizados en el catálogo sobre la Historia de vida de las ballenas en Ecuador, que ha levantado el centro de investigación de la Fundación Ballenas del Pacífico (Pacific Whale Foundation), liderado por Cristina Castro, bióloga ecuatoriana que se dedica al estudio de estos cetáceos desde hace 16 años.
Entre los países latinos, Ecuador lidera las investigaciones sobre las jorobadas, por tener bases de datos más completas y variadas sobre esta clase de mamíferos.





Este delfín se varó hace un mes en las costas ecuatorianas. Estudios preliminares de sus pulmones indican que murió por enfermedad.









La visita de estas ballenas, que se da entre mayo y octubre, es propicia para actualizar cifras y realizar otros estudios.
El centro de investigación de Ballenas del Pacífico está en Puerto López, cantón manabita conocido turísticamente por ser un punto de partida para el avistamiento de especies marinas, como las jorobadas.

Aquí hay muestras de delfines y ballenas, bases de datos sobre la interacción de estos animales con la pesca, y de nuevos mamíferos marinos observados en aguas ecuatorianas u otras. Además, el centro registra casos de varamientos o encallamientos de cetáceos en Ecuador.
La información se comparte también con países latinos como Chile, Costa Rica, Panamá, Colombia, y con las estaciones de la Antártida. Esto les ha permitido realizar estudios regionales, como identificar qué ballenas están viajando por el océano Pacífico.






Un ballenato encalló cuatro veces en playas manabitas. El cetáceo tenía en una de sus aletas laceraciones que habrían sido causadas por redes de pesca.







“Es interesante cómo Ecuador se ha vuelto fuente para compartir información. Somos como una sede de la fotoidentificación del Pacífico oeste porque tenemos un catálogo muy grande, de unos 2.200 animales fotografiados e identificados; y con historia de vida para trabajar en investigación científica tenemos más de 2.000 individuos”, explica esta bióloga ecuatoriana.
Con las bases de datos se han podido identificar los movimientos migratorios de las jorobadas, en qué lugar han estado; si se las vio solas o en grupos pequeños; si estaban activas, entre otras características.

Se tienen detalles regionales de ballenas que han sido observadas 26 años después de haber sido divisadas por primera ocasión. Por ejemplo, hay una jorobada que fue fotografiada en la Antártida, en 1985, y en Ecuador, en el 2007 y 2011. Otra, en cambio, fue captada en el país en 1991 y en este año, 2012. Esa misma ha sido observada en Panamá, Chile y en la Antártida.






En el centro de investigación Ballenas del Pacífico se guardan muestras de cetáceos.









En esta comparación de catálogos regionales, que se presentó en junio pasado en la reunión científica número 64 del Comité de Ballenas del Hemisferio Sur, se identificó que 64 jorobadas que viajaron a la Antártida fueron registradas en Ecuador.
El catálogo de identificación y de la historia de las ballenas en Ecuador se creó en 1997 y se lo actualiza cada año.
Uno de los estudios más recientes que tiene el centro de investigación de la Fundación Ballenas de Pacífico expone las enfermedades de la piel que presentan las jorobadas.
“Queremos saber si las anomalías son provocadas por el hombre. Queremos saber todos los impactos y cuáles son los que más afectan a las ballenas jorobadas del Ecuador, para buscar soluciones”, dice.

El centro de investigación tiene reportados 170 casos de jorobadas con alguna anomalía en la piel, que se identificó por las fotografías. Estos datos sirven como indicadores para conocer qué está afectando al mar, agrega la bióloga.
Una de las jorobadas registradas en Ecuador tenía en la piel un hongo grande, cuyo origen se dio posiblemente por una herida infectada, luego de que este cetáceo se golpease contra un bote, refiere Castro.






Los parásitos encontrados en cetáceos sirven para realizar estudios de parasitología.









Entre las anomalías más comunes están las producidas en accidentes con las embarcaciones, como las heridas que les dejan las hélices de los barcos cuando las topan.

La contaminación del mar ha sido otro factor influyente para originarles manchas o tumores en la piel. “Tenemos una con una especie de quemadura, posiblemente por el cambio climático o por químicos en el agua”, refiere la científica.

El centro estudia además los varamientos de cetáceos en Ecuador. Tiene las cifras, pero aún le faltan los análisis. Hasta el 28 de agosto pasado, Ballenas del Pacífico reportaba nueve encallamientos con evidencias (fotos o muestras). El martes anterior se conoció un nuevo caso, en Esmeraldas.

“Los varamientos son por redes (enredados), enfermedades y otros están sin definirse... Se sabe que solo la tercera parte de los varamientos llega a la costa. Los otros son en el mar”, afirma Castro. Ella dice que Ecuador está dentro de la media de mortalidad.

Si el animal que se varó está fresco, puede aportar con estudios científicos una vez que se le extraen muestras. En este año, el grupo de la bióloga acudió a un encallamiento de un delfín raro, según Castro, que habría muerto por enfermedad, de acuerdo con unos análisis pulmonares preliminares.

Como tenía poco tiempo de su deceso, se le tomaron muestras de parásitos y de sangre. A laboratorios se mandaron órganos como el corazón, el hígado, un riñón, y se le pudo practicar la necropsia. Con esto se aspira a investigar su tipo de especie y otros indicadores.

Por eso, dice Castro, es importante que quienes vean un varamiento den aviso también a este centro (09-546-4860). En las tomas de muestras, la grasa indica los contaminantes del agua; con la carne y con la piel se hace genética. Es decir, se determinan características poblacionales, si tienen virus...

Las muestras, en formol, sirven hasta después de 30 años para realizar estudios en ramas como la genética.

El próximo año se espera actualizar la lista oficial de cetáceos (la que hay data de 1991) que se han observado en Ecuador. Esta vez con evidencias físicas (como fotos) y nueva información, como quiénes los observaron y en qué parte del país. Así se sabrán los “pasos” de Josefina, Clara y sus otras vecinas jorobadas.


Fuentes : El Universo
http://unvrso.ec/00040F5