Los insectos más asombrosos del planeta

Aquí os dejo el enlace de una noticia publicada en “Muy interesante” donde podéis ver 16 fotografías y una breve descripción, de los insectos mas llamativos, como por ejemplo la hormiga panda:

hormiga-panda
Imagen de una Hormiga Panda (Euspinolia militaris)

La hormiga panda (Euspinolia militaris) habita en los bosques esclerófilos de la región de Coquimbo en Chile. Lo curioso es que ni es hormiga ni es un oso panda, pero como presenta justo esos colores y se asemeja a una hormiga, la denominación era imposible de evitar. Se trata de una especie de avispa, pero sin alas. Pertenece a la familia mutilidae, insectos conocidos como hormigas de terciopelo por el vello que recubre su cuerpo. Sin embargo, no te dejes engañar por su simpático aspecto: posee un potente aguijón para atrapar a sus presas.

Enlace: https://www.muyinteresante.es/naturaleza/fotos/los-insectos-mas-asombrosos-del-planeta/16

 

El reloj biológico marca el tiempo de regeneración de la piel

Quemaduras
Los cortes y quemaduras producidos durante el día cicatrizan hasta un 60% más rápidos que aquellos sufridos entre las ocho de la tarde y las ocho de la mañana. / Hans (PIXABAY)

Un grupo de científicos ha establecido una relación directa entre el conocido como reloj biológico y la velocidad con la que el cuerpo humano es capaz de cicatrizar sus heridas, según un artículo divulgado por la revista Science Translational Medicine.

El estudio se ha llevado a cabo por investigadores del Consejo de Investigación Médica (MRC) del Laboratorio de Biología Molecular de la Universidad de Cambridge (Reino Unido). Estos científicos han descubierto que células tienen una mayor capacidad de regeneración cuando las heridas se producen durante el día.

Para más información, aquí os dejo el enlace de la noticia:

http://www.madrimasd.org/notiweb/noticias/reloj-biologico-marca-tiempo-regeneracion-piel

El óxido de grafeno hace posible transformar agua del mar en agua potable

¿Os imagináis a toda la familia en la mesa a la hora de comer bebiendo agua del mar? Gracias a un equipo de científicos de la Universidad de Manchester (Reino Unido), ahora es posible transformar agua de mar en potable. El equipo científico ha creado unas membranas de óxido de grafeno que no se agrandan en contacto con el agua y que son capaces de tamizar las sales comunes (Romero, 2017). Por desgracia, actualmente no todo el mundo tiene cerca fuentes de agua potable y este gran avance científico permitiría llevar el agua limpia a millones de personas.

Imagen 1. – Lámina de grafeno sobre un soporte (García Koch, J. ).

El grafeno es una lámina extremadamente delgada compuesta de carbono y fue sintetizado por primera vez en 2004 por los investigadores rusos Andre Geim  y Konstantin Novoselov. El grafeno es conocido hoy en día como “el material del futuro”: es transparente, flexible, bastante resistente, impermeable, abundante, económico y conduce la electricidad mejor que ningún otro metal conocido. Gracias a sus increíbles propiedades tiene grandes aplicaciones;  Por ejemplo, permitirá fabricar desde dispositivos electrónicos con pantallas flexibles y transparentes y baterías ultrarrápidas a potentes paneles solares, sin olvidar aplicaciones en aeronáutica, medicina y otros sectores que se investigan en la actualidad (Guerrero, 2012).

El óxido de grafeno (GO) es un derivado químico del grafeno y puede definirse como una lámina de grafeno que se ha hecho funcional con distintos grupos oxigenados. A día de hoy no existe un consenso acerca de la estructura de este material, encontrando distintos modelos estudiados tal y como se muestra en la siguiente figura:

Imagen 2. – Modelos estructurales propuestos para el GO (Taeño, M. 2016).

El óxido de grafeno es un material que puede establecer enlaces covalentes o no covalentes (el enlace covalente es aquel que se genera entre dos átomos que tienen pares de electrones compartidos). Esto le hace jugar un papel importante en el campo de la biomedicina para su empleo como portador de fármacos o para crear biosensores fluorescentes utilizados en biomedicina para la detección de ADN y de proteínas (Taeño, 2016).

El grafeno es un material costoso y difícil de producir a gran escala. Sin embargo, el óxido de grafeno puede sintetizarse de una manera sencilla mediante un proceso de oxidación del grafito, conocido como el método de Hummers. Mediante este método se hace reaccionar grafito con una mezcla de permanganato potásico, nitrato sódico y ácido sulfúrico concentrado (Taeño, 2016).

Antes, las membranas de óxido de grafeno se hinchaban al sumergirlas en el agua, dejando pasar sales de pequeño tamaño por sus poros juntos con las moléculas del líquido. El coautor del trabajo Rahul Nair y su equipo de investigación, han logrado demostrar que al poner una capa delgada de resina epoxi (sustancia que se usa en revestimientos y pegamentos) a ambos lados de la membrana de óxido de grafeno, evita que ésta se expanda (BBC Mundo, 2017). Esta estrategia permite filtrar el agua salada de manera segura debido a que el tamaño de los poros puede ser controlado con gran precisión (Romero, 2017).

Los científicos pretenden crear estas membranas de óxido de grafeno a escalas más pequeñas con el objetivo de dar, a aquellos países que no tienen plantas de desalinización a gran escala, una forma de poseer agua dulce segura y accesible. (Romero, 2017).

 

Referencias

BBC Mundo (2017). “El revolucionario filtro de grafeno que puede convertir agua de mar en agua potable”. Disponible en: http://www.bbc.com/mundo/noticias-39481793 [Último acceso: 22 Oct. 2017]

Guerrero, T. (2012). “Grafeno, el material del futuro”. El Mundo. Disponible en: http://www.elmundo.es/elmundo/2012/04/13/nanotecnologia/1334331314.html [Último acceso: 22 Oct. 2017]

Romero, S. (2017). “Convierten agua de mar en agua potable gracias al grafeno”. Muy interesante. Disponible en: https://www.muyinteresante.es/ciencia/articulo/convierten-agua-de-mar-en-agua-potable-gracias-al-grafeno-451491294519 [Último acceso: 22 Oct. 2017]

Taeño, M. (2016). “Óxido de grafeno: el más desconocido de la familia del carbono”. Fundación telefónica. Disponible en: https://nanotecnologia.fundaciontelefonica.com/2016/08/24/oxido-de-grafeno-el-mas-desconocido-de-la-familia-del-carbono/  [Último acceso: 22 Oct. 2017]

 

La vida de un triops

En este video se muestra la vida completa de un Triops longicaudatus. 

Triops es un género de pequeños crustáceos notostráceos de la clase Branchiopoda. Los Triops tienen dos ojos compuestos internos y uno naupliar, un caparazón achatado cubriendo la cabeza un cuerpo segmentado y numerosas patas articuladas. Su morfología externa (fenotipo) aparentemente no ha cambiado desde el Triásico (por ejemplo, Triops cancriformis, de 220 millones de años); probablemente es la «especie animal viviente más vieja sobre la Tierra».1

Referencias:

1.-Kelber, K.-P. (1999). Triops cancriformis (Crustacea, Notostraca): Ein bemerkenswertes Fossil aus der Trias Mitteleuropas. — In: Hauschke, N. & Wilde, V. (eds.): Trias – Eine ganz andere Welt, III.16383-394. Verl. Dr. F. Pfeil, Munich.


El contenido es creación propia del autor (Gerardo Ramón Asensio) estudiante de Biología en la Universidad Rey Juan Carlos.

¿Por qué existen las flores?

Aún se sabe poco sobre el origen de las flores en nuestro planeta. Y en parte es lógico, porque, ¿para qué tener flores? Colores, pétalos, sépalos, estambres, olores… crear todos los elementos necesarios para que una planta sea capaz de reproducirse en estos pequeños órganos es caro. ¡Y encima van, y los adornan! Toda esta energía podría haberse ido a crear semillas quizás más resistentes, a desarrollar incluso nuevas formas de reproducción más sencillas. Darwin bautizó a este problema “un abominable misterio”. ¿Cómo fue la transición de gimnospermas a angiospermas?

Amborella trichopoda es una de las pocas pistas que tenemos. Es probablemente el pariente más cercano a la primera planta con flor; podría ser el eslabón perdido entre gimnospermas y angiospermas.

Amborella.
Imagen 1. Amborella trichopoda, la flor que parece hermafrodita, pero no lo es.

Esta flor tiene una característica muy especial. Es dioica, es decir, los individuos pueden tener o flores masculinas o flores femeninas. En Amborella, las flores masculinas presentan estambres pero… ¡las femeninas también! Sin embargo, no es más que una trampa. Lo que tienen las flores femeninas de Amborella son estaminoides, es decir, parecen estambres, pero no contienen polen, son estériles.

Vale, ¿y cómo surge esto? en vez de adornar la flor -que es caro pero al menos es útil- desarrollan “estambres de mentira”. Bueno, obviamente no lo hicieron a propósito. Una de las teorías es una duplicación completa del genoma en el ancestro común de todas las plantas con flor. Las gimnospermas son diploides, por lo que una duplicación del genoma completo las haría tetraploides. En palabras que todos entendemos: las haría las dueñas del lugar, pensadlo: una mutación en un genoma de una planta que confiera alguna ventaja, pasará a formar parte del genoma de la planta. Si proporciona una desventaja… ¡Tengo cuatro copias del genoma, probablemente no me afecte! Un genoma duplicado significa plasticidad para un ambiente tan complicado como el que había antes de que Amborella apareciera.

Una de las “ventajas” que la duplicación del genoma pudo conferir a Amborella es la aparición de un ovario. En gimnospermas, los óvulos fertilizados quedan desnudos, solamente protegidos por una membrana. Los ovarios de las angiospermas permiten proteger al embrión de la desecación, así como de cualquier otra amenaza que se ciña sobre su pequeño bebé. ¿Y de donde sacan el ovario? Adivinad. Duplicación genómica de nuevo. El ovario es la parte más baja del carpelo, que no es mas que una hoja plegada con una funcionalidad diferente a la de las hojas normales. De hecho en Amborella se puede ver la “costura” de esa hoja en el carpelo.

Y hay muchos más ejemplos. Han desarrollado más formas de dispersión, a parte de formar frutos, como pegarse a los pelitos de los animales (zoocoria, se llama) con ganchos, sustancias pegajosas… mil inventos.

Gracias a esa duplicación genómica que ocurrió en algún momento en alguna planta, antecesora común a todas las angiospermas, han podido conquistar el mundo con sus flores llamativas, sus olores y particularidades.

¡A ver quién vuelve a decir que las mutaciones son malas!

 

 

Origen: Why flowers exist: The unlikely genetic mutation of the amborella flower.

El ocaso del “yo”

En los últimos años ha surgido una tendencia a considerar a los organismos pluricelulares como una comunidad formada por el organismo pluricelular y los microorganismos que habitan en él.  Es lo que se denomina hologenómica, alrededor de la cual se ha desarrollado una teoría evolutiva que explicaremos a continuación.

Antes de nada, vamos a aclarar la terminología utilizada en este campo de estudio:

  • Holobionte es aquel complejo formado por el organismo principal (hospedador) y los microorganismos que viven en él (huéspedes).
  • El conjunto de microorganismos que habitan el cuerpo del hospedador se denomina microbiota.
  • El genoma de la microbiota se denomina microbioma. Es interesante destacar que la suma de los genes microbianos es mayor al número de genes del hospedador.
  • El holobionte posee el genoma del hospedador y el de los huéspedes (microbioma) y esta suma se denomina hologenoma.

En 1991, Lynn Margulis utilizó el término holobionte por primera vez en un capítulo de uno de sus libros. Este término deriva del griego holos (todo, entero) y bio (vida). Holobionte ha sido usado, generalmente, para hablar de la asociación entre animal, alga y bacteria que se da en los corales. Pero recientemente se ha extendido su uso para referirse a otros organismos y su microbiota.

La visión hologenómica de la evolución tiene sus inicios en 1994, en la conferencia dada por Richard Jefferson en Nueva York. En 2007, fue desarrollada por dos autores de forma independiente, Eugene Rosenberg y Ilana Zilber-Rosenberg. Ambos mantienen que el microbioma es más susceptible a sufrir cambios que el genoma del hospedador por lo que debe considerarse la microbiota como pieza fundamental en la evolución del individuo. Es por esto que hablamos del holobionte como unidad de selección y no solo del hospedador (Bordenstein y Theis, 2015).

Podéis ver dicha conferencia en el siguiente canal de YouTube: http://bit.ly/2jwkCD8

Por otro lado, sabemos que la composición de la microbiota va cambiando a lo largo de la vida del individuo por lo que algunos estudios sugieren que debe primar la contribución metabólica que provee la microbiota al hospedador antes que su composición. Esto se debe a que el aporte al metabolismo de los individuos se mantiene a lo largo de la evolución, constituyendo una unidad de selección (http://bit.ly/2h9j7dn).

Hay que tener en cuenta que los organismos incorporan parte de su microbiota del medio ambiente, pero otra es heredada de sus progenitores. Un conocido ejemplo se da en los seres humanos ya que, durante la estancia en el útero, la salida por el canal del parto y la lactancia, se produce un transvase de microorganismos de la madre hacia el bebé.

Esta nueva manera de entender a los organismos como comunidades y no como seres individuales obliga a replantearse los mecanismos evolutivos. Las distintas especies establecen una simbiosis que se mantiene a lo largo del tiempo, siendo los organismos más beneficiosos los que permanecen en el hospedador. Por lo tanto, se da una evolución paralela entre hospedador y huéspedes. Esto es lo que algunos autores denominan como filosimbiosis.

Los investigadores comprobaron que las especies más cercanas evolutivamente tenían una microbiota similar. Pero cuando cambiaban la microbiota de un organismo por la de otro similar, no obtenían buenos resultados por lo que concluyeron que la microbiota endógena seguía siendo la más funcional para el organismo.

La composición de la microbiota no depende exclusivamente de la dieta o del ambiente, sino que es seleccionada según las necesidades del organismo. La microbiota juega un papel fundamental en la reproducción y el bienestar del individuo (http://bit.ly/2y62DGa).

Entre los invertebrados, el ejemplo más conocido es el coral. Este organismo actúa como hospedador de algas zooxantelas y bacterias. Las algas simbiontes le aportan alimento y color al coral. Debido al cambio climático, algunas de estas algas simbiontes están muriendo, dejando a los corales sin sus llamativos colores (proceso denominado blanqueamiento). Por otro lado, las bacterias que habitan en estos corales los protegen contra infecciones por lo que su desaparición, deja al coral a merced de las enfermedades. Esta asociación tan compleja vive en un delicado equilibrio que el ser humano está poniendo en peligro (http://bit.ly/2f2aIE3).

Otro caso se dan en los insectos, donde la microbiota modula la segregación de feromonas, influyendo así en la reproducción.

En cuanto a las aplicaciones de estos conocimientos, sabemos que los antibióticos y otras sustancias pueden alterar nuestra microbiota y por lo tanto, interferir en nuestra salud. Es necesario determinar el papel que juegan estos microorganismos en la salud del individuo para poder esclarecer cómo afectan estas sustancias al holobionte.

La medicina se ve beneficiada con el estudio de la microbiota como un “órgano” más del cuerpo ya que muchas afecciones de las que se desconoce el origen podrían ser causadas por su desequilibrio. Por ejemplo, las enfermedades relacionadas con el tracto digestivo. Se ha demostrado que la obesidad y las patologías asociadas a ella están íntimamente relacionadas con nuestra microbiota intestinal y los trasplantes de esta contribuyen a su mejora (especialmente en la infección por Clostridium difficile) (http://tinyurl.com/z4rgplo).

Hasta ahora, la taxonomía separaba y clasificaba a los individuos sin tener en cuenta las relaciones establecidas entre ellos. Por ello, esta teoría obliga a revisar los conceptos tradicionalmente aceptados como el de individuo pues el paradigma ha cambiado. Quizá este sea el principio de una nueva ciencia de la clasificación.

Es difícil determinar el impacto de estos hallazgos pero desde mi punto de vista, apenas hemos empezado a rascar la superficie de lo que podría significar un giro de 360 grados a cómo entendemos los organismos y los ecosistemas.

BIBLIOGRAFÍA:

Richardson, Lauren A. (2017) Evolving as a holobiont. PLoS Bio 15(2): e2002168. https://doi.org/10.1371/journal.pbio.2002168 Recuperado el 25 de septiembre de 2017 de: aquí

Doolittle, Ford W.; Booth, Austin (2017) It’s the song, not the singer: an exploration of holobiosis and evolutionary theory. 32 (1), pp 5-24. Recuperado el 25 de septiembre de 2017 de: aquí

Cavada B., Francoise. (2008) Blanqueamiento en el Coral Holobionte. Research Gate. Recuperado el 25 de septiembre de 2017 de: aquí

Bordenstein S. R.; Theis K. R. (2015) Host Biology in Light of the Microbiome: Ten Principles of Holobionts and Hologenomes. PLoSBiol 13(8): e1002226. doi:10.1371/journal.pbio.1002226  Recuperado el 25 de septiembre de 2017 de: aquí

Sánchez-Cañizares, Carmen; Jorrín, Beatriz; S. Poole, Philipe; Tkacz, Andrzej (2017) Understanding the holobiont: the interdependence of plants and their microbiome. Current Opinion in Microbiology. 38, 188-196. DOI: https://doi.org/10.1016/j.mib.2017.07.001 Recuperado el 25 de septiembre de 2017 de: aquí

GMFH Editing Team (2013) Microbiota intestinal y evolución de las especies: entrevista con el Dr. Seth Bordenstein. Gut Microbiota News Watch. Recuperado el 25 de septiembre de 2017 de: aquí

Marotz, C. A., y Zarrinpar, A. (2016). Treating Obesity and Metabolic Syndrome with Fecal Microbiota Transplantation. The Yale Journal of Biology and Medicine, 89(3), 383–388. Recuperado el 25 de septiembre de 2017 de: aquí

Imagen destacada: aquí

Hallan restos fósiles de un niño neandertal en Asturias

El reciente hallazgo fósil en la cueva asturiana de “El Sindrón” de un niño neandertal que vivió hace 49.000 años nos proporciona información acerca de nuestros antepasados.

¿Qué aspectos tenemos en común?, ¿cómo se desenvolvían en su hábitat natural?, ¿qué podemos aprender de nuestros ancestros?, ¿qué legado nos han dejado?

Leer noticia completa aquí:

http://www.elmundo.es/ciencia-y-salud/ciencia/2017/09/21/59c3a17a46163f9d058b4681.html