Descubren firma genética en los nativos americanos

Investigadores de Brasil, España y Estados Unidos, descubren una firma genética en los nativos americanos que los relaciona a todos con un origen común en Beringia.

Esta señal genética las permite digerir mejor los alimentos con grasas, y los investigadores encontraron 3 variaciones SNP en el ADN de los nativos americanos, 1 de ellas coincide con la ya descubierta en los inuit, y que es muy frecuente en nativos americanos pero baja el resto del mundo.

Aquí puede leer un resumen y visualizar los artículos y mapas descriptivos.

Mar Menor: crónica de una muerte anunciada

En 2017 escribí un artículo en este blog que hablaba sobre el desastre ecológico que se estaba produciendo en el Mar Menor (https://ecotoxsan.blog/2017/03/04/el-desastre-ecologico-del-mar-menor/). Ni imaginaba lo que se nos venía encima tan solo 2 años después. La playa de mi infancia, Villananitos, donde tantas horas he pasado junto a mi familia se convirtió en un cementerio de cientos de animales moribundos. Muchos de ellos jamás llegué a observarlos en su hábitat natural. Antonio Luengo, consejero de Agricultura del Gobierno regional de Murcia, ha indicado a los medios que se ha llevado a cabo la retirada de 3 toneladas de peces muertos en la playa de Villananitos de Lo Pagán que pertenece al municipio de San Pedro del Pinatar (Murcia) y alrededores. En este vídeo podemos ver a los animales muertos en la orilla:

Quiero explicar de forma sencilla y apta para cualquier público lo que está sucediendo a nivel ecológico en el Mar Menor de manera que aquellos que carecen de conocimientos avanzados en química, ecología y demás, puedan entender que está ocurriendo.

Se habla de los nitratos, el nitrógeno, etc. pero, ¿por qué es tan importante este elemento? El nitrógeno es un componente fundamental en los seres vivos ya que forma parte de moléculas tan importantes como los ácidos nucleicos que forman el material genético, las proteínas, etc. Este elemento constituye un 78% de la atmósfera, en forma de una molécula llamada dinitrógeno (N2) la cual no puede ser utilizada directamente por las plantas ya que no puede ser absorbida. Existen bacterias que fijan ese nitrógeno atmosférico y lo convierten en formas nitrogenadas utilizables por las plantas pero el ser humano ha desarrollado métodos de fijación de nitrógeno a nivel industrial para acelerar este proceso y mejorar así la productividad de sus campos. Se generan entonces fertilizantes nitrogenados que contienen nitratos (NO3), compuestos químicos inorgánicos derivados del nitrógeno que sí pueden ser utilizados por las plantas, mejorando su crecimiento. Mediante la escorrentía superficial y la filtración a las aguas subterráneas, estos nitratos llegan a las masas de agua. Cuando llegan al Mar Menor son utilizados por el fitoplancton que crece en la superficie del agua impidiendo la entrada de la luz solar, lo que dificulta la fotosíntesis a las plantas y algas del fondo y provoca que estas acaben muriendo. En la descomposición de los cadáveres se consume el oxígeno del agua, por lo tanto, en las capas inferiores se crea una situación de anoxia (falta de oxígeno) que acaba con la vida de muchos organismos como peces o caballitos de mar. Este proceso se denomina eutrofización y es el que ha causado un descenso en la oxigenación del Mar Menor y ha provocado la muerte de los animales. Además, al ser una laguna, la movilidad del agua es menor que en mar abierto, lo que dificulta aún más la oxigenación de las aguas. En resumen, los animales han muerto asfixiados y el mar se ha convertido en la tristemente famosa  “sopa verde”.

Hemos mencionado que la escorrentía superficial es una de las razones por las que los nitratos llegan al Mar Menor pero, ¿qué es eso de la escorrentía? No es más que el agua que circula libremente por la superficie del suelo. Es lógico pensar que un relieve que dificulte la escorrentía impedirá el transporte de estos nitratos hacia el mar. Los agricultores deberán entonces hacer surcos en paralelo a la costa. Pero esto puede producir la acumulación de agua y el pudrimiento de las raíces en determinadas ocasiones, por lo que en los alrededores del Mar Menor es común ver surcos a favor de pendiente en dirección al mar. Esto provoca que ante unas lluvias, todos los nitratos vayan directos hacia la laguna. Es lo que podemos observar en la imagen siguiente, al fondo se observa el Mar Menor. Los surcos están perpendiculares a la línea de costa por lo que al caer la lluvia, arrastrará sin dificultad los sedimentos cargados de nitratos hacia la laguna.

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Figura 1. Surcos de cultivo perpendiculares a la línea de costa, favoreciendo la escorrentía. Fuente: @MarmenorKO

Otro elemento crucial en esta fatídica historia es el trasvase Tajo-Segura, operativo durante los últimos 40 años. Este trasvase tenía previsto enviar más del doble del agua de la que realmente ha estado llegando a la región. El regadío se expandió conforme a un caudal irreal lo cual provocó que, para saciar las necesidades de agua, se sobreexplotaran los acuíferos subterráneos. Esta sobreexplotación junto con las filtraciones de nitratos han creado una red de aguas subterráneas contaminadas. Pozos  ilegales por todos lados, nulo control sobre el total de agua extraída por ellos, vertidos y filtraciones a los acuíferos y a las ramblas que desembocan en el Mar Menor, desaladoras ilegales que desalan el agua salobre de los acuíferos y luego vierten salmuera cargada de nitratos al Mar Menor… En resumen, cientos de infraestructuras irregulares que han sido ignoradas en favor de la agricultura intensiva y que han acabado envenenando el Mar Menor.

Esta permisividad no ha sido exclusiva del ámbito de la agricultura. El desarrollo urbanístico desmesurado y mal planificado también son producto de la pasividad política que ha dominado esta región en las últimas décadas. En definitiva, se ha producido una explotación de un recurso natural como es el Mar Menor que ha sido totalmente insostenible y lo ha llevado al colapso.

En estos últimos días hemos podido ver como varios políticos han depositado la culpa del desastre a la gota fría o DANA. Hay que admitir que la gota fría de este año ha sido muy intensa pero este fenómeno meteorológico se produce de forma anual en la región de Murcia y no se toman las suficientes medidas para evitar tanto los daños personales y materiales como medioambientales. Desgraciadamente este año se ha producido una gran pérdida de vidas y hogares. A nivel medioambiental, si el estado del Mar Menor hubiera sido el adecuado, la DANA habría causado una alteración que probablemente el propio mar hubiera podido subsanar gracias a su autorregulación. Pero si a un enfermo terminal encima le cae el diluvio universal, el asunto tiene difícil arreglo. Además, se avecina otra DANA en los próximos días por lo que el espectáculo va a continuar y podremos ver escenas más dantescas aún. Desde mi punto de vista, echar la culpa a la gota fría es reírse de todos los españoles que sabemos perfectamente que las irregularidades vienen produciéndose desde hace décadas y ningún político ha tenido el valor de ponerles fin de raíz y salvar al Mar Menor.

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Figura 2. Imagen captada por el satélite Sentinel-2 el 13 de septiembre de 2019 que muestra la entrada de sedimentos que se ha producido en el Mar Menor como consecuencia de las fuertes lluvias causadas por la gota fría. Fuente: COPERNICUS

Qué va a ser del Mar Menor está fundamentalmente en manos de la clase política. Deben establecer medidas de acción rápida y contundente para salvar lo poco que queda y hacerlo basándose en la evidencia científica. Nacras, caballitos, anguilas y otros organismos son al final los damnificados en este asunto. Las redes sociales y los medios de comunicación se han poblado estos días de imágenes de animales moribundos que hacen saltar las lágrimas a todos los que llevamos al Mar Menor en el corazón. Quiero recomendarles la cuenta de twitter de @MarmenorKO, un gran amante del Mar Menor que posee cientos de vídeos y fotografías sobre lo que era esta laguna y lo que podíamos ver bajo sus aguas. Espero que se tomen medidas para que en un futuro podamos seguir disfrutando de este ecosistema único.

Fuente de la imagen destacada: @MarmenorKO

Fuentes:

Delgado, A. y Tudela, A. (2019) Mar Menor: historia profunda de un desastre. Datadista. Última consulta el 18 de octubre de 2019 en:  http://bit.ly/32sZy29

La Verdad/Agencia (2019) El bajo nivel de oxígeno del Mar Menor provoca la muerte de miles de peces en playas de San Pedro. La Verdad. Última consulta el 18 de octubre de 2019 en: http://bit.ly/35MWpwo

Ruiz, M. A. y Semitiel, M. (2019) La Fiscalía abre una investigación por la muerte de miles de peces y crustáceos en el Mar Menor. La Verdad. Última consulta el 18 de octubre de 2019 en: http://bit.ly/35Owd4i

Vadillo, V. (2019) Retiradas tres toneladas de peces muertos en el Mar Menor. El País. Última consulta el 18 de octubre de 2019 en: http://bit.ly/2VULQTn

Sostenibilidad planetaria y esperanza de vida infantil en países subdesarrollados; más ligadas de lo que pensamos.

 

La sostenibilidad futura de nuestro planeta es algo incierta en este punto. Entre los muchos factores que afectan a que en un futuro podamos vivir de la manera en la que muchos vivimos, uno de los más preocupantes es el crecimiento de la población.

Para el año 2050, la población mundial crecerá en unos 9 billones, y hasta entonces parece haber algun must que otro si queremos hacer algo para evitar una Tierra superpoblada y sin recursos. Para Hans Rosling, experto en salud global y estadístico, es fundamental incrementar la calidad de vida de la gente más pobre del planeta. Solo así, conseguiríamos frenar el crecimiento poblacional.

Os dejo el link a dos de sus charlas TED (2010 y 2006) donde, gracias a sus increíbles gráficos estadísticos, las cosas se pueden decir más alto, pero no más claro.

Posidonia oceanica, the jewel of the Mediterranean / Posidonia oceanica, la joya del Mediterráneo

Posidonia oceanica
Posidonia oceanica meadow in Formentera / Pradera de Posidonia oceania de Formentera / CSIC

English Version:

Summer it’s nearly to finish, and surely more than one has gone on holiday to the beach. We all have felt the hot sand between the toes, and trying not to burn we accelerate the passage, until we reach the ideal place to leave the towel and the chair. We look at the sea on the horizon and notice the breeze hitting our face, with that salty flavour. We approach the shore and stop to watch as the small waves reach our feet. What a feeling of peace. The holiday in our beloved Mediterranean Sea are incredible. Many people only know this about the sea. People don’t enter and don’t matter what there is and what is happening in this sea that we all love.

The Mediterranean Sea also suffering the global warming. In fact, it is warming faster than the global ocean. This has great repercussions for organisms and biogeochemical cycles. According to some studies, The Mediterranean Sea is warming at 0.61ºC per decade (Garcias-Bonet et al, 2019). In the Mediterranean Sea, seagrass ecosystems are very common, these ecosystems are very productive, it provides for many species shelter and food, thanks to relatively high rate of primary production (Stramska and Aniskiewicz, 2019). The seagrasses recognized as ecosystem engineers because it makes essential edaphic modifications, such as control of sediment deposition and stabilization of soft bottoms (Toniolo et al, 2018). Also, these meadows reduce the action of the waves, protect the coast, increase water clarity and mitigate the climate change by acting carbon sinks (Garcias-Bonet et al, 2019). It has been estimated that seagrass meadows accumulate up to 18% of total oceanic carbon, despite cover only about 0.2% of the global ocean floor. Unfortunately, it is also among the most endangered ecosystems on Earth. The main causes for this include climate change and negative impacts from human activities (Stramska and Aniskiewicz, 2019).

The most relevant seagrass species in The Mediterranean Sea are Posidonia oceanica, an endemic long-living species, and Cymodocea nodosa, a species found in the eastern Mediterranean Sea and on the northeastern Atlantic coast (Garcias-Bonet et al, 2019). This species develops in shallow waters, from 0 and 40m depth (Toniolo et al, 2018). P. oceanica forms monospecific meadows generally or mixed meadows and it is found in different substrates and habitats, from rocks to sandy bottoms (Bethoux y Copin-Motegut, 1986). P. oceanica is a large, long-living but very slow-growing seagrass and is estimated that cover a surface area between 2.5 and 5 million ha. The basic requirements for P. oceanica survival are similar to requirements of all plants. The main factor that influence growth are water temperature, light for photosynthesis, availability of nutrients and inorganic carbon. Also influence the exposure to mechanical disturbances like waves and currents that can destroy the meadows (Stramska and Aniskiewicz, 2019).

As for the water temperature, it is thought that optimal temperatures for P. oceanica growth are around 15.5 to 18 ◦C. In addition, temperatures above 27ºC have been shown to increase the mortality of the species. Therefore, water temperature can define the geographical limits of growth of oceanic P. oceanica. In aquatic ecosystems, light is a limiting factor. With depth the light is attenuated exponentially, for this reason, the presence of the species is limited to shallow water. However, it has developed growth strategies to acclimatize to the shortage of light, such as a reduced shoot density in deep waters. This species needs lower nutrient requirements than macro algae and phytoplankton. Today there isn´t knowledge about the importance of inorganic carbon limitation for the species. Also require oxygen. Leaves are usually situated in the oxygenated water column, but roots and rhizomes are buried in anoxic sediments. If the water column becomes hypoxic or anoxic, the below ground tissue may experience lack of oxygen, increasing the mortality (Stramska and Aniskiewicz, 2019).

Other thing we don´t know, the Mediterranean Sea consists of species with great importance for the functioning of our planet. Posidonia oceanica is a species with a decreasing population trend and some studies estimate that it will be extinguished between 2049 and 2100 as a result of the increase in mortality caused by global warming. (Garcias-Bonet et al, 2019). We have to be aware of the importance of biodiversity in the seas and oceans and protect it while enjoying it on our vacations.

Versión en español:

El verano esta llegando a su fin, y seguro que más de uno se ha ido de vacaciones a la playa. Todos hemos sentido la sensación de la arena caliente entre los dedos del pie, intentando no abrasarnos aceleramos el paso, hasta llegar al lugar idóneo para dejar la toalla y la silla. Miramos el mar en el horizonte y notamos la brisa golpeando nuestra cara, con ese aroma salado. Nos acercamos a la orilla y nos paramos a observar como las pequeñas olas llegan hasta nuestros pies. Que sensación de paz. Que increíbles son unas vacaciones en nuestro querido Mar Mediterráneo. Mucha gente solo conoce esto del mar. La gente no se adentra y no se preocupa por saber qué hay y qué esta ocurriendo en este mar que a todos nos encanta.

El Mar Mediterráneo también esta sufriendo el calentamiento global. De echo, se esta calentando mas rápido que el océano global. Esto tiene grandes repercusiones para los organismos y los ciclos biogeoquímicos. Según algunos estudios el Mar Mediterráneo se calienta 0,61ºC por década (Garcias-Bonet et al, 2019). En el Mar Mediterráneo, los ecosistemas de pastos marinos son muy comunes, estos ecosistemas son muy productivos y proporcionan refugio y alimento para muchas especies, gracias a una tasa relativamente alta de producción primaria (Stramska y Aniskiewicz, 2019). Incluso se reconoce que los pastos marinos son ingenieros de ecosistemas porque realizan modificaciones edáficas esenciales, como el control de la deposición de sedimentos y mantener estables los suelos blandos (Toniolo et al, 2018). También reducen la acción de las olas, protegen la costa, aumentan la claridad del agua y mitigan el cambio climático actuando como sumideros de carbono (Garcias-Bonet et al, 2019).Se ha estimado que retienen hasta el 18% del carbono total oceánico a pesar de ocupar tan solo el 0,2% del suelo oceánico global. Sin embargo, también están entre los ecosistemas mas amenazados del planeta. Las principales causas son el cambio climático y los impactos negativos de las actividades humanas (Stramska y Aniskiewicz, 2019).

Las especies de hierbas marinas mas importantes en este mar son Posidonia oceanica, una especie endémica de larga vida y Cymodocea nodosa, una especie que se encuentra en el Mediterráneo oriental y en la costa atlántica del noreste. Los prados de Posidonia oceanica se han convertido en Bioindicadores oficiales mundialmente (Garcias-Bonet et al, 2019).Esta especie se desarrolla en aguas poco profundas, entre 0 y 40 m de profundidad (Toniolo et al, 2018). Forma praderas monoespecíficas generalmente, aunque también forma praderas mixtas, y se encuentra en sustratos y hábitats diferentes, desde rocas hasta fondos arenosos (Bethoux y Copin-Motegut, 1986). Es una hierba marina grande, de vida larga pero de crecimiento lento, se estima que cubren un área de superficie entre 2,5 y 5 millones de ha. Los requerimientos básicos para la supervivencia de P. oceanica son análogos a los requerimientos de las plantas. Los factores principales que influyen en el crecimiento son la temperatura del agua, la luz para la fotosíntesis, la disponibilidad de nutrientes y el carbono inorgánico. También influye la exposición a modificaciones mecánicas como las olas y las corrientes que pueden destrozar los prados. (Stramska y Aniskiewicz, 2019).

En cuanto a la temperatura del agua, se piensa que la temperatura optima para el crecimiento de P. oceánica ronda entre los 15,5 y 18ºC. Además, se ha demostrados que temperaturas superiores a 27ºC aumentan la mortalidad de la especie. Por tanto, la temperatura del agua puede definir los limites geográficos de crecimiento de P. oceanica. En los ecosistemas acuáticos, la luz es un factor limitante. Con la profundidad la luz se atenúa exponencialmente, por esta razón, su presencia se limita a aguas poco profundas. No obstante, ha desarrollado estrategias de crecimiento para aclimatarse a la escasez de luz, como por ejemplo una densidad reducida de brotes en aguas profundas. Esta especie necesita menos disponibilidad de nutrientes que las macroalgas y el fitoplancton. Actualmente no hay muchos conocimientos acerca de la importancia que tiene la limitación de carbono inorgánica para la especie. También requieren oxígeno. Las hojas generalmente están situadas en la columna de agua oxigenada, pero las raíces y los rizomas están enterrados en sedimentos anóxicos. Si la columna de agua se vuelve hipóxica o anóxica, el tejido subterráneo puede experimentar falta de oxígeno, aumentando la mortalidad (Stramska y Aniskiewicz, 2019).

Aunque no lo sepamos, el Mar Mediterráneo consta de especies de gran importancia para el funcionamiento de nuestro planeta. Posidonia oceanica es una especie con una tendencia poblacional decreciente y algunos estudios estiman que se extinguirá entre 2049 y 2100 como consecuencia del aumento de mortalidad provocado por el calentamiento global (Garcias-Bonet et al, 2019). Tenemos que ser conscientes de la importancia de la biodiversidad existente en los mares y océanos, y protegerla a la vez que disfrutamos de ella en nuestras vacaciones.

Bibliography

Bethoux, J., Copin-Motegut, G. (1986). Biological fixation of atmospheric nitrogen in the Mediterranean Sea. Limnology and Oceanography 31(6): 1353-1358.

Garcias-Bonet, N., Vaquer-Sunyer, R., Duarte, C., Núria Marbà, N. (2019). Warming effect on nitrogen fixation in Mediterranean macrophyte sediments. Biogeosciences 16(1): 167–175.

Stramska, M., Aniskiewicz , P. (2019). Recent Large Scale Environmental Changes in the Mediterranean Sea and Their Potential Impacts on Posidonia Oceanica. Remote Sens 11(1): 110.

Toniolo, C., Di Sotto, A., Di Giacomo, S., Ventura, D., Casoli, E., Belluscio, A., Nicoletti, M., Ardizzone, G. (2018). Seagrass Posidonia oceanica (L.) Delile as a marine biomarker: a metabolomic and toxicological analysis. Ecosphere 9(3).

Buitres y CSI: cómo estos animales pueden ayudar a esclarecer un crimen

Cuando pensamos en la dieta de un buitre se nos viene a la cabeza la imagen de una oveja o un ciervo muertos. Pero un cadáver humano también puede ser un apetitoso festín para estas aves.

En esta charla TED talk, Lauren Pharr nos explica la utilidad de los conocimientos sobre el comportamiento de los buitres en la resolución de crímenes. Los buitres dejan huellas de su actividad como plumas y cortes característicos. Además, devoran con gran rapidez los cuerpos por lo que pueden ayudar a establecer la fecha de la muerte con mayor precisión.

Si quieres saber más, no te pierdas esta interesante charla (subtitulada en castellano): https://www.ted.com/talks/lauren_pharr_how_vultures_can_help_us_solve_crimes#t-630151

Fotografía obtenida en: https://misanimales.com/especies-buitre-espana/

La exposición prenatal al cannabis afecta al cerebro en desarrollo (y no necesariamente para bien)

Si bien el cannabis puede suponer un tratamiento médico eficaz en algunas patologías, no es inocuo. La potencia de esta planta y la multitud de sustancias activas que contiene tienen efectos secundarios, como cualquier medicamento potente. El desarrollo del embrión en las primeras etapas es muy sensible a este tipo de sustancias, probablemente porque nuestro cuerpo utiliza análogos internos, los endocanabinoides, para coordinar el desarrollo del sistema nervioso. Así que, no, no parece conveniente sustituir ciertos medicamentos por cannabis durante el embarazo. Que una sustancia sea natural, no implica que sea la panacea. Las plantas siempre nos han dado los más potentes medicamentos, pero a cierto precio.

Tienes más información pinchando aquí. Está en inglés, por eso, si tienes dudas, escríbenos. Intentaremos resolverlas.

Fuera tópicos: mientras que en América Latina hay paridad de género en la investigación en Alemania y Francia las investigadoras apenas alcanzan el 25%

La semana pasada, con motivo de la celebración del 11 de febrero como Día Internacional de la Mujer y la Niña en la Ciencia, di con un editorial en Nature Cell Biology que me dejó anonadada por lo brutal de sus cifras y por los tópicos que rompe. Siempre se nos acusa a los hispanos de poseer una cultura machista. En parte por lo que ha tardado la mujer en alcanzar ciertos derechos sociales respecto a otros países centro europeos.  Mi contacto con estos países ya ha ido desmontando esos tópicos alo largo de mi vida. Franceses y alemanes son aún más machistas que los españoles en muchos aspectos, pero los datos en la ciencia son demoledores. Paso a traducir un párrafo de dicho editorial (Celebrating women in science. (2018) Nat Cell Biol 20:993. doi: 10.1038/s41556-018-0190-4):

Desafortunadamente, la ciencia no es inmune a estas desiguladades. El Informe sobre la Ciencia Hacia el 2030 de la UNESCO señala que las mujeres solo constituyen el ~30% del total de investigadores mundial3. El mismo informe describe una desconcertante “tubería con goteras” respecto a la mujer y la ciencia. Aunque ellas representan el 53% de los titulados universitarios medios y superiores, su número desciende al 43% de doctorados, seguido por un drástico descenso al 28% en el nivel de investigadores. Un análisis más detallado a nivel geográfico muestra que algunas regiones, tales como partes de la Europa del este, América latina y el sudeste asiático han alcanzado de facto, o están a punto de hacerlo, la paridad. Sin embargo, algunos de los países más avanzados económicamente tienen números preocupantemente bajos de investigadoras. Por ejemplo, las mujeres tan solo constituyen el 33% de los investigadores en la Unión Europea (EU), con Francia y Alemania mostrando un bajo ~25%. Escandalosamente, sólo el 15% de investigadores en Japón son mujeres y un insignificante 18% en Korea del Sur. La baja proporción de mujeres en la ciencia muestra paralelismo con la porción limitada de posiciones parlamentarias o directivas que ocupan (ambos ~30% según datos de la ONU4).