Evolución morfológica y fisiológica.

Han encontrado pruebas experimentales que sostienen la idea de que los cambios en la morfología de los seres vivos se dan a través de unos mecanismos genéticos diferentes que los cambios producidos en su fisiología.

Los biólogos saben que la apariencia de un organismo y su fisiología interna están controladas por la evolución. Pero, ¿están controlados de la misma forma? Un estudio realizado por científicos de la Universidad de Michigan y el Instituto de Investigación de la Salud de Taiwan sugiere que no es así.
En el estudio Jianzhi “George” Zhang, Ben-Yang Liao y Meng-Pin Weng realizaron numerosas pruebas sistemáticas para demostrar o refutar la hipótesis que el biólogo molecular Sean Carroll propuso en 2005. Según Carroll los cambios en la morfología (forma, color y estructura externa del organismo) se dan a través de unos mecanismos genéticos diferentes que los cambios producidos en su fisiología (su funcionamiento orgánico interno). Algo que desafiaba el dogma establecido en la Biología. Carroll “cocinó” su hipótesis con unos cuantos ejemplos, pero esta idea controvertida no tenía ninguna prueba sólida sobre la que asentarse.

En un clásico artículo publicado en 1975 los biólogos evolucionistas Mary-Claire King y Allan Wilson discutían que la evolución, tanto el modo morfológico como en el del comportamiento suceden a través de cambios en la manera en la que los genes son encendidos y apagados, en lugar de a través de cambios directos en el producto de los genes. En la lengua de los genetistas, estas características están modeladas en el tiempo a través de cambios en la expresión genética y no a través de la secuencia de la proteína. King y Wilson se apoyaron para su idea en la comparación entre chimpancés y humanos, que son muy similares a nivel de la secuencia de proteínas, pero son muy distintos en apariencia y en comportamiento. Esta idea influyó sobre Carroll cuando propuso su hipótesis 30 años después. Pero en este casi sugirió que los cambios fisiológicos se deberían a cambios en la secuencia genética y que los cambios morfológicos serían el resultado de cambios en la expresión de genética.

Para poner a prueba esta hipótesis el equipo de Zhang se fijó en la base de datos de ratones manipulados genéticamente para silenciar o inactivar ciertos genes en particular (ratones knockout).
Encontraron unos 5200 genes que habían sido silenciados y estudiaron sus correspondientes efectos.
Buscaban genes que hubiera afectados solamente a características morfológicas pero no físicas, encontraron 900 de ellos, genes que denominaremos “morfogenes”. Además, encontraron otros 900 “fisiogenes” que sólo afectaban a las características fisiológicas.
Después compararon los dos grupos de genes para ver si eran diferentes en los papeles moleculares de sus productos. Encontraron diferencias muy grandes. Los morfogenes eran más propensos a portar instrucciones de trascripción (las que determinan si otro gen debe activarse y cuánta proteína debe expresar). Por otro lado, los fisiogenes eran más propensos a producir enzimas, receptores y canales iónicos.
El siguiente paso fue examinar los patrones de evolución de ambos grupos de genes. En sus nuevos análisis Zhang y sus colaboradores encontraron que, a nivel de la secuencia proteica, los fisiogenes evolucionan (cambian) mucho más rápido que los morfogenes. Según Zhang esto sería consistente con la idea de que los cambios fisiológicos tienden a ser producidos por cambios en la secuencia de proteínas.
Después examinaron los datos relativos a la expresión genética, mirando cómo genes similares o diferentes son activados o desactivados en tejidos idénticos en diferentes especies, como por ejemplo en el hígado de ratones y humanos. Diferencias grandes indican cambios evolutivos más rápidos.
Encontraron más diferencias en morfogenes que en fisiogenes. En otras palabras, los morfogenes evolucionan más rápido, respecto a los patrones de expresión, que los fisiogenes. Un hallazgo que apoya la idea de que los cambios morfológicos provienen principalmente de cambios en la expresión de genética.
Según estos investigadores, el descubrimiento de que la morfología y la fisiología de los organismos vivos están controladas por diferentes procesos evolutivos genéticos no solamente puede ayudar a futuros estudios en el campo, sino que además puede ser de ayuda en el estudio de las enfermedades humanas.
Sus análisis de los datos genéticos de estos ratones sugieren que los defectos morfológicos son más propensos a ser una consecuencia de problemas con la expresión genética. Este conocimiento podría ayudar a identificar mutaciones productoras de enfermedades más rápidamente, porque reduce el conjunto de genes candidatos y mutaciones que los investigadores necesitan analizar.

Aquí tenéis el artículo original:

http://www.pnas.org/content/early/2010/03/25/0910339107

Petróleo en el golfo de México.

Crecen día a día los daños causados por la explosión de una plataforma estadounidense y su posterior hundimiento. El accidente se inició el 20 de abril y once personas están desaparecidas.

Aparentemente provocado por un aumento de presión en el pozo petrolífero, el derrame continúa: todos los días, cantidades equivalentes a unos 1.000 barriles de crudo se están esparciendo en el Golfo de México, y el impacto ambiental del accidente tendrá consecuencias catastróficas.

Hace unos pocos días, la superficie del Golfo afectada por el derrame era de cerca de 1.000 km2, pero el petróleo sigue escapándose sin control. La compañía Transocean, propietaria de la plataforma y que la había alquilado a la empresa British Petroleum para la explotación del pozo, se está encargando de intentar detener el desastre.

La intención de Transocean es, con el auxilio de otras dos plataformas, perforar un pozo de alivio, llamado así por la intención de detectar el escape de petróleo y detenerlo mediante la inyección de un líquido pesado.

Sin embargo, los fenómenos climáticos presentes en la región, con lluvias y tormentas frecuentes, además de un intenso oleaje, están complicando la realización de las tareas que ayuden a aliviar las graves consecuencias de la explosión y el derrame de petróleo en el Golfo de México.

La 'marea negra' amenaza ahora con contaminar los frágiles pantanos de Louisiana, en el sur de Estados Unidos. Una parte de la napa de petróleo, que tiene 965 km de circunferencia, se separó del resto y podría alcanzar directamente este jueves a una reserva natural sobre la costa debido a los vientos fuertes en la zona, dijo Jindal citando informes de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA).

Las autoridades han recurrido además a otra técnica: para intentar contener la progresión de la marea negra, los equipos de intervención incendiaron el miércoles una porción de la mancha. Una flotilla desplegada por los guardacostas y por BP logró rodear parte de la fuga y atraparla entre las barreras flotantes. Una "pequeña boya" fue enviada de inmediato al interior de esa mancha e inició un fuego con éxito, según los guardacostas.

Pero un cambio en la dirección de los vientos amenazaba con anular los efectos de este ensayo de incendio "controlado".

En el pasado, intentos similares tuvieron éxito en quemar entre el 50 al 90% del petróleo atrapado. Los equipos tienen la intención de continuar con los incendios en los próximos días.

Incendiar la mancha de petróleo también trae nuevos problemas ambientales, despidiendo enormes nubes de humo negro tóxico hacia el cielo y dejando residuos aceitosos en el mar, por lo cual estas operaciones deben ser constantemente monitoreadas.

A continuación hay algunos posibles impactos ambientales del derrame sobre el medio ambiente, la pesca comercial, la vida silvestre y el turismo en la zona:

INDUSTRIA PESQUERA

- Varias firmas pesqueras podrían resultar afectadas por el derrame. La pesca del menhadenes la tercera mayor de Estados Unidos y en algunas temporadas es la segunda mayor, de acuerdo a Greenpeace.

- El norte del Golfo de México es un terreno crucial de desove en esta época del año para la población atlántica de atún de aleta azul, que está en peligro de extinción. Sus huevos flotan cerca de la superficie y las larvas también están cerca después de su primera incubación. Así que el derrame ha ocurrido en un momento crítico de su ciclo de vida.

- Pérdidas también podrían producirse a las industrias del camarón y la ostra de Luisiana. Las ostras son alimentadas por filtros y no pueden nadar para escapar de la mancha.

Un corredor ecológico litoral de Donostiarra a Biarritz.

Un corredor marino ecológico vasco con cerca de un millar de especies y más de un centenar de hábitats diferentes. Es la propuesta que han realizado Oceana y el Colegio de Biólogos de Euskadi, que han presentado en el Aquarium de San Sebastián un informe científico que recoge la riqueza del tramo marítimo entre San Sebastián y Biarritz y la necesidad de que sea protegida.

El corredor comprendería la parte marina de los acantilados de Jaizkibel-Ulia, la desembocadura del Bidasoa, las bahías de Txingudi y Hondarribia, la costa rocosa frente a Hendaia y Sokoa y los acantilados entre San Juan de Luz y Biarritz.

El resultado sería uno de los corredores ecológicosmás diversos e importantes del Atlántico europeo, con medio centenar de especies protegidas, como la marsopa, el delfín mular, la anguila o la esponja común, y una docena de comunidades y hábitats de interés internacional repartidos a lo largo de 35 kilómetros.

El gobierno francés ya ha propuesto la creación de diferentes lugares de interés comunitario y zonas protegidas en su litoral, entre Hendaia y Biarritz, pero el español aún tiene pendiente elaborar el listado de su zona.

"El mar Cantábrico es una de las zonas europeas que menos zonas protegidas tiene, por lo que es necesario un impulso para adecuarlo a los acuerdos y legislaciones europeas e internacionales", ha señalado Ricardo Aguilar, director de investigación de Oceana en Europa.

El informe, que se ha realizado tendiendo como 'base' el catamarán de investigación 'Oceana Ranger', describe además de casi un millar de especies y más de un centenar de comunidades distintas, entre las que se encuentran varios protegidas por la directiva de hábitats de la UE y por la Convención de Oslo-París para el Atlántico Nordeste: arrecifes de gusanos poliquetos, fondos geológicos de boulders y marmitas, cuevas marinas sumergidas, algas fotófilas...

Efectos Climáticos Negativos de la Energía Eólica

La energía eólica se ha perfilado en años recientes como una fuente de energía renovable viable, una que sus partidarios consideran que podría reducir la amenaza del calentamiento global. A pesar de que la Asociación Estadounidense de Energía Eólica estima que sólo cerca del 2% de la electricidad de Estados Unidos se genera actualmente mediante turbinas eólicas, el Departamento de Energía de Estados Unidos estima que en ese país la energía eólica podría suministrar un porcentaje muy superior de la electricidad nacional para el 2030.

Sin embargo, el nuevo análisis del MIT podría servir para moderar el entusiasmo sobre la energía eólica, al menos la producida a una escala muy grande. Ron Prinn y Chien Wang usaron un modelo del clima para analizar los efectos de los millones de turbinas eólicas que se necesitaría instalar en grandes extensiones de tierra y mar para generar energía eólica a escala global. Y han descubierto que semejante despliegue masivo podría influir de manera significativa sobre el clima, aunque no necesariamente con los resultados deseados.

Wang y Prinn sugieren que el uso de turbinas eólicas para cubrir el 10 por ciento de la demanda de energía global en 2100 puede causar que las temperaturas se eleven un grado centígrado en las regiones sobre tierra donde se instalen los parques eólicos, incluyendo un incremento menor en áreas algo más alejadas de esas zonas. Su análisis indica el resultado opuesto para las turbinas eólicas ubicadas sobre el agua: un descenso de un grado centígrado en las temperaturas en esas regiones. Los investigadores también temen que la intermitencia de la energía eólica podría requerir de opciones de respaldo significativas y costosas, tales como centrales eléctricas alimentadas con gas natural.

Prinn advierte que no se debe interpretar este estudio como un argumento en contra de la energía eólica, e insta a que sea usado para guiar futuras investigaciones que exploren los inconvenientes de la energía eólica a gran escala antes de que se inviertan recursos significativos para construir grandes parques eólicos, de manera que su proliferación futura pueda producirse en las condiciones idóneas.

Información adicional en:

Scitech News

Día de la Tierra

El próximo día 22 de Abril se conmemorará el Día de la Tierra.
Se han distribuido veinticuatro árboles, tanto eucaliptos como pinos, para su plantación en Buena Vista, en el municipio de Purísima. Correspondió en esta ocasión a estudiantes de la Telesecundaria número 800 de la comunidad de Buena Vista realizar la plantación de los respectivos árboles que no sólo sean la parte de la naturaleza y la atención al ambiente, sino que se formen el compromiso y responsabilidad de atención e interés por el equilibrio al cuidado de la tierra. Tomaron parte en la labor 24 jóvenes. La Dirección de Ecología Municipal, a cargo de Adriana Rocha Ramírez, se encargó en nombre del Municipio a donar los árboles.

enlace de la noticia:
http://www.am.com.mx/Nota.aspx?ID=396825

¿Animales capaces de vivir sin oxígeno?

Desde que, hace casi 250 años, se determinó por primera vez que el oxígeno es un elemento imprescindible para la vida, ningún científico, en ninguna parte, había encontrado nunca un animal capaz de vivir sin él. Hasta ahora, que un equipo de científicos de Dinamarca e Italia ha localizado no uno, sino tres animales pluricelulares diferentes que son perfectamente capaces de vivir y reproducirse en sedimentos anóxicos (sin oxígeno) a 3.000 metros de profundidad bajo las aguas del Mediterráneo. Un descubrimiento que cambiará radicalmente lo que creíamos saber sobre los límites de la vida.

(El hallazgo se acaba de publicar en la edición online de Nature.)

Hasta el momento, las únicas criaturas conocidas capaces de vivir en ambientes sin oxígeno eran los virus, las bacterias y algunos microorganismos unicelulares. Una "verdad" que acaba de cambiar por completo gracias al trabajo de un grupo de biólogos daneses e italianos, que han encontrado tres especies de animales pluricelulares capaces de pasar toda su vida sin necesidad de oxígeno y en el fondo del Mediterráneo.

«Como ir a la Luna»Roberto Danovaro, de la Universidad Politécnica de Marche en Ancona, y sus colegas, localizaron a las extraordinarias criaturas durante tres expediciones a las costas meridionales de Grecia. Las especies, que ni siquiera han recibido aún un nombre, pertenecen al filo de pequeños moradores de las profundidades marinas llamados loricíferos. Miden menos de un milímetro y viven a más de 3.000 metros de profundidad en sedimentos anóxicos de la cuenca Atalante, un lugar tan poco explorado que Danovaro compara el trabajo de su equipo al de "ir a la Luna a recolectar rocas".

A diferencia de las plantas, de los hongos y de todos los animales conocidos, las nuevas especies no utilizan mitocondrias, los orgánulos celulares que convierten el azúcar y el oxígeno en energía. En su lugar, estas extrañas criaturas disponen de otra clase de orgánulos que resultan parecidos a los hidrogenosomas, un componente celular que utilizan numerosos microbios para producir energía a partir de complicadas reacciones enzimáticas.

La forma en que estos animales evolucionaron y logran sobrevivir en un medio tan hostil sigue siendo un misterio. A partir de ahora se abre un largo camino de posibilidades y de trabajo ante los investigadores. Una cosa, sin embargo, es segura: nuestra comprensión sobre la vida y sus posibilidades jamás volverá a ser la misma.

Aquí os dejo un enlace de la revista mencionada en el artículo (Nature):

http://www.nature.com/nature/index.html

Europa en caos por la nube volcánica.

Esta imagen muestra la extensión de las cenizas hasta ayer, no he encontrado ninguna del panorama actual.

La ceniza procedente de la erupción del volcán bajo el glaciar Eyjafjallajökull, en Islandia,seguirá afectando al tráfico aéreo al menos 24 horas más, hasta poco antes del mediodía de mañana, mientras la nube se sigue extendiendo en todas direcciones. Lejos de mejorar, la situación se está agravando en las últimas horas.

Se trata del tercer día consecutivo de caos en los aeropuertos europeos, que está afectando de forma importante al tráfico aéreo de todo el mundo. Al menos una veintena de países europeos se están viendo afectados.

La nube volcánica ha empezado a afectar ya de forma directa a España: a las dos de la tarde se ha cerrado un tramo de la ruta entre Barcelona y Asturias, por la proximidad de las cenizas. Esta información cambia sensiblemente los datos ofrecidos este viernes, según los cuales la nube no tocaría el territorio español.

La coordinadora europea de tráfico aéreo, ha adelantado en su último informe, que se prevé que hoy despeguen 6.000 vuelos, frente a los 22.000 que operan en un día normal (16.000 vuelos cancelados), y señala que las predicciones "sugieren que la nube de ceniza volcánica sigue desplazándose en dirección este-sureste y que el impacto continuará durante al menos las próximas 24 horas".

Ayer fueron 17.000 los aviones que se quedaron en tierra en casi una veintena de países europeos.

Mientras, la actividad del volcán no cesa y continúa enviando grandes cantidades de ceniza a la atmósfera. La columna de humo ha alcanzado los 8,5 kilómetros de altura. Los expertos han reconocido la dificultad de predecir la evolución de la erupción, ya que el único episodio de actividad del que se tiene información se remonta a 1821. Entonces, la erupción duró más de un año y provocó una expulsión significativa de ceniza, aunque de forma intermitente, informa Efe.

Las condiciones de estabilidad atmosférica y la continuidad en la erupción harán que la nube de ceniza se extienda progresivamente hacia el sur y el sureste de Europa a lo largo de hoy y que "sea mayor el espacio aéreo cerrado" que en días precedentes, según Kenneth Thomas, uno de los gestores del sistema de control aéreo de Eurocontrol en Bruselas.

De los 28.000 vuelos programados para el jueves, fueron suspendidos 8.000. De los 29.500 previstos para ayer, fueron anulados 16.500

La nube no representa por ahora ningún problema de salud, porque la ceniza se mantiene en la atmósfera, pero la Organización Mundial de la Salud ha advertido de que, de llegar al suelo, podría afectar a personas con problemas respiratorios. Lo que sí supone es una amenaza para la aviación, porque las partículas flotantes pueden dañar el fuselaje de los aparatos.

OS DEJO UNOS VÍDEOS:

http://www.youtube.com/watch?v=wkuVIWAaeEM&feature=channel

http://www.youtube.com/watch?v=Ni4GGFFfDbk

Movimientos Sísmicos

La pasada noche del domingo 11 de abril, se resgistraron en la localidad de Dúrcal(Granada) un terremoto que según el Instituto Geográfico Nacional tenía una magnitud de 6,2 grados en la escala Richter. También se pudo notar en Málaga, Benalmádena, Estepona, etc. Aunque no con una gran intensidad debido a que el hipocentro se encontraba a gran profundidad(610 kilómetros).

Pero también se han registrado este tipo de fenómenos últimamente hablando a escala mundial en el norte de Japón. Éste tenía una magnitud mayor, de 6,6 grados. Se llegó a sentir incluso en Tokio, ya que éste se dió a una profundida de 26 kilómetros. No se han detectado por el momento alertas de tsunami, ya que la zona estaba relativamente cerca de la costa.

Por fortuna, no hay que lamentar víctimas en ninguno de los dos casos anteriores.

Páginas con más información sobre este asunto:

http://www.elmundo.es/elmundo/2010/03/14/internacional/1268555025.html

http://www.noticiasgrancanaria.com/2010/04/terremoto-en-granada-andalucia.html

http://www.abc.es/20091217/nacional-sucesos/terremoto-grados-sacude-occidente-200912170318.html

My playlist

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Vida a 200m. bajo el hielo

La NASA ha detectado la existencia de dos seres vivos a casi 200 metros bajo la capa de hielo de la Antártida, en plena oscuridad, un descubrimiento que altera las teorías sobre las condiciones en las que se puede desarrollar la vida. Uno es un 'Lyssianasid amphipod'; se parece a una gamba y mide 8 cm. El otro organismo se parece al tentáculo de una medusa y mide unos 30 cm. A unos 190 metros, se detectó y se fotografió al crustáceo que, pese a su pequeño tamaño, ha logrado romper los principios establecidos hasta ahora sobre las condiciones extremas en las que puede haber vida. El descubrimiento de la NASA podría llevar a realizar expediciones en busca de vida a lugares hasta ahora descartados en el espacio, como planetas o lunas congeladas.

"Estabamos trabajando con la presunción de que no íbamos a encontrar nada", dijo el científico de la NASA Robert Bindschadler quien confirmó que el "Lyssianasid amphipod" no es exactamente un camarón o gamba sino un primo lejano de esta especie.

Os dejo el vídeo de la noticia.

http://www.microsiervos.com/archivo/ciencia/gamba-bajo-antartico-sorprende-nasa.html

Desvelan la Estructura Tridimensional de un Virus Con Potencial Anticáncer y Anti-VIH

Microbiología.

El virus de la estomatitis vesicular ha sido durante mucho tiempo un sistema modelo para estudiar y entender el ciclo de vida de cierta clase de virus, que incluye a los virus que causan la gripe, el sarampión y la rabia.

Una investigación ha mostrado ahora que el virus de la estomatitis vesicular (o VSV por sus siglas en inglés) tiene el potencial de ser modificado genéticamente para servir como un agente anticáncer, poseyendo una alta selectividad para matar células cancerosas sin hacerlo con las sanas, y como una potente vacuna contra el VIH.

Para lograr tales modificaciones, sin embargo, los científicos deben poseer una imagen precisa de la estructura del virus. A pesar de que durante décadas se ha intentado obtener una información estructural tridimensional lo bastante detallada y fiable de la característica forma de proyectil del VSV y su proceso de ensamblaje, los intentos han sido obstaculizados por limitaciones tecnológicas y metodológicas.

Ahora, un equipo de investigadores del Instituto de NanoSistemas de California y del Departamento de Microbiología, Inmunología y Genética Molecular, ambos de la Universidad de California en Los Ángeles, y otros expertos, no sólo han revelado la estructura 3D de la sección del tronco del VSV, sino que han deducido la organización arquitectónica de todo el virión mediante microscopía crioelectrónica y el uso integrado de métodos de procesamiento de imágenes.

El nuevo estudio proporciona la primera visualización directa de las proteínas N y M dentro del virión del VSV a una resolución de 10,6 angstroms.

Sorprendentemente, los nuevos datos demuestran de manera clara que el VSV es una partícula muy ordenada, donde la nucleocápside, en vez de rodear una matriz de proteínas M, está rodeada por ésta.

Este trabajo incrementa de modo crucial el conocimiento científico de la biología de esta extensa y médicamente importante clase de virus.

Lo descubierto en este estudio podría conducir a avances en el desarrollo de vacunas basadas en el VSV para el VIH y otros virus mortales, según cree el equipo de investigación.

Por último, cabe citar una inesperada curiosidad señalada por Peng Ge, miembro del equipo de investigación: La secuencia en el ensamblaje proteico y de las moléculas de ARN virales dentro del virus parece rimar con los primeros compases de la sonata para piano en Do Mayor, K.545, de Mozart.

(En el estudio también ha intervenido Z. Hong Zhou.)