Quilo De Ciencia - Cienciaes.com

El deporte se nutre de la historia evolutiva de nuestra especie, en la que los conflictos entre individuos y grupos han sido una constante durante millones de años. Los estudiosos de la evolución humana han propuesto la llamada “hipótesis del guerrero” que viene a decir que el éxito en los conflictos ha obligado a incrementar la cooperación entre machos genéticamente poco relacionados entre sí. Ahora, dos investigadores de la Universidad de Harvard han estudiado la veracidad de esta hipótesis observando cómo dos oponentes, ambos hombres o mujeres, en diferentes disciplinas deportivas, resuelven el conflicto creado por la confrontación en el deporte. El resultado ha sido sorprendente, los hombres dedican significativamente más tiempo que las mujeres a interaccionar amistosamente con sus oponentes tras un enfrentamiento deportivo.

Cuando los girasoles son jóvenes y están creciendo siguen al Sol en su movimiento diario. Incluso siguen a éste por la noche, cambiando su orientación hacia el Este anticipándose a su salida. Una vez dejan de crecer, los girasoles ya no siguen al sol y quedan orientados siempre hacia el este. ¿Por qué gira siguiendo al sol? ¿Por qué deja de hacerlo cuando ha crecido? ¿Cómo se produce este comportamiento en una planta que no tiene ni ojos para ver el sol, ni músculos para moverse? Un grupo de científicos ha realizado una serie de interesantes experimentos para intentar desvelar estos secretos, los cuales han sido publicados en la revista Science. Invitamos a escuchar sus hallazgos en este capítulo de “Quilo de Ciencia”.

Investigadores canadienses y británicos han medido los efectos del miedo causado por humanos u otros grandes predadores en un mesocarnívoro común del hemisferio norte: el tejón europeo. Para ello, se basaron en estudios anteriores que demostraban que la reproducción de vocalizaciones grabadas de grandes predadores provoca miedo. Para sus experimentos, los investigadores prepararon una serie de lugares cercanos a las guaridas de los tejones, en donde colocaron alimento, una cámara de grabación y un altavoz por donde se emitieron vocalizaciones de cinco animales: ovejas, perros, lobos, osos y humanos. Los investigadores concluyen que el miedo evocado por el súper predador humano es de diferente calidad que el inspirado por los grandes carnívoros.

Las bacterias usan proteínas tóxicas (toxinas) cuya misión es matar a las células y liberar los nutrientes que contienen para utilizarlos en su propio beneficio. Al mismo tiempo, a medida que sus células mueren, el hospedador se debilita y ofrece menor resistencia a la invasión bacteriana. Las toxinas utilizan distintas estrategias para atacar a las células, una familia concreta, denominada aerolisina, ataca uniéndose a la membrana de las células y abriendo poros en ellas. Esa conexión, indeseada, entre el interior de la célula y el exterior, rompe el equilibrio que la mantiene con vida y la célula muere. Ahora, un grupo de investigadores de la Universidad de Berna ha conseguido determinar la estructura tridimensional de la aerolisina utilizando una técnica novedosa.

El estafilococo áureo es una bacteria que posee características que la hacen particularmente peligrosa. Una de ellas es que, a pesar de que puede ser vencido por el uso de nuevos antibióticos, muchas veces los enfermos aparentemente curados vuelven a recaer y son muy comunes las infecciones recurrentes que aparecen varios meses o incluso años más tarde. Se ha descubierto que los estafilococos áureos, en presencia de antibióticos, se introducen en las células y, una vez dentro, entran en una fase durmiente que les permite sebrevivir y permite, a su vez, que la célula protectora siga viviendo. Cuando las circunstancias son propicias, despierta, destruye a su célula hospedadora, se reproduce con rapidez e infecta de nuevo al paciente.

Una capacidad imprescindible para la supervivencia de muchas especies de ánades, vulgarmente conocidos como patos, es la llamada impronta. La impronta es un aprendizaje rápido que se produce en un momento concreto de la vida, pasado el cual no suele o no puede ya producirse. En el caso de los patos, la impronta les permite aprender, pocos minutos tras el nacimiento, quién es su madre y quiénes son sus hermanos. Esto es, evidentemente, fundamental para la supervivencia de los patitos recién nacidos, que deben seguir a su madre por dondequiera que esta vaya, o serán presa fácil de algún predador. Ahora, aprovechando la impronta de los patitos, un experimento realizado en la Universidad de Oxford ha demostrado que incluso animales muy jóvenes pueden ser capaces de desarrollar capacidades de pensamiento abstracto.

Os invitamos a escuchar dos temas en Quilo de Ciencia. El primero explica cómo un grupo de científicos ha desarrollado una nueva técnica para generar ratones transgénicos capaces de detectar determinadas sustancias en cantidades más de cien veces inferiores a las normales. El segundo tema de hoy, Jorge Laborda comenta cómo investigadores de las universidades de Rockefeller y Harvard han generado dos anticuerpos biespecíficos que combinan dos posibilidades de bloquear la infección del virus VIH: una mediante su unión al propio virus , y otra mediante la unión a la “puerta de entrada molecular” que este necesita para infectar a una célula. De hecho, si estos anticuerpos biespecíficos eran utilizados como “vacunas” antes de infectar a animales de laboratorio con el VIH, estos resultaban protegidos de la infección.

Les invitamos a escuchar dos investigaciones en Quilo de Ciencia. La primera, realizada por un consorcio internacional de investigadores de América del Norte, del Sur y de Australia, ha consistido en extraer y secuenciar el ADN mitocondrial de 92 momias precolombinas, que datan de hace 8.600 a un poco más de 500 años. Con estos nuevos datos “momificados”, los investigadores concluyen que América fue colonizada hace unos 16.000 años. La segunda investigación nos presenta a un escarabajo que cuyas crías se agrupan formando una estructura parecida a la de una hembra de abeja Hab. El engaño es una trampa sexual que resulta irresistible para el macho de la abeja, un error que el escarabajo aprovecha para entrar en el nido de la abeja y vivir a su costa.

Dos temas comentamos hoy en Quilo de Ciencia. El primero habla de una investigación que ha logrado resucitar un gen ancestral. Los genes presentes hoy en las bacterias han derivado de una bacteria primigenia, la cual ha dado origen a todas las bacterias existentes. Esta bacteria ancestral se denomina el Último Ancestro Bacteriano Común. La reciente tecnología química permite sintetizar, es decir, producir por medios químicos, el gen ancestral. El segundo tema versa sobre macrófagos traidores que se alian con el cáncer protegíendolo en lugar de luchar contra él. Investigaciones recientes han revelado por qué.

Dos investigaciones tienen el protagonismo hoy en Quilo de Ciencia. La primera conecta el desarrollo de las placas amiloides, causantes de la enfermedad de Alzheimer, con procesos infecciosos en el cerebro. Científicos del Hospital General de Massachusetts realizan una serie de elegantes experimentos con ratones de laboratorio, cuyos cerebros ha sido previamente infectados con ciertas bacterias y descubren que, cuando contienen la proteína beta-amiloide, estos animales sobreviven más tiempo. La segunda investigación habla de moléculas quirales, es decir, moléculas que se presentan en dos formas especulares, como las palmas de nuestras manos. Se da el caso de que muchas moléculas orgánicas, la metanfetamina, los azúcares, los aminoácidos y la mayoría de las proteínas, son quirales, y solo existen en una de sus dos formas posibles. Científicos de la NASA han buscado la causa en los meteoritos.

Dos nuevas historias en Quilo de Ciencia. La primera explica un nuevo procedimiento que ayudará a ir desentrañando la enorme cantidad de procesos que tienen lugar desde la gestación hasta el nacimiento de una nueva criatura. El conocimiento de la dinámica, asociaciones y funcionamiento de los genes y proteínas implicados está fuera de nuestro alcance, por ahora, pero su estudio puede mejorar mucho gracias a una nueva técnica que permite dotar de fluorescencia a las proteínas en estudio, utilizando la tecnología CRISPR. El segundo artículo habla de una investigación con insectos en la que se demuestra que el comportamiento homosexual de unos individuos favorece la capacidad reproductora de los individuos del sexo opuesto.

El primer artículo que comentamos hoy habla de uno de los hechos que más chispa otorga a la vida: el dimorfismo sexual. En el caso humano, una de las diferencias más sobresalientes se encuentra en la pelvis. No hay duda que unas anchas caderas es uno de los rasgos femeninos más atractivos para los hombres, mientras que, las féminas los prefieren justo por lo contrario. Una investigación aporta luz al por qué de las diferencias entre las pelvis de hombres y mujeres. A continuación, hablamos de perros obedientes y con apetito. Una investigación revela que entre los Labrador retriever, apreciados como perros guía por su carácter obediente, existe una mutación que afecta a su avidez por la comida. Y ya sabemos que no hay mejor forma de hacer amigos que ganárselos por el estómago.

Doble programa en Quilo de Ciencia. El primero nos dice que si algo debemos saber sobre el sexo es que el cerebro de los mamíferos por defecto es hembra. A menos que este órgano reciba una dosis de hormonas masculinas durante un periodo concreto de su desarrollo, al poco de nacer, el cerebro resultante será hembra, independientemente de los órganos sexuales que lo acompañen. El segundo se basa en un estudio de los genes relacionados con la longevidad. Para estudiar las causas fisiológicas o genéticas que explican la longevidad, los investigadores han decidido analizar los genomas completos de 1.354 personas sanas, de una media de edad mayor de 80 años, que no están tomando medicación.

El primer artículo habla de los ácidos grasos poliinsaturados de la clase omega-3 y omega-6, nutrientes importantes en nuestra vida. Investigadores de la universidad de Cornell, en EE.UU., han analizado los genes de varias poblaciones vegetarianas y esquimales, comedores de peces y carne, y han descubierto diferencias genéticas que permiten aprovechar mejor los aportes de cada dieta. El segundo artículo habla del origen de la vida en la Tierra. En 1950 Miller y Urey realizaron un experimento que demostró que las tormentas eléctricas de la Tierra primitiva podían provocar la aparición de aminoácidos y nucleótidos, en un ambiente cargado de moléculas orgánicas. Ahora, un estudio teórico concluye que este proceso es posible y está particularmente favorecido en el caso de una molécula concreta, llamada formamida.

Jorge Laborda celebra los 6 años de existencia del podcast “Quilo de Ciencia” comentando dos temas de actualidad científica. En el primero, habla de reprogramación de células adultas a células pluripotentes, similares a las embrionarias, que originan todas las células del organismo. Investigadores de la Universidad de Michigan han conseguido convertir, mediante tratamiento con un único fármaco, a células embrionarias llamadas epiblásticas, que son células que ya han iniciado su camino para convertirse en adultas, en células madre pluripotentes. El segundo tema versa sobre la obesidad. Investigadores de la Universidad John Hopkins han descubierto una modificación química muy común de la glucosa que es fundamental para que ciertas células cerebrales detecten los niveles de glucosa y controlen el comportamiento alimenticio.

Un grupo de investigadores del Hospital General de Massachusetts, en EE.UU., se propusieron estudiar si, al menos en algunos casos, la exposición al sol no podría causar adicción. A favor de esta hipótesis se encontraba el hecho de que algunas personas, en efecto, acuden con frecuencia a establecimientos bronceadores para recibir generosas dosis de rayos UV y, aquí viene lo curioso, son capaces de detectar si les engañan, es decir, si solo les iluminan con luz visible, dejando la UV apagada. Este tipo de conducta es también propio de las adicciones a determinadas sustancias. Los resultados de la investigación demostraron que, efectivamente, la exposición al sol resulta adictiva.

La ansiedad mete todo en el mismo saco: La ansiedad se caracteriza por un estado de intranquilidad y agitación interna, que si se extiende demasiado en el tiempo puede causar problemas más graves, como complicaciones gástricas, dolores imaginarios, etc. Un fenómeno psicológico conocido al que conduce la ansiedad es la generalización de estímulos. Una nueva investigación ha sometido a individuos ansiosos a la tarea de discriminar entre sonidos similares. Plasticidad vital y degradación plástica Se calcula que cada año se producen 311 millones de toneladas de plástico, las cuales provienen en un 90% del petróleo. Por desgracia, solo un 14% se recicla, lo que deja la friolera de 267,5 millones de toneladas de plástico convertidos en basura acumulada en el entorno anualmente. Una forma de librarse de la contaminación producida por plásticos consiste en utilizar bacterias capaces de digerir y alimentarse de ellos.

Hoy, Jorge Laborda comenta dos investigaciones en Quilo de Ciencia. En la primera habla de cómo en el pasado se originó una rama evolutiva que condujo a la transformación de las medusas en parásitos. La conexión se establece con un grupo de parásitos llamado mixozoos. Los mixozoos son una cápsula de unas pocas células que puede expulsar un pequeño filamento, el cual facilita su adhesión al pez hospedador. Esta estructura es muy similar a la encontrada en los animales clasificados en el grupo de los cnidarios, a los que pertenecen las anémonas y las temidas medusas. La segunda investigación, comentada hoy, habla de un nuevo enfoque en la terapia antitumoral que invita a considerar el cáncer como un proceso evolutivo con su propia ecología.

Las serias consecuencias asociadas al consumo continuado de alcohol han estimulado la investigación sobre los mecanismos moleculares y fisiológicos que median sus perniciosos efectos. Entre otras cosas, se ha descubierto que el consumo de alcohol afecta a la distribución de las especies bacterianas de la flora intestinal, una de las comunidades de microorganismos más complejas del planeta. En condiciones normales, uno de los mecanismos empleados por el intestino para controlar el desarrollo de la flora intestinal, y evitar que esta pueda invadir el organismo y atacar a otros órganos, es la producción de proteínas antimicrobianas. Estudios con ratones de laboratorio han demostrado que el funcionamiento de los genes REG3B y REG3G, que codifican dos proteínas antimicrobianas de particular importancia, disminuye por la administración continuada de alcohol.

Hace 14.500 años la población que vivía en el continente europeo fue sustituida por otra. Aunque hace tan solo unas décadas casi nadie lo hubiera imaginado, la bioquímica y la biología molecular han sido las disciplinas científicas que más han ayudado a ciencias en principio muy alejadas de ellas, como la paleontología. Un grupo internacional de investigadores ha reconstruido, a partir de muestras fósiles, los genomas mitocondriales de 35 cazadores-recolectores que vivieron en Centroeuropa desde hace 35.000 a hace 7.000 años. El análisis de las mutaciones de estos genomas a lo largo del tiempo ha permitido a estos científicos extraer importantes conclusiones.