Al oso panda se le indigesta el bambú

El panda gigante conserva una flora bacteriana carnívora a pesar de tener una dieta herbívora desde hace millones de años

Aunque la dieta del panda se basa en un 99% en el bambú, su aparato digestivo sigue siendo el de un carnívoro.

Icono de la vida en este planeta, el panda gigante (Ailuropoda melanoleuca) es una de las especies más amenazadas. La destrucción de su hábitat natural, el avance de la agricultura y la presión demográfica humana han reducido su población en estado salvaje a menos de 2.000 ejemplares. A estas amenazas se une ahora otra que podría ser la semilla de su extinción: la flora bacteriana de su aparato digestivo es la de un carnívoro, no la de un animal que solo come bambú.

Al oso panda empezó a gustarle el bambú hace unos siete millones de años. Al final, en torno a 2 o 3 millones de años, solo comía las hojas, tallos y brotes de esta planta. En su adaptación a una monodieta, este úrsido desarrolló poderosas mandíbulas y dientes además de un sexto dedo con el que agarrar los tallos. Sin embargo, la evolución no ha hecho un buen trabajo con el panda. Su aparato digestivo es muy simple. A diferencia de otros herbívoros, que han desarrollado intestinos muy largos para darle tiempo al organismo a absorber una fibra vegetal que de otra forma sería indigerible, el recorrido intestinal de este oso es muy corto.

La evolución no ha hecho un buen trabajo con el panda: come 12 kilos diarios de bambú y solo digiere el 17%

El sistema digestivo del panda es tan ineficiente que apenas digiere el 17% del bambú que come. Por eso se pasa casi todo el día comiendo hasta unos 12 kilogramos de tallos y hojas. Durante un tiempo se pensó que la explicación a esta aparente imperfección de la naturaleza debía estar en sus genes. Tras la masticación, la primera parte de la digestión tiene lugar en el estómago, donde unas enzimas digestivas se encargan de descomponer la comida, habiendo enzimas especializadas para cada tipo de nutriente. Sin embargo, la secuenciación de su genoma en 2009 demostró que los pandas no han desarrollado enzimas para vegetales, aunque sí para la carne. Entonces, los ojos de la ciencia se volvieron a la flora bacteriana que, alojada en los intestinos, haría el trabajo. Pero tampoco.

Investigadores chinos han analizado muestras de las heces de una cincuentena de osos panda buscando bacterias a las que les gustara el verde. Pero lo que han encontrado no augura un gran futuro a este animal único. Vieron que la diversidad de su flora bacteriana intestinal es de las menores comparada con otros grandes mamíferos. Comprobaron además que variaba mucho según las estaciones. Descontados los lactantes, tanto los ejemplares adultos como los jóvenes mostraban un perfil bacteriano muy diferente en los meses de la primavera y el verano respecto de los de finales del otoño. Para los biólogos, que publican sus resultados en la revista mBio, de la Sociedad Estadounidense de Microbiología, esto podría estar relacionado con el ritmo de crecimiento del bambú y la mayor o menor abundancia de brotes tiernos, el plato preferido del panda.

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Un test de ADN diagnostica un 30% de la discapacidad intelectual oculta

En el 50% de los afectados no es posible saber el trastorno que sufren

La secuenciación masiva permitirá identificar las mutaciones de la mayoría de pacientes

La prueba analiza 505 genes relacionados con la discapacidad intelectual. 

La gran heterogeneidad clínica y genética de la discapacidad intelectual dificulta enormemente su diagnóstico, hasta el punto de que en la mitad de las personas que la sufren (entre el 50% y el 60%) no es posible determinar la raíz del problema. Puede suceder que la alteración en un gen provoque síndromes diferentes. O que un mismo síndrome se active a través de distintos genes. O incluso que una misma modificación genética se corresponda con diferentes manifestaciones en los pacientes (capacidad verbal, motora, agilidad mental…) o distintos grados de afectación.

Gracias al conocimiento generado en las últimas décadas se sabe que buena parte del origen de estos problemas que afectan a la inteligencia, la capacidad de ser autónomos y de relacionarse con los demás con normalidad está en los genes (el 70% son causas cromosómicas, el 20% problemas en un solo gen, un 5% ambientales y el 5% restante multifactoriales). Pero, pese a los avances alcanzados, la mitad de los niños que llegan a las consultas salen sin que el médico sepa trasladar a sus padres cuál es la causa del trastorno que sufren.

La empresa Sistemas Genómicos ha presentado este martes una prueba capaz de analizar una batería de 505 genes relacionados con la discapacidad intelectual, que está siendo empleado por los hospitales Clínic de Barcelona y Doctor Peset de Valencia en el marco de una investigación sobre este tipo de trastornos. El panel, que se presentó la semana pasada en la reunión del Congreso Nacional de Genética Humana, ayudará a aumentar hasta en un 30% la capacidad de diagnosticar los casos de discapacidad intelectual, según sus impulsores, que lo describen como el más completo del mercado. “Solo nos quedaría entre un 20% o un 30% adicional por resolver”, apunta Sonia Santillán, responsable de la unidad de genética médica de Sistemas Genómicos.

Tanto Montserrat Mila, jefa de sección de Genética Molecular del Clínic de Barcelona, como Amparo Sanchis, pediatra responsable de defectos congénitos en el Doctor Peset han destacado la importancia que tiene poder identificar la alteración genética (o las alteraciones) que sufra el paciente. Un diagnóstico preciso permite predecir la evolución que seguirá el paciente a medida que vaya creciendo y adoptar medidas para mejorar su calidad de vida. Además, con esta información se puede ofrecer a los padres consejo genético y determinar el riesgo que corren –ellos o sus familiares- de tener más hijos afectados. Incluso puede permitir diseñar tratamientos específicos para las personas afectadas.

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http://elpais.com/elpais/2015/05/19/ciencia/1432058877_070371.html

Así destruyen nuestras células al cáncer

Filmada por primera vez en 3D la guerra microscópica contra los tumores

EL PAÍS TV | UNIVERSIDAD DE CAMBRIDGE

Mire el vídeo, porque posiblemente usted esté vivo gracias a sus protagonistas, amorfos y con un tamaño similar a la décima parte del ancho de un pelo humano. Lo que parece un juego de comecocos pintados por Salvador Dalí es nuestro ejército de élite de glóbulos blancos luchando a muerte contra el cáncer. Las masas amorfas de color naranja o verde son linfocitos T citotóxicos, las células que patrullan nuestro organismo identificando y destruyendo las células cancerígenas, en azul.

Una cucharilla de té llena de sangre humana alberga unos cinco millones de linfocitos T. Hay miles de millones en nuestro organismo, empeñados en mantenernos vivos. Un equipo de la Universidad de Cambridge (Reino Unido) ha grabado ahora esta lucha con una precisión desconocida hasta ahora.

En las imágenes, los linfocitos se mueven rápidamente, investigando su entorno a medida que avanzan. Cuando se topan con un sospechoso, unas protuberancias de su membrana abrazan al presunto enemigo en busca de signos reveladores del cáncer en su superficie. Si confirman su carácter maligno, los linfocitos se unen a la célula cancerígena y le inyectan proteínas venenosas conocidas como citotoxinas, de color rojo en el vídeo. Una vez emponzoñadas, el destino de las células tumorales es inexorable: se marchitan y mueren.

Griffiths (centro), con su equipo de la Universidad de Cambridge. 

“Es la primera vez que se graba este proceso en tres dimensiones. Hasta ahora solo se había conseguido filmar estas células asesinas en dos dimensiones, así que no había sido posible observar con claridad los eventos que ocurren en su interior, porque todo lo que teníamos eran imágenes planas”, explica la inmunóloga británica Gillian Griffiths, directora del Instituto de Investigación Médica de Cambridge y principal responsable del estudio.

Espero que este tipo de filmes nos permita mejorar los tratamientos contra el cáncer",  afirma la inmunóloga Gillian Griffiths

Su película en 3D desnuda el proceso por el cual los glóbulos blancos se reorganizan internamente para asestar la inyección letal. “Espero que este tipo de filmes nos permita mejorar los tratamientos contra el cáncer. Al aclarar los cambios que ocurren dentro de las células, podremos descubrir por qué en ocasiones los linfocitos no pueden controlar algunos tumores”, opina Griffiths. “También podríamos identificar maneras de hacer más eficaces estas células asesinas”, añade.

El equipo de la inmunóloga británica ha empleado las últimas técnicas de imagen disponibles, en colaboración con el físico estadounidense Eric Betzig, investigador del Instituto Médico Howard Hughes y ganador del premio Nobel de Química en 2014 por el desarrollo de la microscopía de fluorescencia de alta resolución. Su trabajo se publica hoy en la revista especializada Immunity.

Además de intentar mejorar las terapias contra el cáncer, el laboratorio de Griffiths busca combatir las enfermedades autoinmunes, originadas cuando los glóbulos blancos atacan por error las células sanas del organismo. La inmunóloga se ha centrado en la linfohistiocitosis hemofagocítica familiar, un síndrome habitualmente letal que se detecta en 1 de cada 50.000 nacimientos.

Así es la vida a 6.000 metros de profundidad

Una expedición recorre las profundidades del mar Caribe con un dron submarino

Las profundidades del mar son la última frontera. Hay quienes dicen que los humanos solo conocen un 5% de los océanos. Ese porcentaje ha aumentado un poco tras la expedición Océano Profundo (así, en español) que han llevado a cabo científicos de EE UU en el Caribe. Usando un dron submarino han mapeado la fosa de Puerto Rico y buena parte de la vida que hay ahí abajo.

A pesar de la imagen idílica que transmiten las agencias de viajes sobre el Caribe, es una de las zonas donde las fuerzas de la Tierra están librando una de sus titánicas luchas. No se trata de los huracanes que cada verano y otoño castigan la zona, sino de lo que pasa en las profundidades. Allí se encuentran la placa tectónica del Caribe con la placa Norteamericana. Mientras una empuja hacia el este, la otra lo hace hacia el oeste. Más tarde o más temprano, habrá allí un gran terremoto. De hecho, las islas caribeñas son el fruto de esa eterna pelea.

Sin embargo, los fondos marinos del Caribe más profundo están entre las zonas más desconocidas del planeta. Por no haber, no hay ni mapas. Para acabar con esa ignorancia, la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica de EE UU (NOAA) impulsó la expedición Océano Profundo 2015. Durante casi tres meses mapearon primero y exploraron después las costas que rodean Puerto Rico y las Islas Vírgenes, ambos territorios estadounidenses.

"Puerto Rico está sobre una gran falla entre las placas tectónicas del Caribe y Norteamericana. Forma parte del mismo sistema de fallas que provocó el gran terremoto de Haití hace unos años. El objetivo de la expedición es mapear el lecho marino en un esfuerzo para entender mejor el riesgo de terremotos alrededor de Puerto Rico", decía el geólogo Michael Cheadle, uno de los científicos que se iba a embarcar en el navío científico Okeanos Explorer días antes de iniciar la aventura.

El mapa muestra las zonas a explorar por el dron. El color marca la profundidad. 

En una primera fase, los científicos querían lograr la batimetría (topografía submarina) más completa de la zona. Allí se encuentra la fosa de Puerto Rico que, con sus más de 8.000 metros, es la más profunda del océano Atlántico. Pero también hay extensas llanuras, valles y altas montañas submarinas, muchas de ellas de origen volcánico o tectónico.

Con los mapas de la zona, en abril llegó la segunda parte de su misión: explorar la vida submarina de las profundidades. Y lo hicieron estrenando un dron que operaban desde el Okeanos. Es toda una maravilla de la técnica. Con sofisticadas máquinas y cámaras, pudo rastrear toda la zona. Conectado a internet, científicos de todo el mundo y cualquier internauta podían acompañarle en su travesía en cada una de sus inmersiones. El aparato llegó a sumergirse en lo más profundo de la fosa de Puerto Rico, llegando hasta algo más de 6.000 metros antes de que lo tuvieran que subir porque corrían el riesgo de perderlo para siempre.

Océano Profundo grabó en su entorno a decenas de especies de peces, corales, medusas... Los investigadores creen que localizaron al menos a un par de ellas desconocidas para la ciencia, pero tienen que revisar el material para confirmarlo. Aún así, encontraron mucha de la vida submarina que muy rara vez los humanos pueden ver, como el pez que camina (chaunax), el Grimpoteuthis o pulpo dumbo,  el fantasmagórico pez lagarto de las profundidades, un ejemplar de los extraños foraminíferos, un organismo de otro tiempo capaz de generar luz propia...

El dron submarino llegó a descender 6.000 metros.

La mayor migración de dinosaurios jamás contada

Fósiles rescatados del destrozo de la Primavera Árabe reconstruyen el viaje de los rebaquisáuridos desde Sudamérica hasta África y Europa

Unos fósiles que fueron machacados durante la reciente revolución de Túnez han permitido reconstruir una de las mayores migraciones de dinosaurios que se conocen. La historia comenzó en otoño de 2011, cuando un equipo de paleontólogos italianos y tunecinos descubrió varios huesos de un nuevo dinosaurio en la gobernación de Tataouine, al sur del país. Los restos se embalaron cuidadosamente y se enviaron a Túnez, pero, en plena revolución, los saqueadores los rompieron en más de 200 pedazos en busca de objetos valiosos. En 2013, pasadas las revueltas, el mismo equipo volvió a Túnez, restauró las piezas dañadas y rescató más fósiles del mismo dinosaurio.

“Desde el comienzo de las excavaciones nuestro objetivo fue reconstruir su foto de familia e identificar a sus parientes más cercanos”, explica el italiano Federico Fanti, paleontólogo de la Universidad de Bolonia y líder del estudio sobre el nuevo dinosaurio de Túnez, Tataouinea hannibalis. Su equipo hizo réplicas en 3D de los fósiles dañados y además desenterró parte de la cadera y de la cola del dinosaurio en 2013, lo que ha ayudado a caracterizarlo mejor.

El Tataouniea era un dinosaurio herbívoro y con forma de diplodocus, aunque mucho más pequeño, pues medía unos 12 metros de largo. Según Fanti perteneció al grupo de los rebaquisáuridos, una familia cuyos ancestros parecen estar, curiosamente, en América del Sur. ¿Cómo pudieron estos dinosaurios llegar a África?

Los saqueadores rompieron los fósiles en más de 200 pedazos

Según explican Fanti y el resto de su equipo en un estudio publicado en PLoS One, solo hay una explicación posible: una larga migración por tierra que duró unos 30 millones de años y que fue creando especies diferentes a medida que estos dinosaurios conquistaban nuevos hábitats. Los primeros rebaquisáuridos habrían aparecido hace unos 160 millones de años en los espesos y húmedos bosques de Sudamérica. En una zona llena de agua y comida los primeros miembros del grupo eran animales enormes, como el zapalasaurio, de 25 metros de largo y tan alto como un edificio de dos plantas. Fanti mantiene que en el Cretácico Inferior, hace 135 millones de años, los rebaquisáuridos llegaron a África, que por entonces estaba unida a Sudamérica formando el supercontinente de Gondwana. La adaptación a unos hábitats muchos más secos y con menos vegetación para comer hizo que encogieran y se hiciesen mucho más ligeros. De hecho, el Tataouniea tenía los huesos neumáticos, llenos de cavidades de aire, lo que reducía drásticamente su peso, hacía su respiración más eficiente y les facilitaba la vida para moverse largas distancias en busca de alimento, explica Fanti. Estos dinosaurios eran saurópodos, no emparentados con las aves, pero sorprendentemente tenían adaptaciones similares a ellas, señala el paleontólogo. “Este es el único dinosaurio conocido que tenía los huesos de la cadera huecos”, resalta.

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http://elpais.com/elpais/2015/05/20/ciencia/1432132689_582073.html

Las herramientas de piedra más antiguas no son humanas

Unos 150 artefactos de piedra han sido datados en 3,3 millones de años atrás, unos 700.000 años antes de la aparición de nuestro género

Sonia Harmand examina una de las herramientas de piedra. 

Una de las teorías clave sobre el pasado de nuestra especie, la que atribuye la primera cultura de la piedra a la evolución del género Homo, necesita una revisión a fondo. Unos 150 artefactos de piedra recién descubiertos en Kenia han sido datados en 3,3 millones de años atrás, unos 700.000 años antes de la aparición de nuestro género. Como las herramientas no han aparecido junto a restos fósiles, la identidad de su autor se desconoce, pero el único homínido que andaba por allí en la época era el horrísono Kenyanthropus platyops, una enigmática mezcla con rasgos de australopiteco y humano moderno.

El cuadro de la evolución humana es bastante simple a grandes rasgos: nuestro linaje y el de los chimpancés se separaron hace seis millones de años; luego se suceden, coexisten y se extinguen varias especies de australopitecos; y finalmente, hace unos 2,5 millones de años, aparecen los nuestros, el género Homo, con un cráneo más grande y unos fósiles asociados a las primeras herramientas de piedra tallada. O eso se creía.

Las arqueólogas Sonia Harmand, Hélène Roche y sus colegas de Francia, Kenia y Estados Unidos presentan en el artículo principal de Nature los hallazgos del Proyecto Arqueológico del Oeste de Turkana(WTAP en sus siglas inglesas), que comenzó en 2011 a explorar y excavar el Lomekwi de la formación de Nachukui, al oeste del lago Turkana, norte de Kenia, en busca de evidencias de las primeras industrias líticas de nuestros ancestros. Allí han encontrado lo que denominan Lomekwi 3, un sitio arqueológico datado en 3,3 millones de años con 150 artefactos de piedra. El fósil de Homo más antiguo está datado en 2,3 millones de años.

Los desconocidos fabricantes de las herramientas de Lomekwi 3 no tenían un estilo tan depurado como el de los posteriores Homo. Según Harmand y sus colegas, tenían un “entendimiento en desarrollo de las propiedades de fractura de la piedra”. Estas herramientas aportan así un cierto alivio gradualista a lo que parecía hasta ahora un suceso algo brusco en las escalas de los paleontólogos. De modo similar a la forma en que Kenyanthropus platyops, con rasgos intermedios entre austrolopiteco y Homo, aporta un respiro parsimonioso a la de otro modo súbita aparición del género Homo.

Los autores de las herramientas tenían un “entendimiento en desarrollo de las propiedades de fractura de la piedra”

“La premisa”, dicen Harmand y sus colegas, “era que solo nuestro linaje, el género Homo, había dado el salto cognitivo de golpear una piedra contra otra para desprender lascas, y que ese había sido el fundamento de nuestro éxito evolutivo”. Ese modelo se acababa de redondear con el cambio climático que, hace unos 2,5 millones de años, extendió por el este de África las praderas de la sabana. Los nuevos hallazgos restan simplicidad y rotundidad a esa teoría, porque el “salto cognitivo” llegó 700.000 años antes que las sabanas y el género Homo.

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http://elpais.com/elpais/2015/05/20/ciencia/1432137026_404972.html

Las palabras amables mejoran las perspectivas de voto

Un estudio muestra una "impresionante coincidencia" entre el tono del discurso y las encuestas

Imagen del Congreso reunido en enero de 2015. 

Muchos políticos pretenden cabalgar hasta lo más alto a lomos de la dureza del discurso, el lenguaje aguerrido contra el adversario y la retórica beligerante. Sin embargo, la cortesía, las palabras cálidas y el vapuleado talante quizá sean más provechosos en las urnas. Es lo que propone un estudio que ha puesto la lupa sobre el Congreso de Estados Unidos y 124 millones de palabras expresadas por sus cargos electos durante las últimas dos décadas. Tras revisar el peso que los términos sociables tenían en los discursos de los políticos electos a lo largo del tiempo, las conclusiones muestran una correlación muy marcada entre estas palabras amistosas y la valoración de los congresistas. La aprobación de los políticos cae a medida que dejan de usar conceptos amables en sus intervenciones.

Los investigadores buscaron términos como "afecto", "cuidar", "cortesía", "derechos", "igualdad", "humano", "escuchar", "compartir", "solidario" hasta completar una lista de 127 palabras (o raíz) que tienden a transmitir contenidos en favor de los intereses colectivos y la armonía entre personas. Al comparar mes a mes la proporción de estas palabras en los discursos con las encuestas de valoración de los políticos que las usaban —o no— se observa una "impresionante coincidencia", según los investigadores que publican este estudio en PNAS. Las palabras que pronosticaron con más fuerza la aprobación del público por su uso fueron "amable", "involucrar", "educar", "contribuir", "preocupado", "dar", "tolerar", "confianza" y "cooperar".

Las palabras que pronosticaron con más fuerza la aprobación del público por su uso fueron "involucrar", "educar", "contribuir", "preocupado", "dar", "tolerar", "confianza" y "cooperar"

"Sugerimos que la reciente desaprobación pública es en parte resultado de la desaparición del lenguaje cálido y prosocial en los discursos del Congreso", asegura el estudio, que pretendía explicar las razones por las que las cámaras de EE UU rondan hoy el 10% de aprobación de la opinión pública estadounidense en las encuestas, cuando hace 12 años llegaban al 84%.Tras eliminar otro tipo de variables como la crisis económica o las consecuencias del 11-S, los datos señalan un culpable claro: el discurso es menos humano.

Hasta ahora se sabía que el uso de este tipo de expresiones que indican interés por ayudar a los demás generan una buena impresión en el espectador. Este trabajo lo lleva a una esacala política mucho más elevada, al encontrar esta misma correspondencia a lo largo de dos décadas de intervenciones orales. La correlación es más que clara (ver gráfico) pero, ¿se puede hablar de causalidad? Los investigadores creen que sí. Tras trabajar los números con detalle, barriendo otros factores exógenos, descubrieron que había una respuesta directa entre el discurso amable y la valoración en las encuestas: "Lo que dice el Congreso hoy predice sus calificaciones públicas de aprobación 29 semanas [unos siete meses] más tarde".

Correlación entre lenguaje prosocial y aprobación del público en las encuestas entre 1996 y 2014. 

"No es raro que la gente reaccione de una determinada manera a la forma de hablar de los políticos", concede el politólogo del CSIC José Fernández-Albertos, que considera muy riguroso el trabajo de este equipo de investigadores canadienses aunque duda de la solidez de sus conclusiones. Para Fernández-Albertos, la correlación es robusta pero no tanto la causalidad que reclaman los autores: "El clima político es algo muy complejo. Han intentado eliminar factores exógenos como la economía y el 11-S, pero no me convence que esa respuesta se deba únicamente a las palabras de los discursos", asegura.

Para leer más:

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