Las 10 noticias científicas de la semana

El primer pelo. Foto Óscar Sanisidro

1. El primer pelo de la historia

Un viejo mamífero hallado en España, que vivió hace 125 millones, sorprendió a la ciencia. No solo tiene tejidos blandos de hígado, pulmón y diafragma conservados sino que presenta los primeros restos de pelo y púas de animal alguno, conservados mediante un proceso de fosilización fosfática, llevando 60 millones de años más en el pasado el origen de estas estructuras de la piel. El animal es el Spinolestes xenarthrosus, de un linaje de animales extinguidos. Los hallazgos se revelaron en Nature.

2. Háganse los sueños

Mediante la activación con láser de un grupo de células en la médula cerebral, una técnica llamada optogenética, científicos lograron que ratas comenzaran a soñar y dejaran de hacerlo al desactivar esas neuronas, siendo incapaces de soñar de nuevo. El estudio apareció en Nature y sugiere que el sueño está dominado por esa región del cerebro, así intervengan otras en el hipotálamo y el tallo cerebral. El avance permitirá conocer más detalles sobre cómo soñamos.

3. Usted me tocó

Ingenieros de la Universidad de Stanford crearon una piel de plástico que detecta la intensidad de una presión sobre ella y genera una señal eléctrica que es recibida por las células en el cerebro. Es la primera vez que se logra detectar una presión y transmitirla al cerebro. El logro se debe a Zhenan Bao que lleva una década tratando de desarrollar un material que imite la capacidad flexible de la piel y que se pueda sanar, a la vez que sirva de sensor. El estudio apareció en Science.

4. ¿Sexo? ¡Cómo olvidarlo!

Investigadores reportaron en Nature el hallazgo de un par de neuronas en el cerebro de un nemátodo que le permite recordar e ir en busca de sexo aún a expensas de alimento. Las neuronas son exclusivas de los machos, un hallazgo interesante para conocer cómo el cerebro de hembras y machos les confieren distintas preferencias, aptitudes y juicios

5. La maldita primavera

En Environmental Research Letters se reportó un fenómeno preocupante: la primavera se anticipará hasta 3 semanas en el futuro. Los inviernos serán más cortos. Y aunque pareciera buena nueva, ¿cómo se afectarán plantas y animales? Las aves migratorias, por ejemplo, se basan en la duración del invierno para sus vuelos. También desaparecerán las falsas primaveras, cuando las temperaturas gélidas retornan luego de haber comenzado la germinación de las plantas. Algo extraño se cuece.

6. Ébola vía semen

La transmisión del ébola por el semen es posible hasta 6 meses después de haberse contagiado, reveló un estudio en el New England Journal of Medicine que analizó el caso de una mujer contagiada en Liberia por un sobreviviente de la enfermedad. Aunque se sabía de la transmisión vía sexual, se tenía el tiempo de peligro era mucho menor. En esta ocasión la infección se produjo a los 179 días de que el hombre hubiera sido declarado portador del virus.

7. Terapia en el útero

Aunque no es investigación concluida, científicos dijeron esta semana que preparan el tratamiento con células madre de bebés en el útero para corregir un defecto que hace que los huesos se rompan con extrema facilidad y que a veces conduce a la muerte. Se practicará en fetos en el útero y en bebés recién nacidos. Será la primera vez que se intenta antes del nacimiento dijo un comunicado del Instituto Karolinska en Suecia. El ensayo comenzará en enero. El tratamiento lo recibirán fetos con 20 a 34 semanas de gestación.

8. Lavaron la mancha de Júpiter

Un estudio de los rasgos principales de Júpiter con base en imágenes del telescopio Hubble reveló que la gran mancha roja distintiva, que ha estado activa por más de 300 años, siendo una gran tormenta, se ha encogido 240 kilómetros, pero ese encogimiento ha disminuido el ritmo según el reporte en The Astrophysical Journal. También se detectó una extraña onda que no había sido vista hace años. El gran planeta cambia.

9. Sí que pasaban bueno

Un análisis de fósiles y objetos hallados en Durrington Walls, sitio del neolítico donde se construyeron los monumentos de Stonehenge hace más de 4.000 años, publicado en Antiquity, mostró que en el asentamiento se hacían fiestas en las que se consumían carne de ternero y cerdo y productos lácteos. Estos al parecer eran exclusivos de un grupo selectos o eran consumidos en ceremonias públicas. Se hallaron pocos restos de plantas consumidas, por lo que el festín era con carne, mucha carne.

10. Una gasolinera en la Luna

Para viajar a Marte lo mejor sería hacer una parada en la Luna para recargar combustible sugirió un estudio del MIT, con lo cual se reduciría en 68% la carga al momento de salir de la Tierra. En la Luna hay agua que se podría usar para preparar el combustible, asumiendo que la tecnología esté lista cuando se inicie la exploración humana del planeta rojo. Por favor, llene el tanque.

Aceptémoslo: este es nuestro antepasado

Aunque parezca difícil de aceptarlo, una pequeña criatura de cola peluda fue nuestro antepasado directo. Un ancestro de hace decenas de millones de años.

No solo nuestro ancestro, sino el de ratones, elefantes. Tigres, ballenas y osos, entre muchos otros mamíferos: los placentarios.

En el journal Science científicos reportaron la confirmación de que este es nuestro ancestro, que vivió poco después de la desaparición de los dinosaurios.

“Especies como los roedores y los primates no compartieron la Tierra con los dinosaurios no aviares, sino que surgieron de un ancestro común, un pequeño animal que se alimentaba de insectos, poco después de los dinosaurios”, expresó Maureen O’Leary, de Stony Brook University en Nueva York.

En el hallazgo y análisis participaron 23 científicos de muchos lugares del mundo que reconstruyeron la apariencia de este hipotético ancestro, desde su cerebro y huesos del oído interno a sus ovarios y hasta presentaron cómo debieron lucir sus espermatozoides.

La rama más extensa de los mamíferos actuales es la de los placentarios, a diferencia de marsupiales o monotremos que desarrollan los fetos en huevos.

“ Hay más de 5.100 especies vivas placentarias que exhiben una enorme diversidad”, dijo Nancy Simmons del American Museum of Natural History.

El origen de este grupo ha sido motivo de controversia científica. La evidencia fósil apunta a su aparición tras la extinción de los dinosaurios hace 65 millones de años, pero análisis genéticos los sitúan mucho más atrás en el tiempo.

Para ayudar a resolver la polémica, el grupo de científicos trabajó durante 6 años en el Ensamblaje del Árbol de la Vida, un estudio que adoptó dos aproximaciones evolutivas, los datos moleculares y los morfológicos.

El grupo molecular reunió secuencias de ADN de animales vivos, el otro de vivos y extinguidos. El primero se limitó a los mamíferos vivos pues no se puede extraer el ADN de aquellos de más de 30.00 años, por lo que los datos morfológicos fueron claves en la exploración de las ramas más antiguas de la familia de mamíferos, con lo que lograron una cantidad de in formación sin precedentes de cada uno de los 83 mamíferos que investigaron.

De todo los datos de mamíferos vivos y extinguidos, los científicos extrapolaron la apariencia del más reciente ancestro común de todos los mamíferos placentarios.

Tras eso, trabajaron con un artista para ilustrar el ancestro. Además de su cola peluda, los investigadores sugieren que la criatura de 4 patas probablemente se alimentaba de insectos y pesaba entre 6 y 245 gramos y estaba más adaptado para correr que para otras formas de movimiento. También su corteza cerebral, la parte del cerebro ligada a procesos mentales superiores estaba posiblemente doblada, un doblez ligado a una mayor actividad cerebral.

“Miramos todos los aspectos de la anatomía mamífera, del cráneo al esqueleto, los dientes, los órganos internos, los músculos y hasta los patrones de la piel. Utilizando el nuevo árbol de la familia de los mamíferos con todos estos datos anatómicos logramos reconstruir cómo debió ser este ancestro placentario común”, dijo John Wible, del Museo Carnegie de Historia Natural.

La investigación sugiere también que todos estos mamíferos aparecieron al final de la era de los dinosaurios, con el ancestro original desarrollándose unos 200.000 a 400.000 años luego del evento.

Dibujo de nuestro ancestro. Cortesía Carl Buell

Cómo se logró exitosa separación de gemelas siamesas

Las gemelas Angélica y Angelina Sabuco, que nacieron pegadas por el pecho y el abdomen son ahora dos niñas separadas.

Gracias a una riesgosa pero exitosa operación, las gemelas fueron intervenidas durante 10 horas en el Lucile Packard Children’s Hospital para culminar un complejo proceso de planeación de meses que involucró especialistas de muchas ramas.

“Es un sueño hecho realidad”, expresó Ginady Sabuco, la mamá, hablando en medio de las lágrimas. “Estamos muy complacidos”, dijo Gary Hartman, médico que encabezó la operación de separación. Para él, las cosas no pudieron ir mejor.

La parte más riesgosa del procedimiento fue dividir el hígado fusionado de las niñas. Se hizo con suavidad y con toda calda, dijo el médico. Se tenían temores de una hemorragia dado que un cuarto del suministro de sangre del cuerpo pasa por este órgano cada minuto. Gracias al equipo de última tecnología utilizado el equipo médico dividió el tejido y cauterizó los vasos sanguíneos, virtualmente sin derramamiento de sangre.

Las hermanas Sabuco compartían pocos órganos.

Fue a mediados de 2009 cuando la señora Ginady, en embarazo, supo que sus hijas estaban pegadas. “Dios, por qué nosotros, por qué yo?” se preguntó.

No fue fácil. Su esposo Fidel vivía y trabajaba en San José, California, mientras con su hijo residía en Filipinas. Un año después se reunieron. Las bebés fueron evaluadas en el Packard Children’s para mirar su fisiología y los riesgos de la separación. De seguir unidas el riesgo era serio debido a posibles deformidades musculares y esqueléticas que habrían empeorado con el tiempo.

“Ya había anormalidades en sus sistemas músculo-esqueléticos”, dijo Hartman tras la cirugía. La operación reconstructiva de pecho a la que fueron sometidas las gemelas comenzó a aliviar los problemas en la curvatura de sus pechos y columnas.

Es la segunda separación de gemelos que se hace en ese centro hospitalario.

Las imágenes diagnósticas revelaron que las niñas no compartían corazón, sus hígados estaban fundidos y sus intestinos se tocaban pero los sistemas digestivos funcionaban por separado, reveló Frandics Chan, profesor de Radiología. Los esternones estaban juntos, pero las costillas separadas.

El otro paso en la preparación previo a la separación fue la inserción de expansores de tejido en cuatro sitios debajo de la piel. Son pequeños globos que se inflan gradualmente con líquido para promover el crecimiento de piel extra que fue usada para reparar la separación.

Durante esa inserción se observó con cuidado la respuesta a la sedación y la anestesia. La circulación de las niñas no era compartida en su mayoría, lo que hizo que la anestesia fuera más segura, reportó Gail Boltz, profesor de Anestesiología.

Hartman, Boltz y Peter Lorenz, profesor de cirugía plástica y reconstructiva, planearon cada detalle de la operación, que involucró 20 médicos de 15 a 20 personas en el staff de cirugía. Eligieron dónde debería estar cada pieza del equipo e implementaron un plan de código de colores para saber bien qué personal y qué equipo correspondían a cada niña.

Las gemelas llegaron a la sala de cirugía a las 6:30 a.m. Hartman hizo las primeras incisiones en la piel y músculos de las niñas y Lorenz cortó a través de las costillas. Hartman separó los diafragmas e hígados, que estaban sujetados firmemente en el lado más largo. Luego separó los intestinos y poco después de mediodía en noviembre 1, cortó el último pedazo de piel que juntaba las niñas. Una de ellas fue conducida con su equipo a un cuarto adyacente para la cirugía reconstructiva: ¡la primera vez en sus vidas que estaban en salas separadas!

Lorenz y Rohit Khosla, profesor de cirugía plástica y reconstructiva, reconstruyó las paredes abdominales y del pecho de las gemelas. Les implantaron una placa absorbible en el pecho de cada una, donde debería ir el esternón y les ataron a las placas pedazos de hueso removidos durante la separación. A las 4:30 p.m. terminó la intervención.

“En año y medio se disolverán las placas”, dijo Lorenz. “Eso les da palzo a los huesos grapados para que se fusionen, apra que tengan huesos normales y pechos estables”.

Tras la cirugía, fueron llevadas a la Unidad de Cuidados Intensivos para recuperarse durante una semana más o menos.

Durante la recuperación, podrán perder algo del desarrollo ganado. Caminaban juntas, ahora deberán aprender a hacerlo solas, pero se cree que en poco volverán a tener esas habilidades perdidas con la separación.

Hartman predice que serán dos niñas felices y saludables. “No vemos ningún problema para que se recuperen por completo”.

Angélica, según su madre, es más habladora, mientras Angelina es callada. Cuando Angélica tose, sin embargo, Angelina suavemente golpea su espalda.

Foto cortesía Stanford

Uñas surgieron hace 55 millones de años

El origen de las uñas, esas terminaciones de manos y pies que se pintan de rojo o sobre las cuales se hacen verdaderas obras de arte, acaba de ser precisado por científicos, de la Universidad de Florida, John Hopkins y Brooklyn College.

Centro de la moda y de la atención en mujeres, las uñas habrían surgido al menos hace 55 millones de años en primates, teniendo funciones críticas como protección de los dedos que permitían una mayor sensibilidad al tocar y habilidad para asirse de algo.

Los investigadores recuperaron y analizaron la más antigua evidencia de uñas en primates modernos, confirmando que se desarrollaron con cuerpos pequeños, echando por tierra hipótesis de que habían evolucionaron primero en primates de gran cuerpo.

Más de 25 especimenes de Teilhardina brandti, un primate extinguido descrito originalmente a partir de un molar inferior, que incluían piezas de los dientes superiores y huesos del tobillo muestran que esos mamíferos vivían en árboles. Sus uñas les facilitaban a estas criaturas tipo lemur asirse de las ramas y moverse a través de los árboles con mayor agilidad, según los investigadores.

“Si usted toma todos los primates que viven hoy, tienen características que lucen iguales, pero a diferencia de las personas muchos de ellos viven en los árboles”, dijo Jonathan Bloch, del Museo de Historia Natural del campus de la U. de Florida. “Al encontrar partes del esqueleto de este primate primitivo, podemos ver si las uñas estaban presentes en el ancestro común del grupo que incluye lemures, monos y humanos, evidencia directa contraria a la especulación”.

En el artículo en la edición en circulación del American Journal of Physical Anthropology, se suministra un mejor entendimiento de las relaciones evolutivas de uno de los modernos primates más antiguos, así como el marco temporal y las condiciones ambientales que permitieron el desarrollo de uñas en los dedos de las manos y los pies, un rasgo exclusivo en primates.

Los especimenes de T. brandti fueron recogidos en los últimos siete años en la cuenca Bighorn en Wyoming (E. U.) y representan las primeras especies norteamericanas del grupo de los euprimates, también conocidos como primates verdaderos. Los fósiles datan del Eoceno temprano, hace unos 55,8 millones de años, al tiempo que el calentamiento global de 200.000 años del Paleoceno-Eoceno.

Hallazgos curiosos de la ciencia

Incendios y pubertad. Investigadores reportaron una posible explicación para la reducción de la edad de pubertad en Estados Unidos: ciertos antirretardantes de llamas usados ampliamente e introducidos en los años 70. En animales (y en los genitales de los niños varones) se ha mostrado que algunos retardantes del grupo PBDE (éteres difenilos polibrominados) tienen efectos feminizantes. Ahora, un nuevo estudio del colegio de medicina de la Universidad de Cincinnati comparó cuándo llega el primer periodo de las niñas con los niveles de los PBDE en la sangre: a mayor concentración, más alta probabilidad de que la primera menstruación llegue temprano, antes de los 12 años. El hallazgo aparece en Environmental Research. Curiosa la relación.

Las toxinas llegan a casa. El pescado y el agua traída de los lagos puede contener cantidades altas de venenos bacteriales conocidos como microcistinas, halló un estudio publicado en Environmental Science & Technology. La cianobacteria, a menudo llamada alga azul, libera esas toxinas en aguas ricas en nutrientes. Un grupo midió los niveles de la toxina en Uganda y Estados Unidos y encontró que en 9 de 10 los niveles en el agua para consumo y en los peces –en especial depredadores y peces de pesca deportiva, excedían los niveles recomendados.

Autogobierno pancreático. El páncreas humano no necesita del cerebro para decir qué hacer. Las células pancreáticas elaboran su propio químico cerebral. En la mayoría de animales, los nervios simpáticos –como los que controlan la respiración, el latir del corazón y otros procesos inconscientes- liberan un químico cerebral llamado acetilclolino para decirla a las células del páncreas cuándo producir insulina. Pero los humanos tienen relativamente pocos de esos nervios conectados a las células beta productoras de insulina informaron investigadores de la Universidad de Miami en Nature Medicine. Cuando los niveles de azúcar bajan, las células alfa en el páncreas producen acetilclolinos, que induce a las beta a liberar la insulina, según el grupo. El resultado sugiere nuevas formas de regular los niveles de azúcar en la sangre en personas con diabetes. Curioso.

Huesos luminosos. Tomando las ventajas que ofrece una proteína para adherirse a los huesos, científicos crearon una fluorescente que se une u revela las estructuras del esqueleto en gran detalle, según experimentos con ratones. El logro, presentado en ChemBioChem, se vale de la proteína osteocalcina, que busca y se fija a la hidroxipatita, el principal componente de los huesos. El desarrollo podría ayudar a los científicos a detectar calcificaciones en las arterias y en el tejido del seno y rastrear la progresión de enfermedades óseas. Curioso.

Embelleciéndose con tabaco

No mijita, si me rellenaron con tabaco. Y eso que no fumo. Lo que parece un chiste, quizás un día no muy lejano sea parte de la vida diaria.
Y a diferencia de los fumadores, cuyo olor aleja diablos sedientos, seguro que ese no será un problema.
Sí, el tabaco podría ser utilizado para fines cosméticos, según hallazgos publicados en Biomacromolecules y retomado en LiveScience.
Entre las personas obsesionadas con la belleza, el problema número uno de fumar es que envejece la piel, aunque seguro el cáncer de pulmón enflaquece y afea más.
El científico Oded Shoseyov, de la Universidad Hebrea de Jerusalén se ha ideado la manera de obtener plantas de tabaco que producen colágeno similar al humano. El colágeno es la principal proteína de la piel, tendones, cartílagos, huesos y tejido conectivo. Usualmente declina durante el proceso normal de envejecimiento, permitiendo las bolsas en las mejillas y las arrugas.
Aunque es usado para fines médicos, como para arreglos de los huesos y el corazón, el nuevo colágeno podría ser empleado algún día con fines cosméticos.
“Este es un colágeno único”, dijo Noa Lapido, vicepresidente de CollPlant, la compañía que manejará las patentes que provienen del laboratorio de Shoseyov. “Es muy, pero muy similar al humano y como no ha estado en contacto con animales, es mucho mejor y seguro que otros colágenos en uso”.
Aunque el nuevo sería mucho más caro que los existentes, en un futuro su precio sería mucho menor.
Con tabaco, por favor.