Ciencia de la buena: Mis 10 noticias científicas de la semana (11-17)

1. Las aves conocen bien la V

En la Universidad de Londres científicos parecen haber resuelto una vieja pregunta de la humanidad: ¿por qué las bandadas de aves vuelan en V? Las aves ganan impulso del ave que va adelante manteniéndose cerca de su ala. Las aves además sincronizan el aleteo, demostró la investigación publicada en Nature. Es decir, sacan provecho del aire que se mueve hacia arriba generado por el que va adelante; si recibieran el aire que va para abajo, descenderían. El ritmo cardíaco, además disminuye. Naturaleza sabia.

2. Hay reinas tan represivas

En las colonias de muchas hormigas, abejas y avispas las reinas son las únicas hembras que se reproducen. Su privilegio es guardado mediante control químico: feromonas que emiten que vuelven infértiles las obreras. Estas sustancias han evolucionado a partir de otras que… alentaban la reproducción. Esta semana científicos agregaron nuevos insectos sociales que utilizan la ‘represión’ química: la hormiga del desierto, el abejorro Bombus terrestris y la avispa común Vespula vulgaris. Una práctica muy común. El estudio apareció en Science.

3. El Helicobacter pylori, el cáncer y Colombia

Un estudio en dos poblaciones colombianas, Túquerres en las montañas y Tumaco en el mar, la primera de población amerindia, la segunda de ascendencia africana permitió detectar la incidencia del Helicobacter pylori en el cáncer. Este bicho por lo general no ocasiona más que inflamación, pero la población de Túquerres tiene alta prevalencia de cáncer gástrico. Se encontró que la cepa de origen europeo, que portan los de Túquerres causa más cáncer que la africana de los de Tumaco. El estudio apareció en PNAS.

4. Borracheras mortales

El alcohol fue la causa de muerte de casi 80.000 personas en 16 países de Norte y Latinoamérica reveló un estudio de la Organización Panamericana de la Salud en el journal Adiction. Las enfermedades hepáticas fueron la principal causa, pero para los investigadores es apenas la punta del iceberg, pues detrás hay otra serie de condiciones ligadas al abuso del alcohol como suicidio, tuberculosis, enfermedad cardíaca, derrames, epilepsia y otras.

5. Póngale pesas a la diabetes

Se había insinuado ya hace unos años, pero ahora un estudio aparecido esta semana en Plos Medicine lo refuerza: para disminuir el riesgo de desarrollar diabetes tipo 2 no solo el ejercicio es recomendable sino que levantar pesas también ayuda. Si es una combinación, mejor. Este hallazgo no se había reportado para mujeres. El efecto mayor se halló en mujeres que hacían 2,5 horas de levantamiento de pesas a la semana.

6. Los planetas de M67

A unos 2.500 años luz, en el cúmulo estelar Messier 67 (M67) astrónomos que usaron el instrumento Harps del telescopio de 3,6 metros en La Silla (Chile) detectaron por primera vez 3 planetas en una de esas estructuras. Esta tiene unas 500 estrellas. Lo más llamativo es que uno de los planetas gira alrededor de una estrella que parece el alma gemela del Sol. Todos son planetas grandes que giran cerca a sus estrellas por lo que es imposible que tengan vida.

7. Los árboles viejos merecen vivir

Eran considerados por muchos como basura y debían ser remplazados por jóvenes que trabajaran mejor. Pero no. Ahora una investigación amplia publicada en Nature sugiere que los árboles viejos no dejan de almacenar CO2 sino que por el contrario se mantienen creciendo a una tasa muy alta. Para el estudio se analizaron 600.000 árboles de 403 especies. Con esto podría echársele tierra a esa vieja creencia de que los árboles viejos deben ser cortados.

8. La historia del perro

Los perros y los lobos descienden de un ancestro común entre hace 9.000 y 34.00 años, antes de que los humanos establecieran las sociedades agrícolas de acuerdo con un análisis de genomas publicado en Plos Genetics y que muestra además que los perros están más relacionados entre sí que los lobos independiente del origen geográfico. Esto sugiere que la parte de la superposición genética observada en algunos perros modernos y lobos es el resultado de una mezcla luego de la domesticación del perro, no una línea directa de descendencia. Un artículo que generará polémica.

9. Exceso de velocidad

Más rápido que el cerebro humano. Pensaría uno que ver una docena de fotos en una fracción de segundo es imposible. Pero un grupo de neurocientíficos del MIT descubrió que el cerebro puede procesar imágenes completas que los ojos ven por tan solo 13 milisegundos, primera evidencia de tal velocidad de procesamiento. Esa velocidad es más rápida que los 100 milisegundos que sugerían estudios previos. El hallazgo fue publicado en el jorunal Attention, Perception and Psychophysics.

10. Apenas 1.000 dólares

La firma Illumina anunció que se convirtió en la primera firma que logra la secuenciación de un genoma por solo US$1.000 dólares, una suma que se había sugerido hace años como barrera mítica para la generalización de esta clase de procedimientos. El nuevo sistema, HISeq X Ten, que comprende 10 secuenciadores, lo ha logrado. Puede secuenciar 5 genomas por día y 16 en 3 días. La empresa está vendiendo solo pedidos de a 10 equipos a un costo inicial de US$10 millones. ¿Una revolución en macha?

Hay animales que van a la farmacia

No se tome esta droga sino aquella. Y en la farmacia le venden lo que quiera. Sí la automedicación. Y aunque no pueden ir a que les despachen la fórmula médica, sí saben cómo curar ciertos males. Animales que se automedican.

Crece la lista de animales que utilizan químicos para automedicarse y tratar congéneres y descendientes, por lo general para combatir y prevenir infecciones.

Dice la creencia popular que los gatos mastican ciertas hierbas para purgarse, pero en el plano científico se ha encontrado que lo hacen los chimpancés y las mariposas. Y las hormigas y las moscas, según un nuevo estudio aparecido en Science.

Se pensaba que esta conducta era exclusiva de los primates y de los animales más inteligentes, en los que la automedicación podía ser transmitida y aprendida de padres a hijos. Pero el nuevo análisis que examinó reciente investigación en este campo, de insectos a chimpancés se automedican en respuesta a parásitos y quizás por otras razones.

“Es algo realmente común, más de lo que se creía”, según Jaap Roode, líder del estudio, de Emory University. La medicación busca combatir una infección en curso o prevenir futuros ataques de parásitos.

Las moscas de las frutas ponen sus huevos en frutas con mayor contenido de alcohol (producido por fermentación natural) cuando unas avispas parásitas están en los alrededores, indicó Tod Schlenke, un científico de Emory citado por LiveScience, quien no participó en el estudio.

“En las moscas, un mayor contenido de alcohol en la sangre hace que las avispas que viven de su sangre mueran de un modo poco agradable: expulsando sus órganos internos por el ano”, indicó Schlenke.

Aunque el alcohol puede tener efectos negativos en las moscas en desarrollo, hace la infeccio´n menos probable. Cuando las avispas no están en la zona, las moscas prefieren poner huevos en frutas menos fermentadas.

Las hormigas también medican sus colonias contra las infecciones, llevando químicos con propiedades antifúngicas. Y las mariposas monarca combaten los parásitos poniendo huevos en plantas tóxicas.

Ahora se estudian los posibles usos en humanos. Las abejas colectan resinas con propiedades contra hongos que no gustan mucho a los apicultores, por lo que son más proclives a enfermar.

Un químico en una resina tendría efectos inhibitorios contra el VIH-1, dijo de Roode. Otra planta ingerida como medicina por primates se usa ahora como antiemético (para tratar náusea y vómito)en el ganado en África, según Juan Villalba, de Utath State University, quien tampoco participó en la revisión de estudios.

El científico ha mostrado que los animales se pueden beneficiar cuando encuentran disponibilidad de medicinas artificiales para comer cuando las necesitan. Un polímero, glicol polietileno ayuda a las ovejas en una dieta alta en taninos, y los corderos aprenden a usarla al observar a sus padres.

Demuestran que las plantas piden ayuda cuando las atacan

En un sorprendente hallazgo científicos reportaron que cuando algunos insectos peste ponen sus huevos sobre una planta, se activa la producción de esencias que afecta diferentes miembros de esa comunidad vegetal quizás con el propósito de que se liberen de la peste antes de que sea dañina.

Nada menos que un grito de alerta.

Los resultados fueron publicados en el journal Plos One por investigadores del Laboratory of Entomology of Wageningen University and the Netherlands Institute of Ecology (NIOO-KNAW).

El equipo, encabezado por Nina Fatouros, examinó cómo avispas parásitas, enemigas naturales de una peste común del repollo, la mariposa blanca del repollo, y de mariposas hembra con huevos, respondían a la mostaza negra, pariente del repollo, que emitía esencias durante la fase inicial del ataque herbívoro, cuando los huevos son puestos.

Demostraron que la postura de huevos de la mariposa activaba cambios químicos y estructurales específicos en la planta que atrae distintas avispas atacando los huevos o las orugas y repeliendo las mariposas que ponían huevos.

Notaron sin embargo que la puesta de huevos por una peste menos común, la chapola del repollo, no activaba tales cambios.

Una respuesta específica de la planta a la puesta de huevos de la mariposa puede ayudar a defenderse por sí misma antes de que comience el daño real de los gusanos que eclosionen.

Foto cortesía N. Fatourus-Lab of Entemology

Las moscas se emborrachan

Eso de ver personas borrachas es asunto de todos los días y, hoy, casi a toda hora. ¿Pero un animal?

Se sabe que los gatos, por ejemplo, mastican una hierba común que los traba, pero eso está lejos de ser una borrachera provocada por alcohol.

Se acaba de encontrar un animal que ingiere alcohol, aunque por motivos distintos a los de nosotros: la mosca.

No es asunto de despecho, no, revelaron científicos en Current Biology, porque lo consumen por una razón antiséptica.

La larva de la mosca de las frutas como fruta podrida y fermentada. Estos insectos han desarrollado una fuerte resistencia al alcohol por razones claras: tienen que vérselas con parásitos.

Científicos estudiaron dos especies de avispas que ponen sus huevos dentro de la larva de aquellas moscas. Cuando las avispas eclosionan, se comen las larvas desde adentro hacia afuera. Pero cuando las moscas han consumido alcohol extra, a las avispas no es fácil poner sus huevos entre las larvas. E incluso si logran ponerlos e infectarlas, no muchas avispas sobrevivirán en la presencia del alcohol.

En el estudio los científicos encontraron que las moscas buscan el alcohol cuando resultan infectadas, una medicina antiavispas.

Especial fin de semana

Acéptelo: las plantas se secretean entre ellas

 

Quizás, tras leer este informe, cambie su pensamiento sobre las plantas. La vieja noción que entregaban los profesores de que son organismos inmóviles que sólo se alimentan y reproducen, no es valedera hoy.

Las plantas no sólo se comunican entre sí, por las raíces o por compuestos volátiles, sino que lo hacen con los animales.

De una u otra manera, han desarrollado formas para saber quién crece en el vecindario y tal como nos sucede a los humanos, algunas crecen mejor en ambientes sociales, mientras que otras se defienden en la soledad.

Hay árboles que, por ejemplo, no se desarrollan bien en presencia de otros miembros de su especie. Un estudio reciente encontró que semillas que acaban de surgir no parecen responder a los químicos de sus parientes mayores. Scott Mangan y colegas del Smithsonian Tropical Research Institute determinaron que cinco especies de árboles tropicales crecen mejor en el suelo donde habitan especies distintas a las suyas.

Esa aversión podría deberse a que los enemigos naturales de un árbol dado, podrían estar en el suelo adyacente. Este proceso ha presionado esos árboles para evolucionar métodos de dispersión como las frutas o las semillas que vuelan, mecanismos que eviten la competencia con sus padres.

No es el único caso, En la Universidad de California en Davis, de acuerdo con una información en Discover, científicos hallaron que algunas especies viven mejor si tienen parientes cerca. Envían señales químicas por el aire producidas por el follaje y las ramas, señales vitales para proteger las plantas de un ataque de insectos.

Richard Karbam encontró en otra investigación que plantas idénticas genéticamente crecen lado a lado para defenderse de los herbívoros., incluyendo las orugas y los grillos, de una manera más eficiente que como lo hacen plantas aisladas.

“Son capaces de responder a señales de otros individuos en la cercanía”, dijo Karban, quien investiga si esa protección se extiende a otros miembros de la familia.

Ya en 2007, Josef Stuefer, de Radboud University en Holanda, había precisado que otras plantas como la frambuesa y los tréboles forman redes. Los individuos permanecen conectados unos a otros durante cierto periodo de tiempo, conexiones que les permiten compartir información por canales internos.

Los tréboles, demostró, se secretean por esos canales, por llamarlo así, si hay enemigos cerca. Si una de las plantas es atacada por gusanos, los otros miembros de la red son alertados por las señales internas. Una vez advertidos, las plantas intactas refuerzan su resistencia química y mecánica de modo que se hacen menos atractivas para los gusanos. De este modo pueden estar un paso delante de sus depredadores. Estudios experimentales han revelado que esto reduce mucho el daño que sufren.

Es quizás por todo esto que biólogos evolutivos comienzan a pensar en el comportamiento altruista de las plantas. El altruismo puede haber surgido dado que en determinados momentos mejorar la probabilidad de supervivencia de otro organismo incrementa las oportunidades de reproducción para pasar los genes a los descendientes.

En el American Journal of Botany, Guillermo Murphy y Susan Dudley exploraron el reconocimiento de congéneres entre Impatiens pallida, nometoques como nombre vulgar. Los individuos de esta especie crecen en estrecha proximidad y responden fuertemente a la competencia sobre el suelo. Midieron la respuesta de estas plantas a dos potenciales señales de competencia (cambios en la calidad de la luz –señal sobre el suelo- y la presencia de raíces cercanas –señal subterránea) para plantas que crecían con parientes o con extraños.

La respuesta, hallaron, varía dependiendo de si crecía con parientes o si lo hacía con plantas extrañas, lo que demuestra que es capaz de reconocerlos, revelando un grado interesante de complejidad dado que ambos tipos de respuestas diferían de plantas que crecían sin ningún vecino.

Entre parientes, no aumentaban la disposición de recursos en las hojas ni en las raíces. Antes, aumentaban su elongación y las ramas, lo que puede ser un ejemplo de cooperación familiar para adquirir los recursos sin necesidad de ensombrecer a sus parientes vecinos.

Como la luz es un factor limitante para el crecimiento de esta planta en el bosque bajo donde crecen, si compitiera con sus vecinos era más probable que dispusiera de sus recursos en las hojas.

Eso es precisamente lo que hace cuando se trata de extraños: mueve los recursos a las hojas y menos hacia raíz y yemas, con lo que provee más sombra a sus rivales.

Esta respuesta se da solo en plantas que se desarrollan con otras raíces contiguas, indicando que la comunicación entre raíces debe ser necesaria para reconocer la familia.

Tan importante como eso, es distinguir los enemigos. Por eso algunas se han ingeniado un llamado de emergencia. Ciando la larva de Spodoptera exigua se alimenta en el maíz, este libera unos compuestos volátiles que actúan como un imán para las avispas Cotesia marginiventris, que deposita entonces sus huevos sobre la larva.

Puede decirse entonces que las plantas son organismos sociales más listos de lo que se cree. No tienen voz como la nuestra, pero sí… se guiñan el ojo.

Cuidado con el zumbido

Abejas. Si le preguntaran para qué son importantes las abejas, quizás la respuesta más contundente sería que para polinizar las plantas. Y eso está muy bien, pero cumplen otra función: ¡defenderlas!
¿Cómo así? Resulta, según estudio publicado hoy en Current Biology, que el zumbido de la abeja defiende las plantas contra los gusanos, que de otra manera se la comerían sin problemas.
Investigadores liderados por Jürgen Tautz deBiozentrum Universität Würzburg, Alemania, habían encontrado que muchos gusanos poseen pelos sensoriales finos en la parte delantera de sus cuerpos, que les permiten detectar vibraciones del aire, como el sonido de una avispa depredadora o una abeja que se acercan.
Esos pelos no son superafinados, de modo que no pueden distinguir entre una avispa que se les puede comer o una abeja inofensiva. Por eso, cuando captan las vibraciones del aire, se quedan quietos o se dejan caer de la planta.
En el estudio, detectaron que una determinada planta sufría un 70 por ciento menos de daño en sus hojas cuando estaba confinada con abejas y gusanos a la vez, que cuando solo había gusanos.

¡Encontré comida!

¡Se imagina usted en un restaurante, oler un apetitoso plato y salir a las carreras a avisar dónde está la comida? Eso es lo que hacen los abejorros y abejas rayadas.
El buen polen las calienta. Según biólogos de la Universidad de California en San Diego, cuando encuentran un alimento rico en proteína, lo cual demostraron en dos experimentos por separado.
En ambos casos, los músculos para volar, ya calientes, aceleran el regreso del insecto al nido, permitiéndoles explotar con rapidez el valioso recurso antes de que aparezcan competidores.
Dado que las recolectoras de ambas especies no se comen la proteína sino que se la suministran a las larvas, ese calentamiento debe ser una respuesta de comportamiento antes que metabólica al nutritivo alimento, concluyeron los equipos.
Esta conducta parece ser un rasgo muy antiguo, dado que abejorros y abejas son dos linajes distintos que divergieron hace varios millones de años. Los abejorros, pero no las abejas, reclutan otras recolectoras que les ayuden a reunir la comida, y aún tienen ese calor extra cuando regresan al panal.
En la foto de la universidad se aprecia una abeja frente al jugoso alimento.