Aves de ciudad son más inteligentes

Unas por otras: vivir en la ciudad hace las aves más inteligentes.

A pesar de que el ambiente urbano es más difícil en ciertos sentidos (se encuentra uno cantidad de aves atropelladas por autos), de la contaminación y el ruido (que se ha demostrado afecta el canto y el apareamiento), pues lidiar con todo eso hace crecer el cerebro.

El tamaño del cerebro es un factor determinante que predispone los animales para su establecimiento exitoso en las ciudades, reportaron científicos encabezados por Alexei A. Makhalov, de Uppsala (Suecia) y colegas, en un artículo en Biology letters.

Los investigadores demostraron que diferentes especies de pájaros paserinos que tuvieron éxito en colonizar 12 ciudades europeas pertenecen a linajes con cerebro más grande que aquellas especies que evitan entrar en zonas urbanas.

Los científicos analizaron 82 especies de paserinos de 22 familias. Aquellas que eran capaces de reproducirse en las zonas centrales de las ciudades fueron considerados casos exitosos, frente a los que sólo merodean por los alrededores.

El análisis incluyó el tamaño del cerebro. Este ha sido asociado con la capacidad de los animales de adaptarse a nuevas o cambiantes condiciones ambientales, así como a comportamiento innovadores, que pueden ser muy útiles en tales condiciones ambientales.

Las aves de menor cerebro, sugiere el estudio, están expuestas a un mayor riesgo en las áreas urbanizadas.

Los investigadores emplearon la relación cuerpo-cerebro, conocida como fracción de Cuvier, que ha sido muy utilizada como aproximación a la inteligencia de un organismo así no sea la más exacta (hay monos con una relación mejor que la humana, por ejemplo).

Aunque el estudio se hizo solo con paserinos, podría deducirse que otras aves también tendrían esa ventaja adaptativa. Así lo sugiere Tim De Chant en Per Square Mile. Es el caso de las palomas, que se encuentran en gran número en ambientes urbanos y que para muchos no son un buen ejemplo de inteligencia.

Descubrimientos y hechos curiosos

La contaminación encoge. La exposición de una mujer en embarazo al dióxido de nitrógeno, un contaminante emitido por el tráfico y ciertas chimeneas industriales puede disminuir el tamaño del recién nacido, según un estudio español. Científicos monitorearon la exposición al aire contaminad de más de 2.000 mujeres preñadas e identificaron el NO2 como de riesgo. Por cada 10 microgramos por metro cúbico de incremento en la exposición, el tamaño del bebé al nacer era en promedio 1 milímetro más pequeño. Ese pequeño cambio aumentaba 1,7 por ciento el riesgo del bebé de ser inconvenientemente más pequeño para la edad gestacional. El informe aparece en Environmental Health Perspectives. Muy curioso.

Bacteria dental benéfica. Una bacteria amigable que vive en la lengua y mejillas, ayuda a combatir la placa dental. La bacteria, Streptococcus salivarius puede detener la bacteria asociada con la caries para no formar el manto que cubre el diente en una comunidad organizada conocida como biopelícula. La capacidad antiplaca de esa bacteria proviene de una enzima llamada FruA, reportaron investigadores japoneses en Applied and Environmental Microbiology. Curioso.

Mamás y cerebros. Los humanos deberían agradecer a sus madres por el tamaño de sus cerebros. Un análisis matemático de 128 especies de mamíferos placentarios encontró que mientras más dure la gestación y el cuidado del bebé, más crece el cerebro en relación con el cuerpo, reveló un estudio publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences. En esto, los humanos tienen ventaja. Bien curioso.

Cáncer complejo. En una extensa investigación genómica, científicos secuenciaron el genoma de tumores de 50 pacientes con cáncer de seno y los compararon con el ADN de esas personas, con el fin de encontrar mutaciones que sólo se dan en las células cancerosas. Descubrieron la increíble complejidad de los genomas del cáncer y posibles rutas para la medicina personalizada. Los tumores analizados contenían más de 1.700 mutaciones, la mayoría de las cuales era única al individuo, dijo Matthew J. Ellis, una de las cabezas del estudio. Bien curioso.

No me empaque la sangre

Aunque a veces por descuido, puede uno tragarse un pedazo de envoltura del alimento, algo más está llegando a nuestros cuerpos. ¿Con qué consecuencias?

Científicos de la Universidad de Toronto encontraron que químicos empleados para sellar las bolsas de crispetas para microondas y otros empaques de alimentos están siendo ingeridos por las personas y contribuyen a la contaminación química observada en la sangre.

Los ácidos carboxílicos perfluorinados o PFCA son productos de químicos utilizados para hacer productos antiadherentes, repelentes del agua y el teñido, desde cacerolas para la cocina hasta envolturas para alimentos.

PFCA, de los cuales el más conocido es el ácido perfluorooctanoico o PROA se encuentran en los humanos en todo el mundo.

“Sospechamos que una fuente de exposición alta a los PFCA puede ser el consumo y el metabolismo de ciertos ésteres”, dijo Jessica D’eon. Estos ésteres se aplican como agentes antigrasa en el papel de contacto para alimentos como los mencionados.

Ratas fueron expuestas en el estudio a los ésteres, vía oral o por inyección y monitoreados por tres semanas para rastrear la concentración en su sangre.

Aunque esos empaques no son la única fuente posible de contaminación sanguínea, sí deben ser considerados.

Los efectos directos sobre el cuerpo no fueron estudiados. El artículo fue publicado en Enviromental Healths Perspectivas esta semana.

Cosas y casos curiosos de la ciencia

Las personas que poseen ojos azules tienen un solo ancestro común según un nuevo estudio. Un grupo de científicos rastreó una mutación genética que condujo a los ojos azules, mutación que se presentó hace 6.000 a 10.000 años. Antes, nadie en el planeta tenía ojos con ese color. “Originalmente todos teníamos ojos cafés”, dijo Hans Euberg, del Departamento de Medicina Celular y Molecular de la Universidad de Copenhague. La mutación afectó el gen OCA2, envuelto en la producción de melanina en el iris. Qué curioso.

Emplearon más pornografía

Ganaron los republicanos, aumentó la pornografía. Y no es que los seguidores de ese partido en Estados Unidos sean defensores de la pornografía. Nada que ver. Resulta que se ha demostrado que cuando hay una victoria importante, por ejemplo en este caso de una elección, aumentan los niveles de testosterona en los hombres, creando un impulso biológico de salir y sembrar una semillita por ahí. No sólo es cierto para los participantes en las competencia, sino para los espectadores según los estudios de Patrick Markeya y Charlotte Markey en Evolution and Human Behavior y de S. J. Stanton en Plos One. Y como no todos pueden salir a echar una cana al aire, recurren a desfogarse con la pornografía. Qué curioso.

La huella trasera

Cada persona, de acuerdo con un estudio español en la Universidad de Almería, emite unas dos toneladas de dióxido de carbono (CO2) desde que el alimento es producido hasta que el cuerpo humano lo excreta, lo que confirma por primera vez que los excrementos humanos contribuyen con la contaminación del agua, básicamente con fósforo y nitrógeno. Los investigadores estimaron el CO2 y el metano producido por el metabolismo humano y el consumo de energía asociado con aspectos como el uso del papel higiénico, el jabón y el agua de inodoro, junto con el tratamiento de las alcantarillas. Los excrementos, concluyeron, no inciden sobre el calentamiento global por la fijación de carbono en la fotosíntesis. Qué curioso.

Degustando el trabajo duro

Trabajar duro para conseguir las cosas, como que no sólo es reconfortante para el ánimo. Un estudio de científicos de John Hopkins University demostró que el trabajo duro alienta la degustación de ciertos sabores. Es decir, si le es más difícil obtener una comida, más la valorará y mejor le sabrá, dijo el investigador Alexander Jonson. Qué curioso.

Resumen científico de la semana -marzo 22 al 28

Lunes: tras las pistas del espermatozoide

Lo que sucede entre la inseminación y la fertilización es tema bien interesante. En Science, Mollie Manier, John Belote y Scott Pitnick, profesores de Biología en la Universidad de Siracusa, modificaron genéticamente moscas de las frutas de modo que las cabezas de sus espermatozoides fueran fluorescentes, verdes o rojas, con lo que pudieron observar con detalles lo que sucedía en la vida del esperma dentro de la hembra. Los hallazgos tienen implicaciones en los campos de la biología reproductiva, la selección sexual y la especiación.
La meta inicial, dijo Pitnick era rastrear los mecanismos detrás de la competencia del esperma. “Cuando quiera que una hembra se aparee con más de un macho -y la promiscuidad de las hembras es más una regla que una excepción en la naturaleza- existe conflicto entre los sexos por la paternidad así como una competencia entre eyaculados rivales para fertilizar el huevo. Esa selección sexual postcopulatoria es una poderosa fuerza de cambio evolutivo.
De este modo, volvieron rojo los espermatozoides de un macho y verdes los de otro. “Observamos que están en constante movimiento dentro de los órganos especializados de almacenamiento en la hembra y exhiben un sorprendente y complejo comportamiento”.
El grupo creó otros espermatozoides similares de otras especies, incluyendo una híbrida, por lo que será bien interesante ver qué sucede en este caso.

Martes: el día cuando Lucy caminó en dos pies

Hace tres millones, los ancestros de los humanos modernos aún pasaban gran cantidad del tiempo sobre los árboles, pero… algo estaba ocurriendo.
Desde hace 3,6 millones de años, bajaban a veces de los árboles y caminaban con grandes pasos.
La ciencia siempre se ha preguntado cuándo comenzaron a caminar erguidos los homínidos, existiendo variadas interpretaciones y consideraciones.
David Raichien, profesor de la Escuela de Antropología en la Universidad de Arizona, y colegas de las Universidad de Albany y el Lehman College en Nueva York, desarrollaron evidencia experimental de que caminaban como los humanos en aquellos tiempos y la presentaron en Plos One.
Huellas fósiles preservadas en cenizas volcánicas en Laetoli, Tanzania y descubiertas hace 30 años, sirvieron de base. La importancia de tales huellas en la evolución humana ha sido debatida desde entonces. Los individuos que pudieron hacerlas, que presentan evidencias claras de bipedalismo eran los Australopithecus afarensis, a los cuales pertenece la célebre Lucy, cuyo esqueleto es el más completo ejemplar de esa especie.
Ciertos rasgos en caderas, piernas y espalda en ese grupo indican que habrían caminado en dos pies mientras permanecían en tierra. Pero los dedos curvados de manos y pies así como unos hombros orientados hacia arriba proveen sólida evidencia, según los investigadores, de que Lucy y sus congéneres también pasaban buen tiempo trepados en los árboles.
Esta morfología difiere de nuestro género Homo, que abandonó la vida arbórea hace 2 millones de años para convertirse en practicantes del bipedalismo.
Los científicos crearon modelos tridimensionales de las huellas y examinaron la profundidad relativa de talón y dedos y encontraron que son muy parecidas a las dejadas por una persona cuando camina.
Basados en los análisis de los A. afarensis, creen que quien hizo las huellas caminaba con rodilla y cadera dobladas, tipo chimpancé.
En la imagen se aprecian las huellas de una persona arriba, de una persona caminando con rodilla doblada y abajo las de Laetoli. Cortesía de Randy Haas, de la Universidad de Arizona.

Miércoles: bueno, y ¿por qué hubo dinosaurios?

Hace 200 millones de años, la Tierra era muy diferente a la de hoy. La mayoría de la masa terrestre estaba en un gran continente llamado Pangea. No había océano Atlántico y el mundo era dominado por los crurotarsanes, muy cercanos a los actuales cocodrilos.
Los dinosaurios, en un planeta cuyo clima cambiaba, estaban próximos a aparecer.
¿Qué llevó a la aparición de estos llamativos y grandes animales? Jessica Whiteside, paleobióloga de Brown University, cree haberlo encontrado. Y su artículo fue publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences.
Los científicos construyeron el registro del clima de las frontera entre el Triásico y el Jurásico combinando evidencias fósiles de la extinción de plantas y animales con las improntas de carbono hallado en la cera de hojas antiguas y en madera halladas en sedimentos en lagos mezclados con basaltos denotando la actividad volcánica.
Fue así como hallaron evidencias sólidas de que una intensísima actividad volcánica produjo el exagerado incremento de dióxido de carbono y otros gases de efecto invernadero que borraron del mapa cerca de la mitad de las especies de plantas y marcaron el fin del Triásico con una de las cinco grandes extinciones que ha sufrido la Tierra en su historia.
Ese aumento en los gases, diezmó la población de crurotarsanes, que habían competido vigorosamente con los primeros dinosaurios del Triásico.
Así, gracias al desastre climático, los pequeños dinosaurios tuvieron toda la libertad para constituirse en los amos del mundo animal.
Los científicos saben que hace 200 millones de años, Pangea se partió y las placas de Norte América y África comenzaron a moverse aparte. Mientras se partían, creándose la base que sería luego el Océano Atlántico, grandes fisuras aparecieron, originándose masivos flujos de lava que cubrieron más de 9 millones de kilómetros cuadrados, un área muy parecida a la de Estados Unidos, la llamada por los científicos Provincia Magmática del Atlántico Central.
Las erupciones duraron unos 600.000 años, un periodo que Whiteside había estimado ya en 2007 en un reporte en Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology.
Lo que les sucedió a plantas y animales fue deducido por el equipo con investigadores de la Academia Sinica en Taiwán, Columbia University y Woods Hole Oceanographic Institution, quienes analizaron fósiles y registros de carbono de dos antiguas cuencas en Estados Unidos e Inglaterra.
Encontraron evidencias fosilizadas de sedimentos de lagos que estaban en Pangea antes de la partición, logrando datar los flujos más antiguos como de hace 201,4 millones de años, el límite superior en el que comenzó el volcanismo.
Los conteos de polen combinados con el registro de carbono, mostraron que la mitad de la flora del Triásico pereció por el volcanismo. Y se observó un aumento en las esporas de helechos, lo que tiene sentido dado que figuran entre las primeras especies vegetales en regresar al ambiente tras un fenómeno de volcanismo.
En cuanto a animales, los científicos unieron huellas halladas previamente en rocas para establecer que los crurotarsanes perecieron también. Tras los flujos de lava, prácticamente no se encuentran registros fósiles de estos animales.
Todo concuerda, los terópodos -a los cuales pertenecen los carnívoros dinosaurios del velociraptor al Tyrannosaurus rex- se volvieron dominantes, un hecho documentado por Paul Olsen en 2002 en un artículo en el cual se muestra un auge en las huellas de los terópodos tras la extinción masiva.
En la foto de Jessica Whiteside se aprecia un corte en la Provincia Magmática del Atlántico Central. El flujo de lava está presentado en la capa café, y está sobre el blanco del fin del Triásico, mientras este se ve en la capa roja

Jueves: para frenar las enfermedades coronarias

La enfermedad de la arteria coronaria provoca 7 millones de muertes anuales. Cada año decenas de millones de personas deben tomar medicamentos para sobrellevarla o son sometidas a operaciones. Pero las intervenciones, los bypass, solo son un arreglo temporal. Tarde o temprano fallarán, durando de 5 a 10 años.
Las arterias coronarias llevan la sangre al corazón, permitiéndole bombear cerca de 2.000 galones de fluido a través del cuerpo cada día. Cuando se bloquean o se dañan, partes del corazón quedan sin oxígeno, conduciendo a la angina o ataques al corazón.
Mark Krasnow, investigador del Howard Hughes Medical Institute en Stanford University y Kristy Red-Horse, estudiaron cómo se desarrolla el corazón en embriones de ratón para ver cómo se puede inducir las células del cuerpo para reconstruir las arterias averiadas. El informe fue presentado en Nature.
Se había pensado siempre que esas arterias se forman de vasos sanguíneos que salen de la aorta o de un tejido llamado el proepicardium, que cubre el corazón durante su desarrollo. Pero Red-Horse no halló evidencias.
Tras distintos estudios, encontró vasos que salían del sinus venosus (una gran vena que regresa la sangre al corazón en un embrión en desarrollo) y emigraban sobre la superficie del corazón durante su desarrollo e invadían tejido del corazón. En el proceso, se convierten en vasos sanguíneos más generalizados y se rediferencian en arterias, capilaridades y nuevas venas.
Entender el proceso, podría conducir algún día a ver cómo se dañan las arterias y conociendo qué está mal, se podría encontrar una solución.
Si se entienden mejor las señales químicas involucradas en el desarrollo, sería posible fortalecer el crecimiento de arterias coronarias, bien dentro del cuerpo o fuera de él para trasplantes.
Cómo avanza la ciencia.

Viernes: los chinos nos matan a todos

Nadie duda que el crecimiento económico de Asia viene adobado con un ingrediente poco amable: la contaminación.
Científicos del National Center for Atmospheric Research en Colorado (Estados Unidos) mostraron que los gases de la región son levantados hacia la estratosfera durante la temporada de monzones, lo que aporta una nueva evidencia de la naturaleza global de la polución aérea y sus efectos lejos de la superficie de la Tierra, según el reporte entregado en Science.
“Es una vista sorprendente de las interacciones entre mozones y las emisiones químicas generadas en la altamente industrializada región del sur de Asia”, indicó Anjuli Bamzai, director de la División de ciencias Atmosféricas y del Geoespacio en la NSF que financió el estudio.
Los contaminantes como el cianido de hidrógeno son dispersados por la troposfera hacia la estratosfera baja y pueden circular por todo el globo durante años.
El impacto en la atmósfera crecerá a medida que China continúe su crecimiento económico acelerado.
En la foto se aprecia la contaminación en la estratosfera.

Si morimos, sería bueno saber de qué

Que muere gente, sí. Que se le atribuye a la contaminación, sí. Pero la verdad sea dicha, en Medellín no se ha estudiado la manera como la contaminación penetra en el organismo y causa enfermedades pulmonares, incluido el cáncer.
Se han estudiado las condiciones generales del llamado material particulado en suspensión. También algo del material particulado 10 (pm 10) es decir aquel del tamaño de 10 micrómetros. No se ha analizado lo que sucede con el material de 2,5 micrómetros, que en países en desarrollado ha sido muy analizado, países en donde incluso ahora se estudian los efectos de otros de menor tamaño.
Mientras más pequeñas las partículas con mayor facilidad evaden las defensas del organismo y penetran en él.
Mauricio Correa, científico de la Universidad de Antioquia, desarrolla algunos trabajos al respecto. El estado del arte de esta temática se analiza en un seminario que sobre material articulado y la combustión de combustible se desarrolla hasta mañana en esta ciudad, convocado entre otros por la misma U. de A. y el Politécnico Jaime Isaza.
En el Valle de Aburrá se requiere trabajar mucho sobre contaminación. Hay que estudiar la dispersión de los contaminantes, para lo cual se requiere conocer la física atmosférica de la región: cómo se mueve el aire. Se sabe, por ejemplo, que las condiciones ambientales empeoran en días fríos.
El grupo de Gómez espera tener resultados de su trabajo a mediados de 2010.
El aire de la ciudad enferma y mata. De eso dio cuenta un estudio de la Facultad Nacional de Salud Pública, pero se requiere caracterizar el material contaminante para tomar medidas y proteger la población.
Del seminario saldrán datos que pueden orientar futuros trabajos, porque si uno muere, sería bueno saber de qué, porqué y cómo.

Morir de a poquito

Medellín hacia el sur

Aire. Aire puro. Eso es lo que necesitamos en Medellín, en donde los índices de material particulado son mucho más alto de lo que permiten las débiles normas colombianas. Se publicó hoy en The New England Journal of Medicine un estudio que, aunque referido a Estados Unidos, pone a pensar.
C. Arden Pope y colegas encontraron que una reducción de 10 micrones por metro cúbico en el aire, aumenta las expectativas de vida de 0,6 a 0,2 años.
En las áreas estudiadas, la disminución de la contaminación del aire respondía por un aumento del 15 por ciento en las expectativas de vida de los habitantes.
Un estudio de Elkin Martínez y colegas en 2007 en Medellín mostró que la contaminación del aire en la ciudad por partículas de 10 micras era en promedio de 95 unidades por metro cúbico, mientras la norma de la Organización Mundial de la Salud habla de 20 como máximo permitido.
Una muerte lenta.

Un invitado sorpresivo

No por desconocido es benéfico. Es el caso del poco famoso entre el común de los mortales, trifluorido de nitrógeno. ¿Tri qué…?
Un estudio basado en una red de la Nasa reveló que en 2006 de ese gas había unas 1.200 toneladas métricas en la atmósfera en 2006. Hoy son casi 5.400. El problema estriba en que… es miles de veces más potente que el dióxido de carbono en términos de incidencia en el calentamiento del planeta.
El gas no fue considerado en el protocolo de Kioto de reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero. Su detección hasta hace poco era difícil y se pensaba que se emitía en pocas cantidades.
El gas es un agente del calentamiento global 17.000 veces más potente que el CO2.
El gas es usado en la elaboración de paneles planos de cristal líquido, en celdas solares y en microcircuitos.

Un láser para Medellín

Medellín contaminada

Sorprendente láser: en la Universidad Nacional de Medellín se emplea el sistema Lidar (Light Detection and Ranging -detección y localización de la luz) para estudiar la atmósfera de la ciudad desde el bloque 19 de la sede de El Volador.
El profesor Álvaro Bastidas explicó que el sondeo de la atmósfera con láser permite hacer un estudio de manera puntual, de lo que ocurre en la generación de partículas contaminantes, su evolución y transporte. Toda una novedad.

Cuando el hielo dice la verdad

No caben dudas. La quema de carbón en Norte América y Europa sí afecta la salud de las capas polares y sus ecosistemas, de acuerdo con un estudio publicado en Proceedings of the Nacional Academy of Sciences. Pero, saben qué, los investigadores liderados por Joe McConnell, del Laboratorio de Química de Ultra-trazas, se encontraron con una inesperada sorpresa:
Al analizar un bloque de hielo extraído del Ártico, los contaminantes encontrados no coincidieron con los mayores picos de actividad industrial de los años 60 y 70.
De hecho, “la polución en el hielo de Groenlandia era más alta hace 100 años cuando las economías de aquellos países se basaban en el carbón, antes de que se introdujeran tecnologías más limpias”.
En el hielo se encontraron metales pesados tóxicos como el cadmio, el talio y el plomo en niveles más altos de lo pensado.
En la foto se observa un bloque de hielo analizado en laboratorio. Cortesía de la NSF.

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