Resumen científico de la semana

1. Lorita, ¿quiere cacao’

¿Por qué las loras son tan hábiles para imitar el sonido humano? Un estudio publicado en Plos One reveló el descubrimiento de diferencias estructurales claves en los cerebros de estas aves que podrían explicar esa capacidad increíble. Esas estructuras no habían sido halladas hasta hoy. Las loras son de los pocos animales con aprendizaje vocal, o sea que pueden imitar sonidos. Su cerebro tiene diferencia con el de colibrís y aves canoras, otras que aprenden sonidos. Posee unas especies de anillos externos reveló la investigación. Foto cortesía Jonathan E. Lee, Duke U.

2. Esa vacuna no sirvió

Los virus como los de la influenza tienen la capacidad de mutar con el tiempo. La vacuna administrada para la temporada 2014-2015 ha sido altamente inefectiva. ¿Por qué? Científicos encontraron mutaciones del virus que le permiten escapar de la acción de la vacuna. El estudio se presentó en Cell Reports. Cada año la influenza ataca unos 5 millones de personas en el mundo y mata unas 500.000. Cuando los anticuerpos cazan con los del virus, la vacuna es efectiva; en caso de que el virus desarrollo mutaciones en los puntos donde deben unirse los anticuerpos, no funciona. Solo 1 de cada 4 personas ha quedado protegida.

3. Rodeados de veneno

Un grupo de 128 científicos de 28 países estudió el vínculo entre las mezclas de químicos usados en numerosos productos de uso cotidiano y el desarrollo del cáncer. Seleccionaron 85 químicos no considerados carcinógenos y encontraron que 50 contienen mecanismos claves relacionados con el cáncer en exposiciones como las que se encuentran en el ambiente hoy. El preocupante estudio apareció en Carcinogenesis. Diversos estudios sugieren que 1 de cada 5 casos de cáncer se debe a químicos.

4. Las ratas tienen dulces sueños

Cuando las ratas están descansando, sueñan con un futuro deseado, por ejemplo, una buena comida que habían visto antes pero que no se les permitió alcanzar. Eso hallaron científicos que monitorearon la actividad cerebral en esas situaciones: cuando estaban descansando, la actividad de ciertas células cerebrales especializadas sugería que simulaban caminando hacia y desde la comida que no pudieron obtener. El estudio apareció en eLife.

5. Amenaza climática

Las amenazas a la salud por el cambio climático podrían hacer perder muchas de las ganancias de los últimos 50 años en la salud global y el desarrollo, reveló un informe de una comisión publicado en The Lancet. Las acciones de adaptación y mitigación del cambio climático tienen, no obstante, tienen efectos positivos según el informe. La comisión conceptuó que el cambio climático es una emergencia médica, remarcando así la necesidad de enfrentar la situación.

6. Planeta desangrado

Un Neptuno con cola. Eso es lo que detectó el telescopio Hubble: un planeta de esa clase con una enorme cola de hidrógeno, orbitando en cercanías a su estrella, cuya radiación hace que el planeta pierda ese elemento. La cola tiene el tamaño de unas 50 veces la estrella. Se calcula que el planeta debió perder ya cerca del 10% de su atmósfera. El estudio apareció en Nature.

7. Juntos y revueltos

Hace cerca de 40.000 años se extinguieron los neandertales según algunos estudios. Contribuyeron con un 1 a 3% del genoma de los actuales euroasiáticos. El análisis de una mandíbula de hace 37.000 a 42.000 años reveló que ese individuo tenía de 6 a 9% del genoma neandertal. Eso sugiere que algunos de los primeros humanos que llegaron a Europa se cruzaron con los allí existentes neandertales. El estudio fue publicado en Nature.

8. Mis primeros dientes

Más del 98% de los vertebrados tienen mandíbulas. Estas y los dientes son innovaciones importantes en la evolución de estos animales. El hallazgo de un fósil de pez, Romundina stellina, de hace 410 millones de años sugiere que los dientes aparecieron mucho antes de lo que se creía. El fósil, una pequeñísima placa con dientes, había sido descubierto hace 40 años y no se sabía qué era. El artículo apareció en Biology letters.

9. Comiendo estrellas

Astrónomos lograron imágenes de la gigantesca galaxia M87 en el cúmulo de Virgo en la que se aprecia que aún se está engullendo otra galaxia menor, proceso en el cual ha estado en los últimos 1.000 millones de años, según la publicación en Astronomy & Astrophysics Letters. Se detectó que la galaxia engullida ha agregado estrellas jóvenes a M87. Se trataba de una galaxia mediana. Una gran porción del halo externo de M87 aparece hoy el doble de brillante que si la colisión no hubiese ocurrido.

10. Excesos nocivos

Un estudio publicado en el Journal of Neuroscience sugiere que una dieta alta en grasas y dulces provoca cambios en las bacterias intestinales que parecen estar relacionadas con una importante pérdida de flexibilidad cognoscitiva, o la capacidad de adaptarse y ajustarse a situaciones cambiantes. El efecto es más serio en la dieta rica en azúcar, mostrándose a la vez una dificultad en el aprendizaje temprano a corto y largo plazo. El hallazgo reafirma además la comunicación entre las bacterias intestinales y el cerebro.

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

La historia de un dedo de hace 80.00 años

La historia de esta joven siberiana no la contó ella. En verdad, murió hace más de 80.000 años por razón desconocida. La historia la contó un dedo, que junto con dos dientes, fueron los únicos restos que quedaron para la posteridad.

Mediante una sofisticada técnica, científicos secuenciaron el genoma de esa niña logrando una secuencia tan completa que parece un retrato de ese antiguo genoma como es el de una persona de hoy, revelando por ejemplo el color de su cabello, de sus ojos y de su piel.

La chica murió en lo que hoy se conoce como la caverna de Denisova.

El genoma revela pocos cambios con respecto al de los humanos actuales. El pueblo de esa joven era pariente cercano de los Neandertales.

Pese a que solo un dedo cuenta cómo eran esas personas en aquellos remotos tiempos, este genoma permite decir que son los exponentes antiguos mejor estudiados hasta ahora.

Los denisovanos, como nosotros hoy, poseían 23 pares de cromosomas, no 24 como los chimpancés. Al comparar los dos genomas y contra las mutaciones, se estableció que los denisovanos y los humanos modernos se dividieron hace 700.000 a 170.000 años.

Se estableció además, al estudiar la edad de genes, que se trataba de un grupo no grande, a diferencia de los humanos modernos, que se habían doblado en número antes de salir de África.

David Reich, uno de los científicos y coautor del artículo, dijo que los datos sugieren que la joven murió hace 80.000 años aproximadamente, mucho antes que los 50.000 que se había creído por la capa geológica donde se hallaron los restos.

Se pudo comprobar además que cerca del 3% del genoma de los actuales habitantes de Papua Nueva Guinea proviene de los denisovanos, lo que sugiere que algunos machos se aparearon con hembras humanas modernas o que se debe a la selección natural de algunos de los cromosomas X.

Svante Pääbo, paleontólogo del Max Planck Institute y cabeza del estudio, reveló que las diferencias entre denisovanos y modernos incluyen 111.812 nucleótidos que cambiaron en los últimos 100.000 años. De ellos, 8 son genes de la conexión del sistema nervioso. Y 34 genes están asociados con enfermedad en humanos.

El estudio aparece publicado en Science.

Foto del molar de la joven denisovana. Uno de los 2 dientes hallados junto con un pequeño hueso de un dedo.  Cortesía Max Planck Institute

El pez que se tragó un pterosaurio que se tragó un pez

No es un trabalenguas ni un estribillo infantil. No es una historia que sucedió hace 150 millones de años, cuando los dinosaurios y otros animales gigantes poblaban la Tierra y sus mares.

Una historia que enseña que para comer, hay que ser muy cuidadosos. Y aunque entonces no había humanos para dar cuenta del hecho, fósiles hallados en lo que hoy es Bavaria, al sur de Alemania, contaron la historia.

El caso es este: Las asociaciones de fósiles de grandes vertebrados son muy raras en el estrato Solnhofen del Jurásico tardío en esa región. Pese a ello se encontraron cinco especimenes de l pterosaurio de tamaño medio Rhamphorhynchus que yacen junto al rostro de un gran individuo de un pez ganoideos Aspidorhynchus. En uno de aquellos pterosaurios se encontró en el esófago un pequeño pez, fuera de que su estómago está repleto de restos de peces.

Esto sugiere que el Rhamphorhynchus fue cazado durante o inmediatamente después de la caza exitosa del pececillo.

Según el registro fósil, Rhamphorhynchus era cazado frecuentemente de manera accidental por el gran pez Aspidorhynchus. En algunos casos, el tejido fibroso de la membrana del ala del pterosaurio se encuentra atrapado en los dientes de modo que el pez no era capaz de comerse al pterosaurio, por lo que esta clase de encuentros resultaba fatal para los dos. Los restos en el intestino del Aspidorhynchus se identificaron bien y en su mayoría eran peces, pero también hay rastros de un Homoeosaurus.

Parece que el pterosaurio se acercó mucho al agua para agarrar su presa y pasaba por ahí un Aspidorhynchus que le mandó el guascazo.

El estudio fue de Eberhardt Frey y colegas y se publicó en Plos One.

En la foto de Plos One la historia en imágenes de los fósiles. A: escena de cacería de los fósiles. B y C: sección mostrando cómo quedaron los animales ensartados y muertos.

Mamíferos vs. dinosaurios: la historia no contada

No fue sino que desaparecieran los dinosaurios, para que llegaran los mamíferos. Es lo que siempre se ha dicho, pues no parecería posible que estos florecieran ante semejantes monstruos.

Un nuevo estudio publicado en Nature sugiere que al menos un grupo de mamíferos había comenzado a expandirse millones de años antes de que los dinosaurios fueran borrados de la faz del planeta tras la caída del gigantesco asteroide.

El estudio conducido por un paleontólogo de la University of Washington sugiere que los multituberculados pudieron prosperar gracias a que desarrollaron numerosos tubérculos en la parte posterior de los dientes que les permitió alimentarse principalmente de angiospermas, plantas con flores que comenzaban a ser comunes en todas partes.

Eran unos mamíferos tipo roedores que emergieron hace cerca de 165 millones de años. Durante los siguiente 80 millones permanecieron pequeños viviendo un número limitado de hábitats, alimentándose de insectos.

Las angiospermas comenzaron a aparecer hace cerca de 140 millones de años, luego de lo cual los pequeños mamíferos comenzaron a crecer hasta alcanzar el tamaño de un castor.

Se había pensado que los dinosaurios no les habían dejado espacios al competir por alimentos, pero no parece cierto.

Cuando los científicos analizaron 48 conjuntos de dientes fosilizados de los multituberculados, hallando pistas sobre su dieta. “Los multituberculados parecen haber desarrollado más protuberancias detrás de sus dientes para quebrar el material vegetal”, dijo el investigador Gregory Wilson.

Esta complejidad dental les permitió comer un rango más diverso de alimentos, como las plantas, con lo cual se desarrollaron más.

Esto concuerda con otros grupos de mamíferos, incluyendo especies descubiertas hace poco del Cretáceo tardío (entre hace 100 millones y 65 millones de años) mostrando adaptaciones muy especializadas.

Los multituberculados se extinguieron hace unos 35 millones de años, no sin antes haberse diseminado por todo el globo. Se ha sugerido que los roedores modernos y otros animales los condujeron a la extinción al competir por la misma comida.

En el dibujo cortesía de Nature, cómo debía lucir un multituberculado.

Un perro de hace 33.000 años

Si los perros descendieron de múltiples ancestros es una inquietud que queda abierta tras el hallazgo de un cráneo de can de hace 33.000 años descubierto en una caverna en Siberia.

El fósil tiene la misma antigüedad que los restos de perro hallados en Bélgica hace un tiempo.

El cráneo preservado hallado en las montañas Altai es una de las más antiguas evidencias de la domesticación de ese animal y sugiere que esta pudo darse al tiempo en distintas localidades geográficas antes que en un solo evento de domesticación sugieren los investigadores.

Esto iría en contra de las evidencias que ha aportado el ADN, pero es una nueva posibilidad.

“Tanto los hallazgos belga como siberiano son especies domestyicadas según las características morfológicas”, dijo Greg Hodgins, investigador de la Universidad de Arizona, coautor del informe científico.

“Esencialmente, los lobos tienen largas y delgadas quijadas y sus dientes no están apiñados, y la domesticación deriva en un acortamiento de quijadas, ampliación de las mandíbulas y amontonamiento de dientes”.

El cráneo hallado está muy bien preservado, lo que permite un buen estudio del cráneo, dientes y mandíbulas.

“Es interesante que no parece ser un ancestro de los perros modernos”, dijo Hodgins.

Este perro vivió antes de Último Máximo Glacial, que se dio entre hace 26.000 y 19.000 años cuando las capas de hielo de la última Edad de Hielo de la Tierra alcanzaron su máxima extensión y modificaron severamente los patrones de vida de humanos y animales de ese tiempo.

Ninguno de los linajes belga y siberiano superó ese Último Máximo Glacial, pero ambos cráneos indican que la domesticación de perros por los humanos se presentó repetidamente a través de la temprana historia humana en distintos puntos geográficos.

Antes del UMG, los humanos vivían con lobos o especies de cánidos en extensas áreas separadas de Euro-Asia.

Foto N. Odonov

Un monstruo con alas de 7 metros

Un enorme pterosaurio, con una envergadura alar de 7 metros fue descubierto en el Museo de Historia Natural de Londres cuando fue reestudiada una pequeña pieza.

Científicos de las universidades de Portsmouth y Leicester identificaron el pequeño fragmento fósil como parte de un enorme pterosaurio, que es una nueva marca en animales alados y dentados.

David Martill de la Universidad de Portsmouth y David Unwin de la de Leicester examinaron el fósil, la punta de la mandíbula que estaba en las colecciones del Museo desde 1884.

La identificación del más grande pterosaurio fue publicada en Cretaceous Research.

Unwin expresó que lo que la investigación arroja es que algunos pterosaurios dentados alcanzaban tamaños espectaculares, colocando por ahora el límite en 7 metros.

Pero ¿cómo deducir el tamaño a partir de un pequeño hueso mandibular? “Lo que tenemos es la punta de los huesos de la mandíbula superior, el premaxilar, y un diente quebrado. “Aunque la corona del diente está partida su diámetro es de 13 milímetros. Es muy grande para un pterosaurio. Una vez usted realiza los cálculos, entiende que lo que tiene entre manos es un descubrimiento sorprendente”, dijo Martill.

Los pterosaurios eran reptiles voladores, recordados por la película Jurassic Park, que vivieron en la era Mesozoica junto a los dinosaurios, entre hace 210 y 65 millones de años.

Hay cinco o seis grandes grupos de pterosaurios dentados, pero en este estudio los científicos se centraron sólo en uno, ornitocheiridos.

A diferencia de otros grupos, todos los cuales eran de tamaño relativamente modesto, de 2 a 3 metros de envergadura alar, son conocidos por haber alcanzado tamaños muy grandes, incluso gigantescos con envergaduras de 6 o más metros.

Estaban especializados en comer peces y poseían un poderoso set de dientes en las puntas de las mandíbulas para agarrar su presa mientras volaban rasantes y despacio sobre el agua.

Dibujo de un pterosaurio Coloborhynchus, cortesía Mark Witton, U. Portsmouth

Piercing en la lengua, hueco en los dientes

Tan común que es hoy entre adolescentes y adultos jóvenes: el piercing en distintas partes del cuerpo. Desde los genitales hasta la oreja, la ceja, el pezón y… la lengua.
Que puede ser fuente de infecciones, que aumenta el riesgo de hepatitis y de VIH, que…
A esa lista se suma ahora otro estudio que revela que quienes tienen piercing en la lengua puede derivar en un hábito que terminó con una brecha entre los incisivos superiores. Un daño cuyo arreglo puede costar cientos de miles de pesos.
El caso es claro: una mujer de 26 años que acudió a la clínica de ortodoncia de la Facultad de medicina dental de la Universidad de Buffalo porque se había formado un espacio considerable entre sus incisivos superiores. Tenía un piercing en la lengua en forma de pesa.
Antes de habérselo colocado, no mostraba esa separación dental. Llevaba siete años con él.
“Nunca se retira porque la lengua está tan vascularizada que si se sacara, la perforación podría cicatrizar, por lo que tiene sentido que empujarlo constantemente contra los dientes todos los días sin parar va a moverlos o a separarlos”, señaló en un comunicado de prensa de la universidad Sawsan Tabbaa, autora del estudio y profesora asistente de ortodoncia.
La paciente tuvo que someterse a un tratamiento de ortodoncia para cerrar la brecha entre los incisivos, según el estudio de caso publicado en el Journal of Clinical Orthodontics.
El piercing en la lengua, dijo la especialista, también puede causar fracturas en los dientes, trauma en las encías, infecciones, hemorragia y hasta abscesos cerebrales.

El gen que moldea los dientes

Un gen es el que los forma. Sí durante la formación de los dientes (odontogénesis) el gen Jagged2 es desactivado, las coronas de los dientes se mal formarán y carecerán del esmalte, según un estudio de científicos de la Universidad de Zurich.
Al desactivarse el gen, se interrumpe el canal de señales Notch, uno de los más importantes. Es a través de estos canales que las células reaccionan a las señales del medio ambiente. El Notch se ha conservado durante la evolución y está involucrado en el desarrollo de todos los órganos y tejidos en animales y6 humanos. Este canal posibilita a las células vecinas adoptar diferentes caminos o formas.
El grupo de Thimios Mitsiadis, profesor de Biología Oral, demostró que en ratones ese gen es fundamental para el desarrollo sano de los dientes. Cuando se inactiva, se interrumpe aquel canal, resultando en serias malformaciones de los dientes: las coronas de los molares deformes, se forman cúspides adicionales y en los incisivos se bloquea el crecimiento de las células y la formación del esmalte dental.