Estas pulgas comían dinosaurio

Si lo atacaran a uno, seguro que con cuatro o cinco quedaría uno listo. Sí: científicos descubrieron la más antigua evidencia de una pulga. Una pulga del Jurásico, que se alimentaba de dinosaurios.

Claro, para hacerlo no podía tener el milímetro ni los 10 milímetros que, máximo, tiene una pulga moderna. No. Esta pulga medía hasta ¡21 milímetros! Más de dos centímetros para asustar a cualquiera.

La relación pulga-dinosaurio fue establecida gracias a un conjunto de fósiles muy bien preservados, hallados en China.

Hoy las pulgas atacan mamíferos y aves, pero poco se conoce de sus orígenes. El registro fósil consiste de especimenes de especies de los últimos 65 millones de años. La existencia de pulgas del Cretáceo, desde hace 145 a hace 65 millones de años, ha sido muy debatida por científicos. Pero Michel Engel, un paleoentomólogo de la Universidad de Kansas en Lawrence y colegas llevan la historia 60 millones de años más atrás.

El estudio apareció publicado ayer miércoles en Nature.

Engel y coautores estudiaron nueve pulgas de dos sitios: los depósitos del Jurásico de hace 165 millones de años de Daohugou y el estrato de hace 125 millones de años del Cretáceo de Huangbanjigou. Ambos en China.

Los insectos no son las pulgas que hoy conocemos, Medían de 8 a 21 milímetros, explicó Engel.

Pero no solo es el tamaño el que separa las especies. Las pulgas del Jurásico y el Cretáceo carecían de las patas enresortadas que las especies modernas usan apra saltar y sus estructuras bucales eran tipo armadura con proyecciones tipo sierra, a diferencia de la suave mandíbula de las modernas.

Cómo esos rasgos influían en su estilo de vida es difícil de determinar, pero podrían haber sido especialistas en atacar por asalto, subiendo a la presa y luego abandonándola.

De lejos, mejor.

Foto cortesía Nature D-Huang et al

Las hembras manipulan género de sus hijos

Las hembras influyen en el género de sus descendientes de modo que heredan las cualidades de su madre o de su abuelo. Las hembras con mayor calidad –esas que producen más hijos- son más dadas a tener hembras. Las más débiles, cuyos padres eran fuertes y exitosos, producen más machos.

Un estudio publicado hoy lunes en Ecology Letters, hecho por científicos de University of Exeter en el Reino Unido, Okayama University y Kyushu University, mostró por vez primera según los autores que las hembras pueden manipular el sexo de sus hijos para compensar el hecho de que algunos de los genes que hacen un buen macho hacen una mala hembra y viceversa.

La investigación se centró en el escarabajo cornudo Gnatocerus cornutus, pero el grupo cree que los hallazgos podrían aplicarse a otras especies del mundo animal, incluidos mamíferos.

Los machos con grandes mandíbulas tienen el mayor éxito en aparearse y ganan la mayoría de combates, por lo que son vistos como de alta calidad. Sin embargo, la forma del cuerpo que se requiere para portar tan grandes mandíbulas indican que esos machos son padres de hembras con un cuerpo más masculino, menos adaptado a llevar los huevos, o sea que esos machos exitosos producen hembras que dan menos descendientes.

Las hembras de baja calidad producen más hijos que heredan las buenas calidades de sus abuelos. Al contrario, hijas de calidad, cuyos padres son machos de baja calidad, producen hijos algo débiles y de mandíbulas cortas, compensando con la producción de más hijas que heredarán los buenos atributos de la madre.

“Nuestro estudio revela que las hembras son capaces de discriminar la tasa sexual de sus descendientes de maneras sorprendentes y sutiles. Estos hallazgos iluminan el hecho de que muchas familias tienen muchos hijos, mientras que otras tienen más que todo hembras. Muchos estarán interesados en saber si el estudio puede ayudar a explicar porqué esto sucede en familias humanas, pero me temo que no podemos responderlo”.

El escarabajo cornudo es una peste que se alimenta de harina y granos. De unos 4 centímetros y color rojizo-café viven en todo el planeta.

Increíble: milpiés trazan frontera

Entre humanos, las barreras siempre han estado presentes. No son solo las geográficas. Los límites entre posesiones, territorios y países están bien marcados y se respetan so pena de que vengan serios problemas.

Una línea misteriosa donde se encuentran dos especies de milpiés ha sido rastreada en el noroccidente de Tasmania, Australia.

Son dos especies comunes en sus respectivos rangos, pero ambas cruzan muy poco el territorio de la otra.

La zona de mezcla, donde se encuentran, es de unos 230 kilómetros de longitud y de menos de 100 metros de ancha.

La zona fue mapeada durante dos años por Bob Mesibov, especialista en milpiés e investigador del Queen Victoria Museum and Art Gallery en Launceston, Tasmania. Los resultados acaban de ser publicados en el journal ZooKeys.

“No tengo idea de porqué esta línea es tan exacta”, dijo. “La frontera sube y desciende colinas, cruza ríos y diferentes suelos, e ignora el tipo de vegetación y las diferencias climáticas. Su posición y su exactitud parece ser resultado de una disposición biológica inexplicada entre las dos especies”.

Los biogeográfos utilizan la palabra parapatría para el caso donde dos rangos de especies se encuentran pero no se trasponen, o trasponen muy poco.

Mesibov dijo que la parapatría se ha reportado antes en otras especies de milípedos e invertebrados terrestres, en Tasmania y en otras partes del mundo. Sin embargo, las fronteras parapátricas a menudo siguen rasgos geográficos como una ladera o los bordes de una fuente de agua.

“No parece haber una explicación ecológica o geográfica para esta frontera en particular. Con 230 kilómetros, es 50% más larga que la frontera entre Inglaterra y Escocia. Y el control fronterizo parece ser mejor que el que practicamos los humanos”, dijo.

Las dos especies de milpiés, Tasmaniosoma compitale y T. hickmanorum,

son del mismo género y se cree que están emparentadas. Fueron descritas en 2010 por el mismo autor.

Arañas piensan con las patas

Aunque pensar con los pies puede ser un insulto, no en todos los casos. En el de las arañas, no.

Investigadores del Smithsonian Tropical Research en Panamá reportaron que los cerebros de unas arañas pequeñas son tan grandes que cubren todas las cavidades del cuerpo e incluso alcanzan sus patas.

Como parte de una investigación en marcha para entender cómo la miniaturización afecta el tamaño del cerebro y l el comportamiento, los científicos midieron el sistema nervioso central de 9 especies de arañas, desde las enormes de la selva húmeda a otras tan pequeñas como la cabeza de un alfiler. A medida que se hacen más pequeñas, su cerebro proporcionalmente se hace mayor, llenando más parte de las cavidades corporales.

“Mientras más pequeño el animal, más tiene que invertir en su cerebro, lo que significa que aún arañas pequeñísimas son capaces de tejer una red y realizar otras tareas complejas”, explicó William Wcislo, jefe de científicos del Instituto.

“Descubrimos que los sistemas nerviosos centrales de las arañas más pequeñas ocupan casi el 80% de las cavidades corporales, incluyendo un 25% de sus patas”.

“Algunas de las más pequeñas e inmaduras crías tienen cuerpos deformados, abultados. Ese abultamiento contiene exceso de cerebro. Adultos de la misma especie no lo presentan. Las células cerebrales solo pueden ser tan pequeñas dado que la mayoría de las células tienen un núcleo que contiene todos los genes de la araña, y eso ocupa espacio.

El diámetro de las fibras nerviosas o axones no pueden ser más pequeños porque si no el flujo de iones que transportan las señales nerviosas se interrumpe y las señales nos e transmitirían adecuadamente. Una opción es darle más espacio al sistema nervioso.

“Creemos que las arenas jóvenes pueden ser más que todo cerebro porque existe una regla general para todos los animales, la regla de Haller, que dice que a medida que un cuerpo es menor, la proporción del tamaño tomado por el cerebro aumenta”, dijo Wcislo.

El cerebro humano apenas representa 2-3% de nuestra masa corporal. Algunos de los cerebros más pequeños de hormigas que medimos representan cerca del 15% de su biomasa, y algunas de las arañas son más pequeñas”.

Como las células cerebrales emplean mucha energía, estas arañitas convierten probablemente mucho de la comida en energía cerebral.

En el estudio se incluyeron arañas como Nephila clavipes, una gigante que pesa 400.000 veces más que la más pequeña estudiada, ninfas del género Mysmena.

Foto de Nephila Clavipes, cortesía Pamela Belding-STRI

El caracol que viaja de polizón en una barriga

Las cosas por las que uno tiene que pasar. Quizás el destino no se encuentre en la tierra donde nacimos y sea mejor viajar, aunque un viaje como el del caracol no debe ser muy agradable, así tenga sus ventajas para ir a establecerse en otras latitudes.

Un estudio acaba de mostrar que unos pequeños caracoles pueden beneficiarse al ser ingeridos por un pájaro. ¿Cómo es eso? Pues se encontró que cerca del 15 por ciento de los caracoles comidos por dos especies de aves sobrevivían su viaje a través de los intestinos del depredador y eran expulsados con el excremento.

Quiere decir que los moluscos pueden viajar más lejos de lo que lograrían por sus propios medios, comentaron los investigadores liderados por Shinichiro Wada de Tohoku University en Japón.

Para demostrar su hipótesis, los científicos alimentaron 4 especies de aves -con 174 caracoles Tornatellides boeningi, de esos que acostumbran comer en las islas Ogasawara.

Les tomó a los caracoles, todos adultos con conchas de 2,5 milímetros de altura, de 30 a 40 minutos para pasar por todo el sistema digestivo de las aves. Al examinar el excremento se encontró que 14,3% de los caracoles que pasaron por tres de las especies de ojos blancos u 16,4% de aquellos que transitaron por el tracto digestivo de los pájaros de orejas cafés, estaban vivos.

Aquellos que no se habían movido a las 12 horas fueron considerados muertos.

Las aves dispersan, sin quererlo, los caracoles por diferentes lugares, con lo que se da un flujo de genes entre poblaciones de caracoles en distintas localidades. Hallaron además una correlación entre la diversidad genética de las poblaciones de caracoles y la densidad de los pájaros de ojos blancos en la isla Hahajima.

En el artículo en el Journal of Biogeography los autores resaltaron que al estrategia usada por estos moluscos no es tan común, a diferencia de lo que sucede con los vegetales. Las aves también diseminan larvas de avispas y se sabe de caracoles de estanques que tras sobrevivir en el intestino de peces colonizan otros lugares.

El estudio explica en parte la llegada de estos caracoles a islas lejanas en los océanos.

Foto cortesía

Apetito humano extingue las ranas

(La foto de esta nota puede ser ofensiva para algunos pero la publicamos por el interés del tema).

Sí, el cambio climático. También: el hongo que las ha estado invadiendo en algunas regiones. Pero no olvidemos: el apetito humano.

Las ranas están en peligro de extinción y, ¿saben qué?, el consumo por parte de humanos en algunos países está afectándolas, de acuerdo con un reporte de varios organismos.

Las cifras son escalofriantes:

En Estados Unidos se importan en promedio, cada año, 2.280 toneladas métricas de ancas de rana, que equivalen a entre 450 millones y 1.100 millones de ranas.

El mercado asiático-americano importa 2.216 toneladas métricas de ranas vivas.

La Unión europea demanda cada año 4.600 toneladas métricas de ancas, consumidas en su mayoría en Bélgica (53%), Francia (23%) y Holanda (17).

Las cifras fueron presentadas en el informe Canapés a la Extinción: El Comercio Internacional de Ancas de Rana y su Impacto Ecológico, entregado por los grupos conservacionistas Pro Wildlife, Defenders of Wildlife y Animal Welfare Institute.

Ese apetito humano está incidiendo en la extinción de estos anfibios, básicamente de dos maneras:

Muchas ranas son recogidas en su medio natural, en algunos casos agotando poblaciones enteras; y ese gran comercio internacional es el principal medio de dispersión del temido hongo quítrido, el Batrachochytrium dendrobatidis que ha sido culpado de unas 100 extinciones de anfibios en todo el mundo.

El suministro de ranas era dominado por las ventas de India y Bangladesh, pero esos países sobreexplotaron el recurso en los años 80. La gran mayoría de ranas salvajes importadas por Estados Unidos y la Unión Europea proviene de Indonesia. También son cultivadas en China, Vietnam y Taiwán. México es otro gran proveedor de ranas vivas para Estados Unidos.

Un gran número de especies de ranas cultivadas importadas a E. U. desde Asia eran en realidad especies nativas: la rana toro americana.

Un informe de Save the Frogs indica que 62% de todas las ranas toro importadas en California desde las granjas asiáticas están infectadas con aquel hongo. Estas ranas toleran el hongo, pero lo dispersan a especies nativas.

La mayoría de anfibios presenta una tasa de mortalidad del 80% cuando el hongo llega a sus hábitats.

Y mientras que cerca de 20 especies comprenden el grueso del mercado internacional, otras 180 son consumidas en su país de origen lo que muestra la amenaza que se cierne.

¿Necesitarán los países desarrollo de las ranas para sobrevivir?

Hallazgos curiosos de la ciencia

Mal sabor. Confrontar creencias moralmente aborrecibles deja, literalmente, un mal sabor en la boca. Los cristianos religiosos que escriben pasajes del Corán musulmán o de La Desilusión de Dios de Richard Dawkin calificaron una bebida de limón mucho más chocante luego de la prueba que antes de ella, reportaron científicos en el Journal of Experimental Social Psychology. Al leer la Biblia el efecto no se daba. A los participantes a los que se les permitió lavar sus manos luego de copiar los pasajes objetables no mostraron diferencia alguna en el gusto, indicando que el aseo físico restauraba simbólicamente la pureza espiritual. Curioso.

Tormentas perpetuas. Las emociones fuertes, experiencias a veces traumáticas y desagradables permanecen mucho tiempo en el cerebro como recuerdos que no se borran. Científicos de la Universidad de California en Berkeley pudieron explicar cómo duran tanto: el centro emocional del cerebro, la amígdala, induce al hipocampo –un gran centro de comunicación- a generar nuevas neuronas. En una situación de miedo, esas neuronas nuevas son activadas por la amígdala y pueden servir como piedra de impresión en la que los recuerdos traumáticos pueden ser impresos con firmeza. Es decir, las nuevas neuronas, hablando en términos evolutivos, probablemente le están ayudando a la persona a recordar el león que casi la mató. En la imagen se ven nuevas células nerviosas (verde) y un marcador neuronal (rojo) que señala células inmaduras. De azul, los astrocitos (células gliales con numerosas funciones). Bien curioso.

Darwin tenía razón. Un estudio publicado en Ecology letters entrega evidencia experimental sobre una asunción de la biología evolutiva aceptada desde que Charles Darwin la propuso en 1859 en El Origen de las Especies: la competencia es mayor entre especies más relacionadas o cercanas. Investigadores del Georgia Tech establecieron 165 microcosmos experimentales –ecosistemas simplificados de laboratorio. que contenían una o dos especies de protistas ciliados con tres variedades de presas de especies de bacterias. Cada semana documentaron la abundancia de cada especie en cada microcosmo y hallaron que luego de 10 semanas, todos los protistas albergados en soledad sobrevivieron, pero en más de la mitad de los escenarios con dos especies una de las especies había crecido para dominar la población, conduciendo a la otra a la extinción. La competencia era más feroz en esos microcosmos cuando las especies estaban más cercanamente relacionadas. Curioso.

Aprendizaje variable. Científicos del Columbia University Medical Center entregaron evidencias de que el número de células madre neurales del hipocampo, esa región responsable de la memoria, el aprendizaje y la emoción, puede no ser constante sino que varían debido a condiciones ambientales. Al comparar el hipocampo de ratones expuestos a un ambiente estimulante o a uno solitario y estresante, hallaron que las células madre del hipocampo de aquellos en soledad generaban más células neurales que los que estaban en un medio estimulante, cuyas células madre neurales se diferenciaban para producir solo neuronas. Durante el estrés o la carencia, el cerebro se prepara almacenando células madre neurales para satisfacer la demanda de un ambiente más estimulante, que se sabe induce la producción de más neuronas. Curioso.

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.

Ser aventurero tiene bases genéticas

Unos más aventureros que otros. Y aunque puede ser por situaciones que se presenta en la vida, parece que hay algo detrás que impulsa esa conducta: los genes.

Un grupo de científicos descubrió que los descendientes de las mariposas exploradoras que colonizan nuevos hábitats difieren genéticamente de sus primos más cautos. El grupo, encabezado por James Marden, profesor de Biología en Penn State Univerrsity, y Christopher Wheat, de esa universidad y de la de Helsinki, reveló algunas de las bases genéticas para la maduración más rápida de los huevos, una tasa metabólica más alta y una mayor capacidad de vuelo, rasgos que proveen una ventaja para las mariposas que salen del territorio familiar para fundar nuevas poblaciones en hábitats no ocupados antes.

La investigación aparecerá publicada en mayo en Molecular Ecology.

Marden explicó que la mayoría de especies no se encuentran por todas partes porque tienden a requerir hábitats muy específicos. “Las mariposas, como muchas otras especies, son especialistas. Son muy selectivas sobre dónde vivir. Esa selectividad les confiere lo que los ecólogos llaman una distribución irregular”.

En esos ambientes, los organismos enfrentan una elección fundamental entre permanecer en su espacio nativo o aventurarse en busca de un sitio diferente adecuado. Permanecer en el mismo lugar es seguro para la supervivencia inmediata, pero puede exponer los descendientes a diferentes parásitos, mientras que dispersarse es riesgoso pero paga con creces si se encuentra un sitio no ocupado.

Las diferencias básicas entre aventureros y no, se encontró en el gen fosfoglucosa isomerasa (Pgi).

¿Tendrá alguna incidencia en humanos?

En la imagen, una mariposa Granville fritillary. Cortesía Penn State University-J. Marden.

Un sapo chocoano es el rey de 2010

Iban por lana y, quién lo creyera, no salieron trasquilados. Antes que eso, llegaron con buenas nuevas.

Una expedición de científicos de Conservación Internacional y Proaves, entre otros, partió en busca de tres anfibios antioqueños desaparecidos hace años, uno de ellos, visto sólo una vez en Mesopotamia (La Unión) hace casi un siglo, uno de los animales más buscados del planeta.

No los encontraron, pero al prolongar su expedición hacia tierras chocoanas, encontraron tres especies de ranas y sapos nuevos para la ciencia y para el hombre.

Uno de ellos, del género Rhinella, tiene una nariz aguileña, puntiaguda y fue considerado incluso por la revista Time como una de las 10 especies del año.

Entre los descubrimientos, reportó la Fundación Proaves, se encuentra un misterioso sapo con ojos color rubí, el diminuto sapo de nariz aguileña que se esconde entre las hojas muertas y una llamativa “rana cohete”, con destellos de color rojo en sus ancas.

Las tres especies fueron halladas durante el día cuando se encontraban activas, comportamiento que los científicos creen que es inusual para la mayoría de los anfibios.

El sapo de nariz aguileña, que evoca al desaparecido de Mesopotamia, mide apenas dos centímetros. Su coloración hace que se parezca a las hojas marchitas sobre las que vive.

Podría ser una especie que se salta la etapa de renacuajo, poniendo los huevos directamente sobre el suelo de la selva, de los que salen directamente los sapos.