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.

Cómo generar electricidad con la mandíbula

Masque y mientras más lo haga, mejor que así ahorra energía.

Científicos en Canadá desarrollaron un dispositivo que puede recoger la energía de los movimientos de la mandíbula, suficiente para cargar pequeños equipos implantados en el cuerpo como implantes cocleares.

Así se podría generar energía mientras se masca y también mientras se conversa. El avance apareció en el journal Smart Materials and Structures.

Se ha demostrado que los movimientos de la mandíbula son uno de los candidatos promisorios para generar electricidad a partir de los movimientos del cuerpo humano, estimando los investigadores que se podrían generar 7mW solo al masticar comidas.

Para almacenar la energía, los científicos de Sonomax-ÉTS Industrial Research Chair en In-ear Technologies (CRITIAS) at École de technologie supérieure (ÉTS) en Montreal, Canadá, crearon una banda para la barbilla a partir de compuestos de fibra piezoeléctrica.

Este es un tiempo de material inteligente piezoeléctrico compuesto por electrodos integrados y una matriz de polímero adhesiva. Este material es capaz de producir una carga eléctrica cuando se estira y está sujetada a estrés mecánico.

En el estudio crearon una banca con una sola capa de CFP y la unieron a un par de orejeras mediante un par te tiras elásticas. Para asegurar el máximo desempeño, la banda de la barbilla se amarró ajustada para que cuando la persona moviera la mandíbula hiciera que se estirara.

Al sujeto se le pidió mascar goma durante 60 segundos mientras usaba el montaje y los científicos medían diferentes parámetros.

La cantidad máxima de poder que se puede recoger de ese movimiento era de unos 18 microvatios (µW) pero considerando el montaje óptimo el poder era de unos 10. Como lo máximo que se logró al mascar fueron unos 7 microvatios, por lo que aún queda trabajo para llegar al óptimo, dijo Aidin Delvanaz, coautor.

Lo logrado no alcanzaría a accionar los dispositivos en el cuerpo, pero se puede mejorar mucho aumentando capas del CFP: 20 con grosor de 6 milímetros serían capaces de accionar un protector de oídos de 200 µW.

Ahora sí, ¡cascale muelón!

Menos personas sin dientes: científicos desarrollaron un nuevo método para remplazar los dientes caídos con un materia de bioingeniería desarrollado a partir de las propias células de las encías del paciente. Hoy los métodos basados en implantes para remplazo total del diente no pueden reproducir la estructura radicular natural y como consecuencia de la fricción al comer y de otros movimientos de la mandíbula, se puede presentar pérdida de hueso mandibular alrededor del implante.

La investigación es liderada por Paul Sharpe, biólogo del King College London y fue publicada en el Journal of Dental Research

La producción del biodiente se ha enfocado por lo general en la generación de dientes inmaduros que imitan los del embrión para ser trasplantados como pequeñas píldoras de células en la mandíbula del adulto para que se desarrolle un nuevo diente.

A pesar de los ambientes tan distintos, los dientes embriónicos primordiales se pueden desarrollar en una boca de adulto y si se lograran identificar células que puedan combinarse para producir un diente inmaduro, el biodiente sería realidad.

Hasta ahora las fuentes celulares no han resultado prácticas para usar en una terapia general.

En el nuevo estudio, los científicos aislaron tejido adulto de las encías de pacientes, crecieron más en el laboratorio y luego los combinaron con las células de ratones para formar dientes. Al trasplantar esta combinación en ratones, pudieron desarrollarse dientes híbridos humano-ratón con raíces, dentina y esmalte.

El próoximo gran paso será identificar una forma de cultivar células humanas mesenquimales que induzcan la formación de dientes, pues hasta ahora solo se logra hacerlo con las células embriónicas.

Un paso adelante.

La mordida más fuerte que ha existido

Ningún animal sobre la faz de la Tierra ha mordido como él. El Tiranosaurio rex, el rey de los depredadores, el de la mordida letal.

Científicos de la Universidad de Liverpool reconstruyeron con modelos de computación el músculo de la mandíbula del T. rex, sugiriendo que tenía la mordida más poderosa de cualquier animal vivo o extinto.

El grupo llevó los cráneos de un humano, un cocodrilo, un T. rex joven y el Allosaurus a la escala de un T. rex adulto. En todos los casos, la mordida aumentó, pero no hasta la mordida de este mítico dinosaurio.

Estudios en el pasado habían estimado la fuerza de mordida del T. rex entre 8.000 y 13.400 Newtons, pero dado que el animal podía pesar más de 6.000 kilos los científicos sospechaban que debía ser más.

Por eso desarrollaron un modelo para establecer la fuerza de su mordida.

La mordida de un animal está determinada más que todo por el tamaño de los músculos de la mandíbula.

Considerando incluso los márgenes de error, los científicos precisaron que la mordida era mucho más de lo que habían considerado aquellos estudios .

Los valores van de los 20.000 Newtons a los 57.000, que no han sido establecidos para ningún otro animal en la historia de la Tierra.

El ejemplar joven de T. rex tenía una mordida menos fuerte. Esta aumentaba a medida que crecía el animal, de acuerdo con los valores mínimo y máximo obtenidos.

Los mujeres los prefieren por su piel

Una piel atractiva puede ser, en cuestiones de amor y sexo, la diferencia entre ganadores y perdedores, de acuerdo con una investigación en Malasia.

En ella, las mujeres encontraron que los hombres con un tono de piel más saludable eran más atractivos para ellas que aquellos con una cara bien masculina.

Diversos estudios han demostrado que las mujeres heterosexuales hallan más atractivos los hombres con rostro bien masculino, o sea con cara relativamente larga, una línea de mandíbula bien definida, cejas pobladas y mejillas prominentes, en particular durante la ovulación.

Los científicos han propuesto que las mujeres eligen instintivamente hombres con rasgos masculinos porque son un indicador de buena salud, la que podría ser transmitida a sus hijos.

Ian Stephen, psicólogo de la Universidad de Nottingham en Malasia, había determinado antes que la piel bronceada o dorada era también señal de buena salud y que las personas tendían a hallarlas atractivas. ¿A quién preferían entonces: a un macho-macho o a uno con piel dorada?

Para averiguarlo, con sus colegas tomó fotografías de rostros de 34 hombres blancos y 41 morenos. Midieron luego el color en sus caras y mediante un programa de computador establecieron la masculinidad.

Mostraron enseguida las fotos a 32 y 30 mujeres blancas y morenas, que calificaron cuán atractivos les parecían.

Hallaron que la masculinidad facial no era tan importante para ellas como el tono de la piel de su grupo étnico; no vieron una asociación entre masculinidad y atracción, pero sí entre el tono de la piel y la atracción.

El color era importante para las personas del mismo grupo étnico, sugiriendo que no distinguían esa cualidad en hombres de otro grupo.

No es solo lo bonito, es la calidad.

El estudio fue publicado en Evolution and Human Behavior.

Cuándo perdimos ese sexto sentido

La mayoría de los vertebrados, entre ellos 30.000 especies de animales terrestres, humanos incluidos y casi un número igual de peces espátula, descienden de un ancestro común que tenía un sexto sentido: un sistema de recepción eléctrica.

Aunque los humanos sentimos el mundo a través de cinco sentidos, los tiburones y peces espátula y otros vertebrados acuáticos tienen otro sentido: pueden detectar los débiles campos eléctricos en el agua, información que usan para detectar presas, comunicarse y orientarse.

En un estudio en Nature Communications que reúne más de 25 años de trabajo, se encontró que ese ancestro común era quizás un pez depredador marino con muy buena vista, dientes y mandíbula y un sistema lateral para detectar los movimientos del agua, visible como una franja a través del flanco de la mayoría de los peces. Vivió hace 500 millones de años aproximadamente.

La mayoría de las 65.000 especies vivas de vertebrados descienden de él.

Cientos de millones de años en el pasado hubo una gran división en el árbol evolutivo de los vertebrados. Un linaje condujo a los peces tipo raya o actinopterigios y el otro dio paso a los peces de aleta-lóbulo o sarcopterigios, que luego dieron origen a los vertebrados terrestres.

Pocos conservaron ese sexto sentido, como la salamandra mexicana axotoli, que se ha convertido en modelo para los estudios evolutivos.

Algunos peces espátula conservaron también esos receptores en la piel, siendo el americano el animal viviente con más receptores de esa clase: hasta 70.000 en la trompa y la piel de la cabeza.

¿Qué tal si los hubiéramos conservado nosotros? ¿Por qué perdimos ese sexto sentido?

Quién me mordió

No se porqué esas luchas prehistóricas guardan su encanto. Fueron prehistóricas, pero no en todas había humanos de por medio. Todo un arte descubrir cómo era la vida entonces que, al parecer, no era menos dura que hoy.

Bien: las cicatrices en la mandíbula de un reptil marino de 120 millones de años sugieren eso precisamente. Que la vida en los antiguos océanos polares no era nada sencilla.

Se trata de una mordida, probablemente hecha por otro miembro de la misma especie. ¿Peleaban por alimento? ¿Por una hembra? Es que quizás no por mucho más se podría pelear entonces.

El hallazgo proporciona datos sobre la vida social de esas extintas criaturas marinas y fue presentado en Acta Paleontologica Polonica.

El esqueleto fosilizado, hallado cerca al pueblo Marree en el norte de South Australia, es de un ictiosaurio, un reptil marino como un delfín, que vivió durante la época de los dinosaurios. (En Colombia, en Villa de Leyva, que fuera parte del océano entonces, también hay fósiles de ictiosaurio).

Estos reptiles eran depredadores de movimientos rápidos, que se alimentaban de peces y animales tipo calamares. Los adultos medían hasta seis metros y tenían cabezas alargadas, con más de 100 dientes estilo cocodrilo.

Cuando este ejemplar estaba vivo, Australia aún estaba unida a la Antártica y habría estado más al sur de lo que está hoy y lo que hoy son pastizales áridos habría sido un mar interior.

La cicatriz se descubrió durante la limpieza del fósil en laboratorio, indicando el sellamiento avanzado que el animal sobrevivió al ataque.

Este tipo de hallazgo no ha sido común en ictiosaurios, dijo Benjamin Kear, uno de los autores del estudio.

Las marcas de la herida no cazan con las de otros depredadores o víctimas, sino con las de un ictiosaurio.

El pasado en presente.

Foto cortesía