La flor que llegó del pasado

Foto OSU

Vivió hace al menos 20 millones de años, pero parece con tratamiento rejuvenecedor: quedó preservada en un pedazo de ámbar.

Científicos reportaron en Nature Plants el descubrimiento del primer fósil de una astérida, la familia de plantas con flores de las cuales vienen el tomate, la papa, las petunias y el café.

Pero este ejemplar no es uno de esos predecesores. Se trata de la chica ‘mala’ de la familia, bueno al menos de la chica diferente: perteneció al género Strychnos, del cual se desprendieron los venenos más famosos, como el curare y a estricnina.

Unos venenos usados por los indígenas en sus flechas, que sirven para el control de roedores y que aparecen en las historias de Sherlock Holmes y en la película Psicosis y que parecen tener sus orígenes en las selvas de lo que hoy es la República Dominicana.

“Los especímenes son flores hermosas perfectamente preservadas, que en algún momento surgieron de plantas que vivieron en una calurosa selva tropical con árboles grandes y pequeños, enredaderas, palmas, hierbas y otra vegetación” dijo George Poinar, Jr., profesor de la Facultad de Ciencias en Oregon State University, experto en plantas y animales preservados en ámbar.

El ejemplar revela que las astéridas estaban evolucionando hace muchos millones de años.

Hoy están entre las plantas más importantes y diversas, con 10 órdenes, 98 familias y cerca de 80.000 especies. Representan cerca de 1/3 de toda la diversidad actual de angiospermas o plantas con flores.

El hallazgo muestra además que ese género de plantas venenosas existieron millones de años antes de la aparición de los humanos.

Resulta llamativo que las especies de ese género sean casi todas tóxicas de algún modo: cada una tiene sus propios alcaloides, variando en los efectos. Unas son más tóxicas que otras y tal vez por eso son exitosas: tienen un arma para defenderse, explicó Poinar.

Algunas de esas toxinas tienen propiedades útiles e incluso medicinales.

Hoy hay cerca de 200 especies de Strychnos alrededor del mundo, en su mayoría tropicales.

El descubrimiento de las flores fósiles sugiere que quizá otras familias emparentadas pudieron haber evolucionado en el Cretáceo superior en las selvas tropicales.

Una suerte que estas quedaron atrapadas en el ámbar.

Insectos comen veneno para defenderse

Eso de darle al atacante una dosis de su propia medicina no es mala idea, ni aún siendo uno un gusano o un grillo.

Eso es lo que hacen, precisamente, el grillo africano Zonocerus variegatus y la oruga de la mariposa cinabrio Tyria jacobaeae, nativa de Asia y Europa.

Estos insectos se alimentan con plantas tóxicas para adquirir las toxinas que los hagan poco atractivos a sus depredadores naturales.

Un grupo del Instituto Botánico de la Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU), con investigadores del Technische Universität Braunschweig y City University College en Nueva York, publicaron nuevos hallazgos en este fenómeno.

Los científicos de Kiel han estado estudiando por más de 10 años cómo determinados insectos ingieren las toxinas de las plantas y las almacenan en sus cuerpos. Estas toxinas, llamadas pyrrolizidine alkaloids, se encuentran en diferentes plantas.

En el nuevo estudio mostraron que aquel grillo ha desarrollado una enzima específica , permitiéndole almacenar las toxinas como arma de autodefensa.

Hace unos años se halló una enzima idéntica en la mariposa cinabrio. “Lo más excitante de este hallazgo es que la evolución desarrolló tan complejo mecanismos dos veces en distintas especies”, dijo el profesor Dietrich Ober, del grupo de Kiel.

Las plantas venenosas emplean alcaloides como armas químicas para evitar ser comidas. Cuando los animales las consumen, inicialmente son nocivos, peor una vez en el sistema digestivo las sustancias se transforman en toxinas. La enzima identificada les permite a aquellos dos insectos convertir los alcaloides a un estado no tóxico para un almacenamiento seguro en sus cuerpos.

Por esa razón el grillo africano no tiene casi enemigos naturales, habiéndose convertido en plaga con frecuencia.

En la foto de Wikipedia Commons, el gusano cinabrio.

Hallazgos curiosos de la ciencia

Incendios y pubertad. Investigadores reportaron una posible explicación para la reducción de la edad de pubertad en Estados Unidos: ciertos antirretardantes de llamas usados ampliamente e introducidos en los años 70. En animales (y en los genitales de los niños varones) se ha mostrado que algunos retardantes del grupo PBDE (éteres difenilos polibrominados) tienen efectos feminizantes. Ahora, un nuevo estudio del colegio de medicina de la Universidad de Cincinnati comparó cuándo llega el primer periodo de las niñas con los niveles de los PBDE en la sangre: a mayor concentración, más alta probabilidad de que la primera menstruación llegue temprano, antes de los 12 años. El hallazgo aparece en Environmental Research. Curiosa la relación.

Las toxinas llegan a casa. El pescado y el agua traída de los lagos puede contener cantidades altas de venenos bacteriales conocidos como microcistinas, halló un estudio publicado en Environmental Science & Technology. La cianobacteria, a menudo llamada alga azul, libera esas toxinas en aguas ricas en nutrientes. Un grupo midió los niveles de la toxina en Uganda y Estados Unidos y encontró que en 9 de 10 los niveles en el agua para consumo y en los peces –en especial depredadores y peces de pesca deportiva, excedían los niveles recomendados.

Autogobierno pancreático. El páncreas humano no necesita del cerebro para decir qué hacer. Las células pancreáticas elaboran su propio químico cerebral. En la mayoría de animales, los nervios simpáticos –como los que controlan la respiración, el latir del corazón y otros procesos inconscientes- liberan un químico cerebral llamado acetilclolino para decirla a las células del páncreas cuándo producir insulina. Pero los humanos tienen relativamente pocos de esos nervios conectados a las células beta productoras de insulina informaron investigadores de la Universidad de Miami en Nature Medicine. Cuando los niveles de azúcar bajan, las células alfa en el páncreas producen acetilclolinos, que induce a las beta a liberar la insulina, según el grupo. El resultado sugiere nuevas formas de regular los niveles de azúcar en la sangre en personas con diabetes. Curioso.

Huesos luminosos. Tomando las ventajas que ofrece una proteína para adherirse a los huesos, científicos crearon una fluorescente que se une u revela las estructuras del esqueleto en gran detalle, según experimentos con ratones. El logro, presentado en ChemBioChem, se vale de la proteína osteocalcina, que busca y se fija a la hidroxipatita, el principal componente de los huesos. El desarrollo podría ayudar a los científicos a detectar calcificaciones en las arterias y en el tejido del seno y rastrear la progresión de enfermedades óseas. Curioso.

De aquellos que comen física tierra: la geofagia

No es una práctica común para muchos, pero existe. De niños, sí es algo más frecuente en nuestro medio, aunque en sitios donde la comida no abunda… quién sabe.

El caso es que en los cinco continentes y en casi tos los países, se ha documentado la geofagia. ¿Que qué? Sí: comer tierra, así de simple.

Porqué se da no es sencillo de explicar. Pero investigadores realizaron un meta análisis que publicaron en The Quarterly Review of Biology para ayudar a buscar una explicación.

La razón más probable para la geofagia es la protección que podría brindar al estómago contra toxinas parásitos y patógenos.

La primera cita de geofagia en la humanidad provino de Hipócrates hace más de 2.000 años, según Sera Young, de Cornell University. Desde entonces, se ha reportado con mucha más frecuencia.

Para algunos se debe a la escasez de alimentos, aunque se sabe que no provee ningún beneficio nutricional. Otros creen que ayuda a proveerse de minerales de los que carecen, como hierro, zinc o calcio. O el beneficio protector del estómago.

Los investigadores no encontraron en su análisis datos suficientes que confirmaran la hipótesis del hambre ni tampoco la de los minerales. La tercera parece tener más datos que podrían corroborarla.

Los casos de geofagia han sido más documentados en mujeres en las primeras etapas de preñez y en niños preadolescentes. Estas dos poblaciones tienen mayor sensibilidad frente a patógenos y parásitos, dijo Young.

Es además más común en regiones tropicales, donde abundan los microbios en los alimentos.

Los datos mostraron por último que se come tierra durante episodios de estrés gastrointestinal. No se cree que la tierra sea la que provoque el problema, dado que por lo general se recoge de sitios profundos y no superficiales.

Y hay un dato adicional: las personas por lo general hierven la tierra antes de comérsela.

Bacterias se convierten en agentes secretos

A todos nos ha pasado, o a casi todos: una infección que se hace resistente. Antibiótico va, antibiótico viene y nada que desaparece.

Una respuesta está en la resistencia que las bacterias han ido adquiriendo frente a esas medicinas.

Pero debe haber más. Y un aporte interesante acaba de llegar del Departamento de Ingeniería Química de Texas A&M University.

Como los agentes secretos, algunas bacterias evitan la acción de los antibióticos desactivándose y quedándose quietas hasta que el peligro ha desaparecido, como explica el profesor Thomas Wood.

El subrepticio y elaborado mecanismo de supervivencia fue presentado en Nature Chemical Biology, con los detalles del trabajo de Wood y Xiaoxue Wang, junto a Brann Brown, Wolfgang Peti y Rebecca Page de Brown University.

“Con el trabajo estamos entendiendo que ciertas bacterias se van a dormir, mientras los antibióticos sólo actúan sobre aquellas que permanecen activas. Si las bacterias duermen, el antibiótico no actúa porque la bacteria no está realizando aquello que el medicamento trata de eliminar”, dijo Wood.

Cuando la bacteria se hace resistente a las drogas, es porque muta a lo largo del tiempo. En este caso es un mecanismo diferente que no requiere mutación alguna.

Al sentir una amenaza, la bacteria entra en estado dormitante al activar una reacción interna que degrada la efectividad de sus propias antitoxinas internas. Con ellas afectadas, las toxinas presentes dentro de la célula bacteriana quedan sin chequear y dañan los procesos metabólicos de las células y se inactivan. Es un daño autoinfligido, pero con un propósito.

Cuando la amenaza desaparece, las células bacterianas regresan a su estado habitual y asumen sus actividades normales.

Ya sabe: si la infección no desaparece, puede ser que dentro de usted unas bacterias se hallan convertido en sigilosos agentes secretos que pasan desapercibidos.

Poniéndole la cascarita a la contaminación

Si se acaba de comer un banano, piense qué hará con la cáscara. O para qué sirve.

Al nutrido número de usos de esa cáscara, que van desde el brillo de la cubertería hasta cuero para zapatos, los científicos acaban de agregarle otro.

Se trata de la purificación del agua contaminada potencialmente con metales tóxicos. Su reporte, que concluye que las cáscaras funcionan mejor que una red de otros materiales purificadores, aparece en el journal Industrial & Engineering Chemistry Research.

Gustavo Castro y colegas notaron que los procesos de minería, la escorrentía de las granjas y los desperdicios industriales pueden llevar metales pesados como plomo y cobre a las corrientes de agua. Los métodos actuales de remoción son caros y algunas sustancias utilizadas son igualmente tóxicas.

Estudios previos han mostrado que algunos desperdicios de plantas, como las fibras del coco y las cáscaras del maní pueden remover esas toxinas. En su estudio los investigadores querían ver si la cáscara de banano cortada también actuaba en la limpieza del agua.

Eso fue lo que efectivamente hallaron. La limpieza fue mucho mejor que con otros materiales. Un aparato purificador hecho con esas cáscaras puede ser usado hasta 11 veces sin perder su propiedad atrayente de metales.

Una opción llamativa, dado el poco costo de las cáscara y porque no tienen que ser modificadas químicamente para trabajar.

Ojo con la cáscara.