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Área de 'Biología'

¿Es la evolución predecible?

Publicado el 31 de octubre de 2012 en Biología | 58 Comentarios »

En algunos casos el transcurso de la evolución puede ser repetible e incluso puede ser predicho.

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Las especies evolucionan, es decir, cambian a lo largo del tiempo. Incluso se producen fenómenos de especiación mediante los cuales aparecen especies nuevas a partir de otras más antiguas. Según la teoría darwinista los procesos implicados son sencillos. Hay una variación genética que se da de modo aleatorio y una presión de selección que favorece a los de mayor éxito reproductor.
Naturalmente no puede darse cualquier cosa, pues la evolución generalmente trabaja sobre lo que hay y también hay limitaciones físicas. Así por ejemplo, no es de esperar que a partir de individuos de solamente una cabeza se obtengan individuos con tres cabezas. Además hay cambios genéticos que no serán positivos bajo ningún esquema ambiental. Pero el hecho de que estos cambios sean aleatorios nos hace creer que la evolución es siempre impredecible. (leer más…)

Sobre el origen de la respiración

Publicado el 24 de octubre de 2012 en Biología | 4 Comentarios »

Identifican lo que se cree es el circuito neuronal ancestral que es sensible al dióxido de carbono y que permitió la evolución de los vertebrados terrestres.

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Boca de una lamprea. Fuente: Jeff Mitton.

Una de las preocupaciones de esta web es indagar en el origen de los entes del mundo natural y, en última instancia, del ser humano. Sin un comienzo de Universo no estaríamos aquí ahora. Sin la aparición de la vida tampoco, sin la emergencia de la célula eucariota tampoco… sin la aparición de los vertebrados tampoco, a no ser que pensemos que una esponja, una medusa o un cangrejo pueden ser inteligentes. Finalmente los vertebrados conquistaron tierra firme y unos cuantos cientos de millones de años después nosotros entrábamos en escena.
Pero cada uno de esos pasos biológicos necesitó a su vez de otros logros para poderse dar. Difícilmente se pudo conquistar tierra firme sin la posibilidad de respirar aire con unos pulmones. Pero para poder respirar con pulmones se necesita algo más que los mismos pulmones. (leer más…)

ARN cooperativo

Publicado el 23 de octubre de 2012 en Biología | 7 Comentarios »

Las primeras moléculas de ARN no podrían ejecutar ciertas tareas de manera independiente y, por tanto, necesitarían de otras para trabajar en equipo y llevarlas a término.

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Nunca sabremos cómo se originó la vida, sea en este planeta o en cualquier otro. Quizás podremos algún día muy lejano saber cómo pudo originarse la vida, pero no como fue exactamente. A no ser que inventemos una máquina del tiempo, algo que ya sabemos que es imposible.
El problema es que no quedan prácticamente restos fósiles de la química que hubo en aquel momento, así que no se puede deducir o inferir qué paso. La situación suele ser una proliferación de hipótesis que son casi todas compatibles con la información escasa de la que se dispone.
La alternativa, que es normalmente lo que se hace, es ir al laboratorio, simular las posibles condiciones y ver qué pasa. Posiblemente nunca conseguiremos crear vida así, pero aunque se consiga solamente nos diría que existe al menos un posible escenario que es ese en concreto, pero no que fuera así exactamente. (leer más…)

Efecto Casimir sobre proteínas de membrana

Publicado el 16 de octubre de 2012 en Biología, Física | 15 Comentarios »

Las proteínas que están en las membranas celulares sufrirían la fuerza de Casimir y esto les permitiría comunicarse entre sí y estimular una respuesta frente al ambiente.

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Somos la única especie conocida capaz de hacer que el Universo se comprenda a sí mismo o, al menos, que lo pueda intentar. En esta aventura en la que materia se organiza sin parar se han formado estrellas, galaxias, nuevos elementos que no estaban presentes en el Big Bang, planetas con y sin atmósfera, sustancias orgánicas complejas, células, la célula eucariota, seres pluricelulares e incluso criaturas que sueñan con que pueden pensar. (leer más…)

Sobre la conservación del ADN fósil

Publicado el 15 de octubre de 2012 en Biología | 13 Comentarios »

Nunca se podrá recuperar ADN suficiente como para resucitar a los dinosaurios. El límite absoluto estaría en unos 6,8 millones de años.

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Toma de muestra en un hueso para obtener ADN. Fuente: Murdoch University.

En la película Parque Jurásico se conseguía recuperar ADN de dinosaurios de hace de 65 millones de años, generalmente a partir de la sangre chupada a estos animales por mosquitos conservados en ámbar. A partir de esos fragmentos de ADN los científicos de la película pudieron traer a la biosfera de este planeta de nuevo unos animales extintos pero nunca olvidados.
Desde entonces los científicos de verdad siempre han negado que algo así fuera posible, pero siempre ha habido debate acerca del tiempo que puede pasar desde que un a animal muere y su ADN se conserva de alguna manera hasta que se degrada de tal forma que ya no es posible extraer la información genética de él. Hasta el momento la marca mundial en recuperación de ADN fósil está en 450.000- 800.000 años y corresponde a testigos de hielo extraídos en Groenlandia. (leer más…)

Cianobacteria simbiótica fijadora de nitrógeno

Publicado el 24 de septiembre de 2012 en Biología | 25 Comentarios »

Una cianobacteria está en el proceso de convertirse en un orgánulo celular de un alga.

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Atelocyanobacterium thalassa (señalado con flechas). Fuente: Rachel Foster, MPI.

Hace miles de millones de años una cianobacteria que realizaba la fotosíntesis fue incorporada como orgánulo celular en un proceso de endosimbiosis. Poco a poco fue perdiendo los genes que ya no le eran necesarios y su independencia reducida al extremo de tal modo que ya no pudo hacer una vida independiente. Los descendientes de esos orgánulos son lo que ahora llamamos cloroplastos y denominamos plantas a los seres que los poseen. En un principio esas plantas eran algas que vivían en el agua, pero más tarde evolucionaron para dar lugar a todos los seres del mundo vegetal que conocemos, desde el humilde musgo a la sofisticada orquídea. (leer más…)

Evolución en 56000 generaciones

Publicado el 24 de septiembre de 2012 en Biología | 6 Comentarios »

Explican los procesos genéticos necesarios que se dieron en un experimento evolutivo que ya dura 24 años.

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Es complicado para los humanos poder ver en directo los mecanismos mediante los cuales se produce la evolución de las especies complejas, pues no vivimos mucho.
Desde la emergencia de los primeros organismos pluricelulares hasta la aparición del ser humano han pasado solamente unos 600 millones de años. La sustitución de unas especies por otras, las extinciones masivas o la conquista de la tierra firme se dieron en ese periodo de tiempo, pero nos cuesta imaginar la escala de tiempo implicada.
Si un humano tiene una esperanza de vida de 75 años, para que transcurran 56.000 generaciones, y que la evolución tenga un efecto significativo sobre el ser humano, habría que esperar 1.200.000 años. Demasiado tiempo para unos simples mortales.
Pero si en lugar de seres humanos u otros seres complejos utilizamos seres cuyas generaciones se den a un ritmo más rápido quizás se pueda ver la evolución en marcha. En el caso de la bacteria E. coli esas 56000 generaciones necesitan de 24 años. Esto es precisamente lo que hasta ahora ha hecho un grupo de investigadores de Michigan State University: un experimento evolutivo con E. coli que hasta ahora ha tenido 24 años de duración. (leer más…)