NeoFronteras

Un grupo de investigadores reportó el pasado 12 de octubre en Science la secuenciación completa del genoma del Chlamydomonas reinhardtii, y lo han comparado con los 15.000 genes que tenemos en común plantas y animales.

Microfotografía por inmunofluorescencia en falso color de Chlamydomonas reinhardti. Foto: DOE Joint Genome Institut.

Los genes del alga unicelular Chlamydomonas contienen más datos acerca del antepasado común a plantas y animales que la más rica excavación paleontológica y pueden ayudar a entender el origen de ciertas enfermedades en humanos.
El estudio muestra que este alga ha mantenido muchos genes que desaparecieron durante la evolución de las plantas terrestres, y que tiene otros asociados con algunas funciones en humanos, así como otros cuya función es desconocida pero que se suponen asociados con procesos metabólicos.
Aunque Chlamydomonas es más una planta que un animal, hay similitudes entre organismos fotosintéticos y animales que sorprenderían al hombre de la calle. Hace 20 años nadie hubiera supuesto que un alga retuviera genes asociados a funciones asociadas con los seres humanos y que serían útiles para el desarrollo de la comprensión básica de las enfermedades humanas. (leer más…)

Los neurocientíficos han dado un paso más hacia una explicación fisiológica de por qué las personas se llevan bien unas con otras en entornos sociales. Al parecer hay dos áreas cerebrales que juegan un papel esencial en las normas sociales. Estas partes maduran lentamente con lo que se podría explicar por qué los adolescentes son menos proclives a reaccionar frente a la amenaza de un posible castigo que los adultos.

Todas las sociedades humanas tiene normas y comparten muchas creencias acerca de cómo debe la gente de comportarse en una situación dada. Para saber más sobre este fenómeno un equipo liderado por Manfred Spitzer de la Universidad de Ulm (Alemania) ha usado una técnica conocida como resonancia magnética nuclear funcional para determinar qué áreas del cerebro estaban más activas en los cerebros de 23 voluntarios varones mientras que éstos realizaban pruebas de decisión que podrían dar lugar a un castigo social.
A los voluntarios se les proporcionó dinero real y se les pidió que decidieran cuánto iban a compartir con los demás. Cada uno de ellos sabía que la otra persona podía castigarlo mediante la eliminación de toda o parte de su porción si el reparto se consideraba injusto. Es decir se jugaba a una variante del juego del ultimátum. (leer más…)

Las primeras 42 antenas parabólicas del sistema Allen Telescope Array (ATA) han entrado en funcionamiento para intentar captar señales de civilizaciones extraterrestres.

Antenas del ATA. Foto: Seth Shostak.

La universidad de California en Berkeley y el instituto SETI construyen este sistema de radiotelescopios desde hace un tiempo. Cuando esté terminado constará de 350 radiotelescopios sobre una gran extensión de terreno. La fundación del cofundador de Microsoft Paul G. Allen realizó la primera donación en 2001 que hizo posible comenzar con el proyecto y por eso lleva su nombre. Allen dice que se sintió interesado en este asunto de la búsqueda de inteligencia extraterrestre hace unos 12 años, tras una conversación con Carl Sagan, astrónomo de la Universidad de Cornell y la NASA, y famoso por sus libros y documentales.
Este proyecto representa un gran paso adelante en la construcción de grandes formaciones de radiotelescopios a un coste moderado, y probablemente proporcione una mejor compresión del Universo. (leer más…)

Ilustración: Jonathan Saragosti.

Dos estudios distintos proporcionan la base experimental que permite afirmar que la evolución de las lenguas se produce de manera similar a la de los organismos biológicos.

Según el primer trabajo los verbos en la lengua inglesa evolucionan y se homogenizan a un ritmo que es inversamente proporcional a su prevalencia, de acuerdo a un modelo matemático basado en muestras de literatura en inglés de los últimos 1200 años.
Según el segundo trabajo las palabras de más uso en diferentes lenguas indoeuropeas y de pronunciación similar tienden a conservarse durante más tiempo.
Martin A. Nowak, Erez Lieberman, Jean-Baptiste Michel y sus colaboradores de la Universidad de Harvard (EEUU) publican sus resultados en Nature. Según ellos, al igual que los genes y los organismos que los portan sufren la selección natural, las palabras, específicamente los verbos irregulares de la lengua inglesa no terminados en «ed» en su forma de pasado, están sometidos a una fuerte presión de selección que los regulariza en el «ecosistema lingüístico». Han conseguido medir algo que no se creía que fuera posible medir, alcanzando un resultado bastante interesante.
El análisis matemático de la evolución lingüística revela que la conjugación de los verbos irregulares evoluciona de una manera regular y que se pueden elaborar predicciones sobre su forma futura. (leer más…)

Crean un plástico compuesto que conserva la transparencia y la ligereza de este tipo de materiales, pero que es tan resistente como el acero. Está compuesto por nanoláminas de cerámica y un polímero soluble en agua que comparte la química de la cola blanca.

Plástico compuesto nanoestructurado tan resistente como el acero. Foto: AAAS.

Los científicos a veces se sorprenden de las propiedades físico-químicas de ciertos materiales creados por los seres vivos. Uno de estos materiales es la madreperla o nácar, que es segregado por los moluscos. El mineral que lo compone es aragonito, pero la madreperla es de hecho mucho más resistente que este material. El nácar es, en concreto, 3000 veces más resistente a la fractura que el mineral del que está hecho. La sorprendente resistencia de la madreperla se debe la microestructura que adoptan los cristales que la forman. Durante millones de años la evolución ha ido mejorando este material y ahora lo vemos bastante optimizado.
No es la primera vez que alguien se inspira en la Naturaleza para crear algún avance tecnológico o científico. Ahora Nicholas Kotov y su equipo de University of Michigan han creado lo que han llamado «acero plástico» inspirándose en la estructura de la madreperla. Es un plástico ligero y transparente, pero tan resistente como el acero. Esperan usarlo algún día en blindajes para vehículos o para proteger a soldados y policías. También esperan aplicar este descubrimiento a dispositivos micromecánicos, sensores biomédicos, válvulas y también para aeronaves por control remoto. (leer más…)

Mutar por encima de un ritmo límite pone a la especie que lo hace en riesgo de extinción al hacerse su genoma inestable.

Los retrovirus, como estos de HIV, mutan rápido. Foto: St. Lawrence University.

Eugene Shakhnovich de Harvard University y sus colaboradores han identificado una velocidad límite virtual en la evolución molecular de los organismos. Concretamente, dicha velocidad se estima en unas 6 mutaciones por genoma y generación. Más allá de esta velocidad las especies pierden estabilidad en sus genomas y corren un fuerte riesgo de extinción.
Los investigadores trabajaban en un modelo que estudiaba la estabilidad de las proteínas necesaria para la supervivencia de los organismos cuando encontraron con un límite termodinámico esencial. Este resultado manifiesta una relación crucial entre las propiedades físicas del material genético y la supervivencia del organismo en su conjunto como mejor adaptado a un medio. (leer más…)

Según un estudio las mutaciones aleatorias producidas durante millones de años y de origen no ambiental, sino endógeno, pueden tener un papel importante en la evolución.

Tipos de mutaciones. Foto: Wikipedia.

Según los científicos implicados este trabajo, entre los que se cuenta James F. Gillooly de la Universidad de Florida, es el primer estudio que relaciona la evolución de las proteínas y el ritmo metab
ólico. (leer más…)