Una sola capa de células
Todos los árboles dependen en una capa de una célula de grosor.
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Hubo un momento en el que sobre la tierra firme de este planeta no había bosques. Luego los árboles se alzaron sobre el suelo a la conquista del aire y la luz.
Los árboles han inspirado a los humanos durante miles de años. Algunos de ellos incluso han sido testigos de gran parte de la historia del ser humano. El organismo más masivo de la Tierra no es la ballena azul, ni una secuoya gigante, es la colonia clonal Pando en Utah, un bosque de álamos temblones. Pesa 6615 toneladas y tiene una edad de 80000 años.
Los árboles han desafiado la gravedad, los huracanes, las plagas y multitud de otros problemas a lo largo de millones de años, pero están sucumbiendo al ser humano.
Los árboles tiene una gran importancia en la Tierra al ser los que más contribuyen a producir el oxígeno atmosférico y a retirar el dióxido de carbono al fijarlo en su madera, por lo que cambian la composición de la atmósfera terrestre.
En el tronco de todo árbol hay un tejido en forma de cilindro que está justo entre la corteza y el duramen: el cambium. Hacia afuera producen células enriquecidas con suberina que están destinada a ser corteza y hacia dentro enriquecidas con lignina, que son las que van a producir la madera. Según crece el árbol crece en diámetro este cilindro de tejido.
Los biólogos se han estado preguntado desde hace ya mucho tiempo sobre la estructura y función de esta capa de células que en el tronco producen el duramen y la corteza de los árboles.
Ahora, un grupo de investigadores de University of Melbourne ha descubierto que todos los árboles verdaderos, desde el abedul del norte de Europa a la secuoya de California pasando por los árboles selváticos forman su tronco a partir de una capa del grosor de una sola célula no más gruesa que que la punta de una aguja.
Hasta ahora no se sabía exactamente cómo las células del cambium realizaban su función. El número de células que forman el cambium y hasta que punto el destino de estas células está determinado ha sido un tema de debate durante un siglo.
Algunas células del cambium son células madre, por lo que están todavía sin diferenciar. Cada una de ellas puede llegar a formar una célula en el duramen o en la corteza u otra funcionalidad.
No se sabía cuántas célula madre había en el cambium, así que este equipo de investigadores, para poder investigar sobre ello, se puso a desarrollar un nueva técnica denominada ISSA (Induced Somatic Sector Analysis). Esta técnica consiste en colocar unos marcadores genéticos en célula individuales del árbol, en este caso un álamo. Con ello pudieron hacer un seguimiento del camino que llevan las células del cambium para formar corteza o madera.
Estas etiquetas genéticas se pueden usar para marcar a cientos de células individuales dentro de la región de crecimiento del tronco del árbol y seguir las divisiones celulares que sufren. Los sectores de tejido que forman pueden entonces ser identificados fácilmente tras un análisis. Como el gen marcador pasa de una célula individual a sus descendientes, el estudio de los patrones de crecimiento permite determinar que células terminaron formando madera, qué células formaron corteza y cuáles seguían siendo células madre.
El cambium fue descubierto a finales del siglo XIX y desde entonces los botánicos han tratado de comprender su estructura y función. Una sector sostiene que el cambium está hecho de múltiples capas de células madre, mientras que los demás sostienen que sólo hay una capa celular.
Estos investigadores, gracias a la observación del destino de células individuales y sus frecuencia, han descubierto que el cambium contiene una capa de sólo una célula de grosor de verdaderas células madre sin diferenciar y que son las en última instancia forman la corteza y la madera.
También han descubierto que un tercio de las células madre del cambium se desintegran frecuentemente y se pierden desde finales de primavera a finales del verano. Las tasa a la que las células de madera y corteza se dividen son independientes una de otra.
No hace falta mencionar la importancia de la madera para producir muebles, materiales de construcción o leña, todo ello de forma renovable. Estos hallazgos podrían tener impacto en la silvicultura y sus industrias asociadas, pues una mejor comprensión de cómo crece el tronco de los árboles puede ser de utilidad. Quizás se podría hacer que los árboles produjeran más madera.
Pero no deja de ser fascinante que el tronco de una secuoya gigante se haya formado a partir de sólo una monocapa celular más delgada que la punta de una aguja.
Copyleft: atribuir con enlace a http://neofronteras.com
Fuentes y referencias:
Artículo original.
Foto: NeoFronteras.
8 Comentarios
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domingo 8 julio, 2018 @ 10:43 pm
Más que producir más madera, una estirpe de crecimiento ultrarrápido (estéril para evitar líos), para regenerar bosques.
Idea díptero-e. Una especie de 80.000 años, o colonia, o ente, o Solaris, ¿Podríamos comunicarnos con ella? La idea es, tardan 200 años en decir «hola» o en procesar una respuesta. Quien dice 200 años, con horas de demora hah suficiente. ¿La velocidad de respuesta neuronal es la máxima permitida por la estructura desarrollada, o guarda alguna relación con los ciclos de este planeta?
Idea Ursula K.LeGuin (recientemente finada, no he podido evitar acordarme de su cuento «más vasto que los imperios, y más lento», en referencia a un planeta bosque puro, la fantasía es lo que tiene, que si la aplicamos de filtro de nuestros prejuicios saltan los Gödel), ¿así que una simple capa de espesor celular, a nivel tejido envoltorio de órgano, es lo que está detrás de las estructuras más grandes y duraderas de este planeta? Una. Sola. Capa. Hay algo gordo detrás de esto, se intuye pero no se ve el cuadro.
martes 10 julio, 2018 @ 10:24 am
Querido barón y Dr.: ¡Pues claro que vamos a poder comunicarnos con los bosques!: cada una de sus hojas una lengua, incluso parlantes en diversos, imaginarios y hasta inexistentes idiomas.
Un abrazo.
martes 10 julio, 2018 @ 6:24 pm
Con los bosques no sé, pero puede haber especies (ET se entendía) cuya velocidad de comunicación sea, digamos, muy dispar de la nuestra. En la ciencia-ficción es corriente sostener que una IA «piensa» tan rápido que nosotros para ellos somos seres en cámara ultralenta. Pero es raro encontrar ejemplos en contrario, es decir, que nosotros seamos los rápidos. Lem en Solaris no especifica a qué velocidad se expresa su ente (se supone que las proyecciones son de los humanos, y por eso se comportan en nuestro tiempo real). Intento explicarme mejor, igual que no es posible tener una conversación en tiempo real con Marte, por la demora en las telecomunicaciones, aunque sí el equivalente a una comunicación de tipo epistolar, en este caso tenemos una demora de dos entidades que se comunican a la misma velocidad. Pero comunicarse con seres que trabajan a, pongamos, a 0,01 nuestra velocidad, eso puede ser bastante complicado, al menos hasta tener un protocolo. De entrada, las señales que se buscan en SETI buscan patrones en tiempos parecidos a los nuestros, no buscan patrones a nuestros sentidos ni ultrarrápidos ni ultralentos.
El cuento de la LeGuin, como todos sus cuentos, es fantasía introspectiva, para explorarnos a nosotros mismos. La fantasía durante mucho tiempo fue un género menor, con un cliché muy estricto, y sus posibilidades quedaban mermadas porque obviamente escritores de gran dominio no se dedicaban a ella, aunque el tema empezó a abrirse camino en el XIX (siempre refiriéndome a la literatura occidental), actualmente ser surrealista o realista mágico pues hasta Pérez Reverte (o eso dice). Una de las novelas más famosas de la buena mujer es «la mano izquierda de la oscuridad», un planeta de humanoides donde el sexo de los individuos no es permanente, y cuando entran en celo (según un ciclo biológico) desarrollan los atributos y fisiología de un sexo de forma aleatoria (se supone que en las parejas se acoplan de tal forma que los dos miembros desarrollan sexos opuestos, pero no siempre el mismo para cada individuo). La idea, que biológicamente parece totalmente absurda (no lo es tanto, hay metazoos que efectivamente cambian de sexo en un momento dado de su existencia, por varias razones, aunque no al azar, o no como estrategia evolutiva, digamos), sirve para dar juego que es de lo que se trata. La diferencia entre un panfleto literario y algo que hace pensar es dejar al lector sacar conclusiones por su cuenta. La idea del cuento del bosque era de menos vuelos, era sobre una tripulación de neuróticos (literal) enviada a ese planeta bosque, donde efectivamente aprenden a pensar. Más despacio.
Respecto a las lenguas a punta pala, en las pelis americanas como todo el mundo habla inglés, menos el esfuerzo mental increíble del klaatu pravda niktu o algo así, es de cajón que cualquier ET hablará inglés. Pero lo cierto es que, efectivamente, si nos están viendo, deben vernos como la copa de un árbol donde cada rama habla de una forma diferente. Porque la filología siempre tomó esa imagen.
La peli que comentabas en el otro hilo (se cerró por tiempo), ¿sería Soylent Green?
miércoles 11 julio, 2018 @ 8:24 am
Gracias por tu ayuda, pero esa peli la recuerdo y me parece que la que yo busco es más antigua y en blanco y negro.
viernes 13 julio, 2018 @ 1:30 pm
Oye dr triller me parece un desperdicio que seti límite así su búsqueda, ¿es que Acaso la cantidad de datos a analizar sería tan grande? Si hemos diseñado sistemas para manejar los datos de colisionador del cern, no veo problemas con manejar los datos de esa busqueda en todas las escalas de tiempo..
Y es que quizás hasta tienen una velocidad similar a la nuestra pero envían un mensaje a una velocidad que consideren conveniente.. Me rápida o lenta.. ¿Para eso esta la tecnología no?
domingo 15 julio, 2018 @ 5:26 pm
Es brutal. Tiempo de computación es caro, y además el problema siempre es la relación señal ruído. Imagino que si una ET habla a a 2fps va a ser imposible sacar nada. De ahí que en su día sacaran salvapantallas (yo tenía uno). Evidentemente, procesar 2 s de señal es eso, un día son 43.000 veces más datos y peinar posibilidades, se dispara exponencialmente.
Si al revés, hablan superrápido entonces entiendo que veríamos sólo trozos aquí y allá al azar, es difícil detectar nada, por no decir imposible.
En realidad, desde que usamos algoritmos de multiplexado para la comunicación por celulares nos hemos dado cuenta que es imposible detectar nada. Ellos pueden usar protocolos totalmente retorcidos que ni sospechamos suponiendo que usasen comunicación EM, pero es que además si es direccional (láser, p.ej.) olvídate Macarena. Y nosotros dentro de no mucho usaremos láseres porque la New Frontiers tardó semanas en mandar los datos de Plutón y son menos megas que el porno que cualquier adolescente tenga en su disco duro. Si tuviésemos 50-100 sondas el caos sería total. De hecho, en Marte no hay ni media docena y ha habido que poner un repetidor.
La única posibilidad sería encontrar seres muy similares en el sentido que hiciesen lo mismo que hicimos nosotros, que sin duda los tiene que haber, pero es que detectar a Marconi o nuestras señales de TV dudo que sea viable más allá de 500-1000 años-luz y siendo generosos. Casi en el mismo sitio al mismo tiempo. Demasié. Nosotros dentro de 20 años ya no tendremos ni WiFi, y ni me atrevo a decir qué lo sustituirá (y no lo tendremos por la razón palmaria de que el canal no soportará el volumende tráfico, con esa sola basta).
domingo 15 julio, 2018 @ 5:29 pm
Es brutal. Tiempo de computación es caro, y además el problema siempre es la relación señal ruído. Imagino que si una ET habla a a 2fps va a ser imposible sacar nada. De ahí que en su día sacaran salvapantallas (yo tenía uno). Evidentemente, procesar 2 s de señal es eso, un día son 43.000 veces más datos y peinar posibilidades, se dispara exponencialmente.
Si al revés, hablan superrápido entonces entiendo que veríamos sólo trozos aquí y allá al azar, es difícil detectar nada, por no decir imposible.
En realidad, desde que usamos algoritmos de multiplexado para la comunicación por celulares nos hemos dado cuenta que es imposible detectar nada. Ellos pueden usar protocolos totalmente retorcidos que ni sospechamos suponiendo que usasen comunicación EM, pero es que además si es direccional (láser, p.ej.) olvídate Macarena. Y nosotros dentro de no mucho usaremos láseres porque la New Frontiers tardó semanas en mandar los datos de Plutón y son menos megas que los estimulantes hormonales que cualquier adolescente tenga en su disco duro. Si tuviésemos 50-100 sondas el caos sería total. De hecho, en Marte no hay ni media docena y ha habido que poner un repetidor.
La única posibilidad sería encontrar seres muy similares en el sentido que hiciesen lo mismo que hicimos nosotros, que sin duda los tiene que haber, pero es que detectar a Marconi o nuestras señales de TV dudo que sea viable más allá de 500-1000 años-luz y siendo generosos. Casi en el mismo sitio al mismo tiempo. Demasié. Nosotros dentro de 20 años ya no tendremos ni WiFi, y ni me atrevo a decir qué lo sustituirá (y no lo tendremos por la razón palmaria de que el canal no soportará el volumen de tráfico, con esa sola basta).
viernes 20 julio, 2018 @ 7:15 am
Releído con agrado el artículo, deduzco que la única parte viva del árbol es el cambium, además de flores y hojas que también derivarán de esas células madre.