El diseño del universo no es tan inteligente como algunos creen

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La jirafa tiene un corazón sobrealimentado

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La diversidad de los Homo sapiens surgió en África

La diversidad de los Homo sapiens surgió en África 

Abril 13, 2009

homosapiens
Puntos de las mediciones tomadas en diferentes cráneos para realizar el trabajo. / PNAS

El Mundo Digital

Los Homo sapiens modernos, una especie que apareció en África hace unos 200.000 años, se diversificaron antes de decidirse por abandonar este continente y extenderse por el resto del planeta en diferentes oleadas.

Aquellos humanos, según concluye una nueva investigación, habrían evolucionado en poblaciones que estaban aisladas geográficamente, lo que hizo que no fueran exactamente iguales en sus genes, una conclusión que ya había apuntado el año pasado el equipo del paleontólogo español Manuel Domínguez-Rodrigo.

Durante una excavación en el Lago Eyasi (Tanzania), encontraron un fragmento de cráneo de H. sapiens que indicaba que no todos los humanos modernos eran idénticos. El trabajo, que se publica esta semana en la revistaProceedings of National Academy of Science (PNAS) ha ido más lejos y da otra vuelta de tuerca a la cada vez más compleja historia humana: Ni hubo una salida, ni hubo una Eva negra genética, sino varias.

Para ello, los investigadores han analizado 486 señales anatómicas de 203 cráneos fosilizados para comparar, mediante métodos de geometría morfológica, las formas de cada uno de ellos, al margen de su tamaño.

En concreto, se han fijado en parte neurocraneal, dado que es la que menos deformaciones sufre a lo largo de la vida. El equipo, dirigido por Gerhard W. Weber, quería comprobar el origen de la variabilidad existente entre los seres humanos que hoy habitan en planeta, demostrada genéticamente. El problema es que no hay datos genéticos de nuestros antepasados hace entre 200.000 y 60.000 años. Tras observar la gran variabilidad dentro de los H. sapiens primitivos, mayor que entre otros homínidos e incluso mayor que hoy, han deducido que vivían en poblaciones aisladas dentro de África, por lo que se fueron diferenciando localmente en el Pleistoceno, antes de emigrar.

Estudio español

Para Domínguez-Rodrigo el estudio “reafirma la conclusión que expusimos en nuestro estudio, que la variabilidad del Homo sapiens se remonta a su origen y que entonces era aún mayor que la actual”, señala.

José María Bermúdez de Castro, director del Centro Nacional de Investigación en Evolución Humana (CENIEH), considera que las conclusiones a las que llegan Weber y su equipo (entre ellos, el experto en morfología geométrica Fred Brookstein), son “muy interesantes”. “No entran en conflicto con la idea más aceptada entre los paleontólogos de que hubo un origen africano de la especie, y no multirregional, pero señalan que la salida fue mucho más compleja de lo que se suponía”, argumenta.

Y añade: “Sabemos muy poco de evolución humana, y de hecho también entre los primeros europeos tenemos problemas de diversidad de fósiles similares, que se irán dilucidando a medida que se conozcan más yacimientos”.

Por su parte, Domínguez-Rodrigo recuerda que “algún estudio genético reciente ya ha sugerido que hubo diversidad desde el principio”.

Emiliano Bruner, también del CENIEH y experto en análisis de morfología geómétrica, añade que este articulo “nos recuerda que, a pesar de las informaciones que tenemos sobre moléculas y galaxias, todavía ignoramos muchas cosas de la variabilidad de nuestra propia anatomía básica y que hay muchos detalles del origen de nuestra propia especie que todavía hay que aclarar”.

Considera, no obstante, que “todas las hipótesis que siguen [los autores]son un poco excesivas, se pasan desde luego de la información actual que este análisis puede entregar”.

Fuente: Visto en http://oldearth.wordpress.com/

Descubiertos nuevos microorganismos en la estratosfera

Descubiertos nuevos microorganismos en la estratosfera 

Marzo 21, 2009

estratosfera

Ciencia Kanija

Se han descubierto tres nuevas especies de bacterias, las cuales no se han encontrado en la Tierra y que son altamente resistentes a la radiación ultravioleta, en la estratosfera superior, por investigadores indios. Una de las especies ha tomado el nombre de Janibacter hoylei, por el Distinguido Astrofísico Fred Hoyle, la segunda Bacillis isronensis reconociendo la contribución de ISRO en el experimento de globo que llevó al descubrimiento y la tercera Bacillus aryabhata por el célebre antiguo astrónomo indio Aryabhata y también por el primer satélite de ISRO.

El experimento se llevó a cabo usando un globo que transportaba una carga científica de 459 kilos sumergida en neón líquido, el cual se lanzó desde la Instalación Nacional de Globos de Hyderabad, operada por en Instituto Tata de Investigación Fundamental (TIFR). La carga consistía en un criomuestreador que contenía 16 sondas de acero inoxidable evacuadas y esterilizadas. A lo largo del vuelo, las sondas permanecieron inmersas en el neón líquido para crear un efecto de criobomba. Estos cilindros, tras recolectar muestras de aire de distintas alturas, entre los 20 y 41 kilómetros, fueron enviados en un paracaídas de vuelta y recuperados con seguridad. Estas muestras fueron analizadas por científicos del Centro de Biología Celular y Molecular en Hyderabad así como en el Centro Nacional de Ciencia Celular (NCSS) en Pune, para un examen independiente, asegurando que ambos laboratorios seguían protocolos similares para lograr una homogeneidad en el procedimiento y la interpretación.

Los hallazgos del análisis se resumen como sigue:

En todas, se detectaron 12 colonias bacterianas y seis fúngicas, basadas en 165 secuencias genéticas de ARN, mostraron una similitud mayor del 98% con las especies conocidas de la Tierra. Tres de las colonias bacterianas, a saber, PVAS-1, B3 W22 y B8 W22 eran, no obstante, especies totalmente nuevas. Las tres especies recientemente identificadas tenían una resistencia significativamente mayor al UV en comparación con sus vecinos filogenéticos más cercanos. De las anteriores, PVAS-1, identificada como miembro del género Janibacter, ha sido llamada Janibacter hoylei. sp. nov. La segunda especie B3 W22 se llamó Bacillus isronensis sp.nov. y la tercera especie B8 W22 Bacillus arybhata.

Las medidas y controles de precaución tomadas en este experimento inspiran confianza en que estas nuevas especies se han tomado en la estratosfera. Aunque el actual estudio no establece de forma concluyente el origen extraterrestre de estos microorganismos, proporciona un positivo ánimo para continuar el trabajo en nuestra búsqueda por explorar el origen de la vida.

Este esfuerzo multi-instituciona tuvo a Jayant Narlikar del Centro Interuniversitario para Astronomía y Astrofísica en Pune como Investigador Principal y a los veteranos científicos U. R. Rao de ISRO y P.M. Bhargava de Anvesha apoyando como mentores del experimento. S. Shivaji del CCMB y Yogesh Shouche de NCCS fueron los expertos en biología y Ravi Machanda de TIFR estuvo a cargo de la instalación del globo. C.B.S. Dutt fue el Director del Proyecto de ISRO que estuvo a cargo de la preparación y operación de la compleja carga.

Este fue el segundo de tales experimentos llevados a cabo por ISRO, el primero de los cuales se realizó en 2001. Incluso aunque el primer experimento había arrojado resultados positivos, decidió repetirse ejerciendo un cuidado extra en asegurar que estaba totalmente libre de ninguna contaminación terrestre.

Visto en oldearth.wordpress.com

Un dinosaurio herbívoro cubierto de plumas

Un dinosaurio herbívoro cubierto de plumas

Marzo 20, 2009
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Recreación de un Tianyulong confuciusi, un dinosaurio con plumas encontrado en China. / Nature

Rosa M. Tristán – El Mundo

El hallazgo de los fósiles de un dinosaurio ‘heterodontosaurus’ con plumas en su cuerpo puede dar un vuelco a lo que se sabía sobre el origen de estos filamentos, característicos de las aves. Se trata de un Tianyulong confuciusi, que vivió en el Cretácico inferior (hace entre 144 y 99 millones de años) y que ha sido localizado en la provincia china de Liaoning, una mina en restos de este periodo.

Hasta ahora todos los fósiles de dinosaurios con plumas encontrados eran del grupo de Saurischia, un suborden del que forman parte los terópodos, de quienes se cree que descienden las aves. Sin embargo, el Tianyulong pertenece al otro gran subgrupo, el de los Ornithischia, según el exhaustivo análisis que el equipo de Xiao-Ting Zeng publica esta semana en Nature.

La hipótesis que lanzan los investigadores chinos es que las plumas primitivas fueron un rasgo común en todos los dinosaurios desde su origen, hace más de 200 millones de años, pero que acabó por desaparecer en el transcurso de la evolución en el resto.

Primero de su grupo en Asia

Además, se trata del primer heterodontosaurio que se encuentra en Asia, aunque ya hay descritos ejemplares en África, Europa y América. Estos dinosaurios eran pequeños bípedos herbívoros que llegaban a medir 1,3 metros de largo.

En el fósil del ejemplar de Tianyulong confuciusi, un individuo joven que sólo medía 70 centímetros, se han conservado tres estructuras similares a los filamentos de las plumas. Las de las vértebras cervicales y dorsales habrían sido cortas, pero las de la cola tenían seis centímetros de largo.

Para el experto americano Lawrence M. Witmer lo importante es averiguar si esos filamentos están en la superficie exterior o interior de la piel, posibilidad esta última que sería la que cambiaría el panorama evolutivo de aquellos habitantes del Cretácico.

Visto en http://oldearth.wordpress.com

La red cerebral de las creencias religiosas

La red cerebral de las creencias religiosas 

Marzo 16, 2009

ISABEL F. LANTIGUA- El Mundo Digital

Sin entrar en el debate sobre la existencia o no de Dios, lo que es indudable es que las religiones y la fe sí existen. Están presentes en todas las sociedades y culturas y son un rasgo único y exclusivo de los seres humanos. Investigadores de los Institutos Nacionales de Trastornos Neurológicos de EEUU han logrado ver, gracias a las técnicas de imagen cerebral, dónde se localizan estas creencias y cómo entran en funcionamiento.

“Nuestros pensamientos religiosos están mediados por unas regiones del cerebro que han evolucionado con el paso del tiempo y que sirven para otras funciones, entre ellas la de reconocer las intenciones de las personas. Además están relacionadas con las emociones y la memoria”, explica a elmundo.es Jordan Grafman, principal autor del estudio que se publica en la revista ‘Proceedings of the National Academy of Science’. “Las creencias religiosas forman una pequeña parte de un proceso cognitivo mucho más amplio, del que no se pueden separar”, añade este especialista.
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Áreas del cerebro que están involucradas con la creencia en Dios. (Foto: NIH)

El equipo analizó tres componentes de estas creencias en 66 individuos: cómo percibían la implicación de Dios con el mundo, la emoción provocada por la fe y las propias experiencias religiosas. Mediante diversos test e imágenes de resonancia magnética, los autores midieron la función cerebral de los participantes ante afirmaciones del tipo ‘Dios guiará mis actos’, ‘Dios está siempre presente’ o ‘Nos castigará o recompensará al final de la vida’, entre otras. Así observaron que las áreas cerebrales que se activaban al escuchar cuestiones de religión se situaban en el lóbulo temporal – que desempeña un papel importante en el reconocimiento de las caras y en el lenguaje- y el lóbulo frontal -implicado en la memoria y el juicio-.

“De la misma manera en la que juzgamos a los demás y evaluamos sus acciones, evaluamos a Dios, pues las áreas cerebrales implicadas en ambos procesos son las mismas”, argumenta Grafman. No obstante, aunque estas sean las áreas implicadas, las regiones concretas que entran en funcionamiento difieren si el individuo ama a Dios o si, por el contrario, siente ira hacia él, al igual que ocurre con los sentimientos de simpatía o antipatía hacia cualquier otra persona.

Enseñanzas recibidas

Otro de los aspectos que comprobaron los autores del nuevo trabajo es que en la formación de estas creencias tienen mucho que ver las enseñanzas recibidas. Una de las fuentes necesarias para el conocimiento de las religiones es la doctrina, un conjunto de proposiciones que los creyentes aceptan como verdaderas a pesar de que no pueden verificarlo personalmente. La mayor parte de la doctrina religiosa tiene un componente linguístico abstracto que es culturalmente transmitido de generación a generación. Esto explica, según los investigadores, que exista un vínculo claro entre la religiosidad de un individuo y lo que le han enseñado sobre el tema previamente y, todo ello, controlado por el lóbulo temporal, responsable de las actividades discursivas y de memoria.

“Lo más destacable de nuestra investigación es que demuestra que la religiosidad se puede estudiar con las técnicas de neurociencia y compararse con los sistemas crebrales y neuronales que regulan otro tipo de creencias. Además, hemos visto que la fe y los pensamientos religiosos se adaptan a la evolución biológica de las funciones cognitivas”, declara a este periódico el especialista del Instituto de Trastornos Neurológicos de Bethesda (EEUU).

De teoría en teoría

Las bases biológicas de la religión han sido desde siempre objeto de un amplio debate en distintos campos, desde la antropología y la genética pasando por la cosmología. Las teorías psicológicas contemporáneas consideran que estas creencias son parte de un fenómeno cerebral complejo que emergió en la especie humana con el objetivo de ayudar a los individuos en sus relaciones sociales. Esto es lo que sostiene, por ejemplo, la extendida Teoría de la Mente.

En cuanto a las redes neuronales de la religiosidad, poco se sabía hasta ahora. Los primeros estudios al respecto se centraron en manifestaciones concretas de la fe relacionadas con ciertas patologías. Así, la hiperreligiosidad mostrada por algunos pacientes con epilepsia motivaron algunas hipótesis que relacionaban las creencias religiosas con las áreas cerebrales responsables de la enfermedad. Lo mismo ocurrió con otros trastornos. No obstante, ninguna de las teorías fue capaz de proponer una arquitectura psicológica y neuronal firme sobre las bases que subyacen a estas creencias.

“El objetivo de nuestro estudio era definir la estructura cerebral y el proceso cognitivo que está detrás de las creencias religiosas. Y con las técnicas de imagen hemos podido ver cuáles son estas regiones del cerebro concretas” afirma Jordan Grafman, que indica que “una vez identificadas estas regiones particulares tenemos una mayor capacidad para caracterizar los posibles cambios de comportamientos que puede experimentar una persona que se dañe dichas zonas”.

Un alga revela las claves de la formación de la vida compleja

Un alga revela las claves de la formación de la vida compleja 

Febrero 23, 2009

volvox
Un ejemplar del alga verde ‘Volvox aureus’. – PNAS

Miguel G. Corral- El Mundo Digital

De una forma semejante a la que llevó, en 1953, al entonces doctorando Stanley L. Miller y a su director Harold Urey a rastrear en un laboratorio el orígen de las primeras moléculas orgánicas formadas en la Tierra, un equipo científico de la Universidad de Arizona ha buceado en el árbol filogenético de un grupo de algas verdes microscópicas, llamadas Volvox, para establecer los pasos fundamentales de la formación de los organismos multicelulares de este grupo en la Tierra.

Los investigadores, dirigidos por el especialista en biología evolutiva Matthew D. Herron, no sólo han podido esclarecer los grandes cambios que operaron en el ancestro unicelular del género hasta que concluyó la formación de la primera forma de vida multicelular de este tipo de algas, sino que, además, han conseguido determinar en qué momento de la Historia de la Vida operó cada transformación. Esto ha permitido al equipo de Herron datar el orígen multicelular de estos organismos hace alrededor de 234 millones de años, en lugar de hace entre 50 y 75 millones de años, como se creía hasta el momento.

Aunque la fecha de aparición se retrasa sustancialmente hay que tener en cuenta que por aquel entonces (pleno triásico) ya andaban por la superficie terrestre los primeros dinosaurios. Aún así, el trabajo podría orientar futuras investigaciones dirigidas a esclarecer el orígen multicelular de las plantas y los animales.

Además, según afirman los investigadores en el trabajo, publicado en la revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), la mayor parte de los cambios que ocurrieron en el desarrollo de estas algas tuvieron lugar durante una temprana y rápida (en términos de millones de años, por supuesto) explosión que tuvo lugar poco después de la divergencia entre las formas uni y multicelular.

El reloj de la vida multicelular

En los 34 millones de años después de esta separación tuvieron lugar gran parte de las transformaciones que darían con la forma multicelular que conocemos en la actualidad. Hace 223 millones de años tuvo lugar el primer gran cambio. Las células hijas de una forma de vida parecida a las actuales Chlamydomonas, que debieron separarse, quedaron atrapadas en una matriz común. A partir de ese momento se sucedieron de forma rápida los cambios.

Hace unos 211 millones de años, se produjo la primera citoquinesis incompleta en el grupo de algas, es decir, que, tras una división celular, las paredes de ambas células hijas no se cerraron completamente quedando unidas por puentes de citoplasma (el líquido que contiene el interior de las células). Además, algunas de las células resultantes rotaron para que sus órgánulos locomotores quedaran orientados hacia el mismo lado y el organismo, ya multicelular, tuviese un sistema locomotor más efectivo, parecido al flagelo que impulsa a los espermazoides pero formado por muchos filamentos.

Poco después, tan sólo unos 11 millones de años, se produjo el cambio de forma corporal definitivo, lo que produjo una especialización definitiva de las células que formaban el organismo. Por último hace unos 180 millones de años se dio el primer paso hacia la diferenciación de las células reproductoras y las somáticas o no reproductoras.

El equipo de Herron sugiere que este primer modelo bien documentado podría ayudar a comprender la formación de los ancestros multicelulares de animales y plantas, ya que este mismo proceso se ha producido en la Historia de la Vida docenas de veces.

Fuente: oldearth.wordpress.com

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