jueves, 28 de noviembre de 2013

Un catalizador destruye los gases de efecto invernadero


Investigadores de la Universitat Jaume I de Castellón (España) han desarrollado un novedoso catalizador para la activación de enlaces carbono-flúor, un proceso con multitud de aplicaciones industriales entre las que destaca la posibilidad de utilizarse para reducir los stocks existentes de CFCs (compuestos cloro-fluoro-carbonados), conocidos como gases de efecto invernadero. Los CFCs experimentaron un enorme auge en los 80, pero posteriormente se descubrió que destruían la capa de ozono al descomponerse fotoquímicamente cuando llegaban a las capas altas de la atmósfera.

El Grupo de Química Organometálica y Catálisis Homogénea de la UJI coordinado por Eduardo Peris ha desarrollado el que es “el catalizador más activo que existe hasta el momento para la activación (en lenguaje químico ‘rotura’) de enlaces carbono flúor, que son los enlaces más fuertes que existen en moléculas orgánicas, por lo que resultan también los más difíciles de romper, de ahí la gran dificultad de descomponer los compuestos orgánicos fluorados”. La relevancia de los resultados alcanzados ha llevado a que el trabajo, codirigido por el Dr. José A. Mata y en el que ha participado la doctoranda Sara Sabater, haya sido publicado en la prestigiosa revista Nature Communications, donde ha recibido casi un millar de visitas en menos de un mes. El trabajo tiene un valor añadido para la universidad de Castellón, ya que ha sido desarrollado enteramente por tres investigadores de la UJI.

Debido a su elevada estabilidad, los CFCs experimentaron un gran desarrollo durante los años 80 del pasado siglo, fundamentalmente por su aplicación en productos como aerosoles, gases de nevera, etc., hasta que se evidenció su elevado efecto perjudicial, ya que, al llegar a la atmósfera y, por la acción del sol, se descomponen creando radicales libres que destruyen la capa de ozono. Esto provocó que una gran cantidad de compuestos CFCs volátiles se quedaran en stock, sin posibilidades de eliminarse debido al elevado coste energético que ello supone. “Por eso hay que intentar transformarlos en productos menos perjudiciales. Sustituir flúor por hidrógeno es un proceso deseable, pero extremadamente complicado debido a la inercia del enlace carbono-flúor”, explica el catedrático de Química Inorgánica. El catalizador desarrollado resulta muy activo y eficaz para poder realizar una destrucción controlada de ese tipo de compuestos.

El diseño del catalizador parte de una idea conceptualmente muy sencilla: la combinación de dos metales diferentes que actúen de forma sinérgica. Así pues, uno de los metales rompe el enlace carbono-flúor (paladio), y el otro introduce hidrógeno (rutenio). La idea ha generado una gran expectación en los foros especializados, y la explotación de catalizadores heterometálicos (con dos metales diferentes) ya ha situado al grupo de investigación de la UJI en la vanguardia internacional de la investigación en catálisis, ya que el uso de catalizadores heterometálicos permite concatenar de forma secuencial procesos catalíticos, lo que facilita la obtención de moléculas muy sofisticadas minimizando costes y simplificando los procedimientos experimentales.

El grupo está trabajando ahora en una nueva fase de la investigación consistente en facilitar la reacción inversa. “Si un catalizador provoca una reacción en un sentido en principio también tiene que funcionar en sentido contrario. Es lo que se llama ‘principio de reversibilidad microscópica’. Es decir, ahora estamos cambiando carbono-flúor por carbono-hidrógeno, y en teoría el paso contrario también podría hacerse, lo que facilitaría introducir flúor en otro tipo de compuestos, lo que abriría enormes posibilidades. Sería un gran paso ya que es una reacción extremadamente difícil. La obtención de moléculas fluoradas podría tener una gran repercusión en diferentes campos como, por ejemplo, en el de la industria farmacéutica para el desarrollo de medicamentos. Esta sería una de las muchas vías que se abriría en caso de que alcancemos esta reacción inversa”.

Vía: http://noticiasdelaciencia.com/not/8886/un_catalizador_destruye_los_gases_de_efecto_invernadero/

Sony solicita la patente de una "peluca inteligente"

Iría cargado de sensores de captación de datos, como micrófono, GPS, cámara y hasta punteros láser y permitiría guiar a un invidente o ayudar a profesionales en presentaciones, por ejemplo

Vienen tiempos extraños. Las compañías tecnológicas parecen empeñadas en que cada dispositivo que nos rodea sea inteligente y esté conectado a Internet, y si puede ser algo que se viste y monitoriza nuestra actividad, mejor.
Después de la fiebre de los relojes y las pulseras inteligentes, que ya están tomando el mercado con múltiples modelos, y las Google Glass que la compañía del buscador está probando gracias a una comunidad de desarrolladores y que podrían ser lanzadas el año que viene... se aproximan inventos más raros.
Sony, que fue una de las primeras en apostar por los relojes inteligentes y se apropió de la marca SmartWatch, ahora ha solicitado en Estados Unidos la patente de una peluca inteligente. Tal y como suena.
Sony SmartWig, de llegar a fabricarse, sería una peluca con diferentes tecnologías ocultas bajo una capa de "pelo de caballo, pelo humano, lana, plumas, pelo de yak o cualquier clase de material sintético".
El dispositivo iría cargado de sensores de captación de datos, como micrófono, GPS, cámara y hasta punteros láser. Permitiría guiar a un invidente gracias a eso, pero también está pensado para ayudar a profesionales en presentaciones, por ejemplo.
El ingenio está preparado para enviar señales al usuario mediante vibraciones y se conecta a dispositivos móviles u ordenadores mediante señales inalámbricas.
 Vía: http://www.publico.es/485594/sony-solicita-la-patente-de-una-peluca-inteligente?src=lmGNp&pos=4

Un piercing magnético en la lengua para conducir la silla de ruedas de forma más rápida, cómoda e intuitiva

El dispositivo, tres veces más rápido que el control por medio de aire, permite además un mejor manejo del ordenador

Mediante un imán a modo de piercing las personas tetrapléjicas pueden conducir la silla de ruedas más fácilmente
 Conducir una silla de ruedas puede ser en un futuro, tal vez no muy lejano, mucho más fácil que en la actualidad para las personas con lesión medular que afecta a brazos y piernas. De momento ha sido una realidad para los participantes en un ensayo clínico llevado a cabo en el Instituto de Tecnología de Georgia, que ha probado un sistema de conducción controlado mediante los movimientos de la lengua. Los resultados se publican en el último número de Science Translational Medicine.
La lengua tiene muchas capacidades que, si aprovechan adecuadamente, puede convertirse en una modalidad de control atractivo para las personas con gran discapacidad física” señalan los investigadores. Destacan que el tamaño de la corteza motora dedicado a la lengua y la boca en el cerebro es similar en extensión al territorio de los dedos y la mano, lo que la confiere un control motor muy sofisticado y una gran capacidad de manipulación, como demuestran su papel en el habla y la ingesta.
Los investigadores han utilizado estas ventajas de la lengua para ponerla al servicio de las personas que por un accidente medular, un ictus o alguna enfermedad neurodegenerativa han visto su movilidad reducida y tienen que depender de una silla de ruedas. A esto hay que añadir que la lengua está controlada por un nervio craneal que no suele estar dañado en estos pacientes y sus músculos son muy resistentes a la fatiga, lo que permite utilizar un dispositivo de control mediante la lengua durante un largo período de tiempo. Además, puede moverse rápidamente y con precisión dentro de la boca de forma intuitiva.

Piercing magnético

Un imán colocado a modo de piercing o pegado mediante un adhesivo permite a los pacientes utilizar su lengua como un joystick para conducir su silla de ruedas o utilizar el ordenador. Los sensores del pequeño dispositivo magnético transmiten la posición de la lengua a un auricular, que luego ejecuta hasta seis órdenes en función de la posición de la lengua.
Se trata, aseguran los inventores de este nuevo sistema, de una forma más cómoda de manejar una silla de ruedas que con el tradicional sistema de control con mando mentoniano, o de chupar y soplar, uno de los más utilizados en la actualidad, debido a su bajo costo y facilidad de uso, pero que ofrece sólo cuatro comandos. Estos comandos son emitidos mediante inhalaciones y exhalaciones suaves o fuerte a través de una pajita para activar un sensor neumático que controla los movimientos de la silla de ruedas hacia delante, atrás, izquierda y derecha. Sin embargo, es un sistema lento y con acceso al ordenador muy limitado. Otro inconveniente de este sistema, en uso desde los años sesenta, es que los tubos requieren una limpieza frecuente, y su uso esta limitado a personas que requieren ventilación mecánica para respirar. Por el contrario, los movimientos de la lengua se ajustan a los cambios de la posición corporal y puede accionarse este dispositivo sin cables fácilmente en cualquier postura, incluso tumbado en la cama.
Este sistema de conducción mediante los movimientos de la lengua se basa en una tecnología inalámbrica, discreta y que permite identificar la posición de la lengua en tiempo real cuando se desplaza a ciertos lugares definidos por el usuario. De esta forma se pueden transmitir órdenes simplemente desplazando la lengua a una de las posiciones predefinidas, como tocar un diente concreto. Una serie de sensores magnéticos, montados bilateralmente en un par de auriculares situados cerca de las mejillas miden el campo magnético generado por el dispositivo de la lengua (de 4,8 mm de diámetro × 1,5 mm de espesor). Las señales del sensor se transmiten inalámbricamente a un smartphone o un PC para su procesamiento.

Más cómodo y eficaz

Los investigadores demostraron que las personas con tetraplejia pueden mover una silla de ruedas mejor con este nuevo sistema que con el tradicional mediante aire. En promedio, el rendimiento de los 11 sujetos con tetraplejía que participaron en el ensayo fue tres veces más rápido que su rendimiento con el sistema de aire, pero con el mismo nivel de precisión, a pesar de que más de la mitad de los pacientes tenían años de experiencia diaria con la tecnología clásica. Y tan solo dos sesiones de entrenamiento bastaban para adquirir tal destreza.
Este sistema, que aún no está listo para ser comercializado, mejora la calidad de vida de las personas con movilidad reducida y también la dependencia de sus cuidadores para moverse. El sistema Tongue Drive, como le han denominado, “permite a las personas con movilidad reducida alcanzar la máxima independencia en el hogar y en su entorno permitiéndoles manejar una silla de ruedas de una manera más intuitiva", señala Elliot Roth, director médico de la unidad de recuperación del paciente en el Instituto de Rehabilitación de Chicago. 

Hallan el gen responsable de generar los trastornos de pánico

Investigadores del Centro de Regulación Genómica (CRG) de Barcelona han hallado un gen responsable de hacer susceptibles a las personas de padecer un trastorno de pánico, una patología que afecta a un 5% de la población y que se encuentra incluida entre las enfermedades relacionadas con la ansiedad. La investigación, publicada en la revista "Journal of Neuroscience", ha descubierto que el gen "ntrkC" es factor de susceptibilidad para desarrollar el pánico y ha definido el mecanismo de formación de las memorias del miedo, lo que abre la puerta al desarrollo de nuevos tratamientos farmacológicos y cognitivos.

Los investigadores han recordado que el 30 % de la población española padece algún trastorno de ansiedad, una cifra que los médicos creen que seguramente ha aumentado por el elevado estrés ambiental de la sociedad. Cinco de cada cien personas en España sufren un trastorno de pánico, una enfermedad incluida dentro de los trastornos de la ansiedad, y padecen ataques de miedo frecuentes y repentinos que pueden acabar influyendo en su vida cotidiana y, en ocasiones, incluso incapacitarlas para realizar acciones cotidianas, han señalado fuentes del CRG.

Aunque se sabía que esta enfermedad tenía una base neurobiológica y genética y se intentaban hallar los genes implicados en el desarrollo de la enfermedad, hasta ahora no se conocía la contribución fisiopatológica de los genes.

Esta investigación ha descrito por primer vez que el gen 'ntrk3', responsable de codificar una proteína esencial para la formación del cerebro, es un factor para desarrollar el pánico. "Hemos visto que la desregulación de 'ntrk3' produce cambios en el desarrollo cerebral que conllevan que la memoria relacionada con el miedo no funcione correctamente", ha explicado la investigadora Mara Dierssen, líder del grupo de Neurobiología celular y de sistemas del CRG. "Este sistema -ha añadido la científica- procesa de forma más eficiente la información que tiene que ver con el miedo, lo que hace que la persona sobreestime el riesgo de una situación y sienta más miedo y, además, que almacene esa información de forma más duradera y consistente".

Diferentes regiones del cerebro humano se encargan de procesar este sentimiento, aunque el hipocampo y la amígdala cerebral son las que desempeñan un rol crucial. El hipocampo es el responsable de la formación de la memoria y de procesar las informaciones contextuales, lo que conllevaría que la persona tenga miedo de encontrarse en lugares donde podría padecer el ataque de pánico, y la amígdala es crucial en la traducción de esas informaciones en una respuesta fisiológica de miedo.

Si bien esos circuitos se activan en todas las personas ante una situación de alerta, lo que los investigadores del CRG han descubierto es que "en las personas que padecen trastorno de pánico hay una sobreactivación del hipocampo y una activación alterada del circuito de la amígdala, lo que revierte en una formación exagerada de las memorias de miedo", ha explicado Davide D'Amico, estudiante de doctorado en el CRG que ha participado en la investigación. Los investigadores también han hallado que la tiagabina, un fármaco que modula el sistema inhibidor del miedo en el cerebro, es capaz de revertir la formación de memorias de pánico. Aunque ya se había visto que en algunos pacientes mejoraban ciertos síntomas, han descubierto que, "específicamente, ayuda a que se restaure el sistema de memorias del miedo", ha apuntado Dierssen.

El ataque de pánico es el principal síntoma del trastorno de pánico, puede durar varios minutos, es repentino y repetido, y la persona sufre una reacción física similar a la respuesta de alarma ante un peligro real, con taquicardias, sudores fríos, mareos, sensación de ahogo, hormigueos, náuseas y dolor de estómago. 

Además, sienten ansiedad de forma continua ante la posibilidad de volver a padecer un ataque. El trabajo del CRG demuestra que la forma en que se guardan esas memorias que se producen en consecuencia del ataque de pánico es lo que, al final, acaba produciendo el trastorno, que suele aparecer entre los 20 y los 30 años. Aunque tiene base genética, también influyen otros factores ambientales, como el estrés acumulado, de ahí que los autores de este trabajo consideren que el elevado estrés ambiental en la sociedad española pueda estar incrementando la aparición de estos trastornos.

Averiguan cómo los pesticidas pueden causar Parkinson en personas predispuestas

Con células procedentes de un paciente un trabajo publicado en «Cell» muestra cómo estos compuestos alteran una ruta en las mitocondrias que contrarresta el efecto de los radicales libres 

La enfermedad de Parkinson afecta a más de cuatro millones de personas en todo el mundo. La forma más común es la de inicio tardío, y el riesgo de desarrollarla se incrementa con la edad. La mayoría de los casos son esporádicos, sin que existan antecedentes familiares, y se cree que se originan como resultado de una compleja interacción entre el ambiente y factores genéticos.
Sin embargo, aproximadamente el 15% los pacientes tienen antecedentes familiares, y se deben a mutaciones en distintos genes. Una de ellas, la A53T afecta al a proteína alfa sinucleina, que se acumula en la enfermedad de Parkinson y es una de sus marcas características.
Utilizando células procedentes de la piel de un paciente con párkinson que tenía precisamente esa mutación, la A53T, investigadores de la Universidad de California han demostrado en cultivos “in vitro” que al menos esa mutación aumenta la vulnerabilidad a los pesticidas, uno de los factores ambientales de riesgo que se han asociado a la aparición de la enfermedad. Su investigación se publica en el último número de la revista "Cell"

Células reprogramadas

Para demostrarlo, tomaron células de la piel del paciente y las transformaron en el tipo de neuronas dopaminérgicas que resultan dañadas y finalmente mueren en la enfermedad de Parkinson: las de la sustancia negra compacta (denominadas A-9). La dopamina es el neurotransimisor que controla los movimientos y la coordinación, de ahí que cuando falta o se hace más escaso aparezcan los síntomas motores habituales de esta patología: temblor, rigidez muscular y lentitud de movimientos (bradiquinesia).
Los investigadores de la Universidad de California tomaron las células procedentes de la piel del paciente con la mutación A53T y las reprogramaron en células madre pluripotentes inducidas (iPSCs). Esta técnica, que nació en Gladstone y por la que el en 2012 recibió el Nobel el japonés Shinya Yamanaka, permite a los científicos reprogramar las células adultas de la piel en otras virtualmente idénticas a las células madre. Estas células madre inducidas pueden entonces convertirse en casi cualquier célula en el cuerpo.
Pero antes de reprogramarlas para convertirlas en neuronas dopaminérgicas, los investigadores de este estudio lograron corregir la mutación en la alfa sinucleína. Así lograron dos poblaciones de células casi idénticas, que únicamente se diferenciaban en esa mutación. Después reprogramaron ambos grupos de células (con y sin mutación) para convertirlas en neuronas dopaminérgicas A-9.
En un siguiente paso expusieron las células cultivas en el laboratorio, con y sin mutación, a tres pesticidas: paraquat, maneb y rotenona. Lo que encontraron fue que en las neuronas que contenían la mutación estos pesticidas provocaron un aumento importante de radicales libres, lo que produjo importantes daños y finalmente murieron.

Daño en las mitocondrias

“Hemos observado los efectos perjudiciales de estos pesticidas en exposiciones cortas y a dosis muy por debajo de los niveles aceptados por la agencia de protección ambiental estadounidense (EPA)", resalta Scott Ryan, autor principal del artículo.
Tener neuronas iguales genéticamente (procedentes de un mismo paciente) con la excepción de una única mutación hace más fácil la interpretación de los resultados, señalan los investigadores. Cuando se exponen a los pesticidas, las células con la mutación al parecer interrumpen una ruta clave en las mitocondrias (llamada MEF2C-PGC1 alpha) que en condiciones normales protege a las neuronas que contienen dopamina. Sin esta protección, los radicales libres atacaron a la proteína MEF2C, y provocaron un mal funcionamiento en esta importante ruta.
Hasta ahora, el vínculo entre los pesticidas y la enfermedad de Parkinson se basaba principalmente en modelos animales y estudios epidemiológicos que demostraban un mayor riesgo de enfermedad de Parkinson entre agricultores, poblaciones rurales, y otras personas expuestas a productos químicos agrícolas. Pero este trabajo utiliza por primera vez células humanas procedentes de pacientes con Parkinson para mostrar efecto combinado de los pesticidas y la mutación genética, que se traduce en una mayor vulnerabilidad.
Una vez conocida la vía y las moléculas alteradas por los pesticidas, los investigadores utilizaron un cribado farmacológico de alto rendimiento (high throughput screening) para identificar moléculas que pudieran inhibir el efecto de los radicales libres en esa ruta mitocondrial. “Una molécula que identificamos fue isoxazol, que protegía las neuronas mutadas de la muerte celular inducida por los pesticidas analizados. Puesto que varios medicamentos aprobados por la Agencia del Medicamento Estadounidense contienen derivados de isoxazol, nuestros hallazgos podrían tener implicaciones clínicas potenciales para la utilización de estos medicamentos en el tratamiento del Parkinson."

Resultados preliminares

Sin embargo, los investigadores señalan que “si bien el estudio muestra claramente la relación entre una mutación, el medio ambiente y el daño causado a las neuronas que contienen dopamina, la investigación no excluye otras mutaciones y vías que podrían ser importantes también” en la génesis de esta patología.
El equipo de investigación quiere, en un siguiente paso, explorar otros mecanismos moleculares que expliquen cómo los genes y el entorno pueden interactuar para contribuir a la enfermedad de Parkinson y otras enfermedades neurodegenerativas, como el Alzheimer y la esclerosis lateral amiotrófica.
En el futuro, auguran optimistas los autores de este trabajo, “esperamos que a partir del conocimiento de las mutaciones que predisponen a una persona a estas enfermedades se pueda predecir quién debe evitar una exposición a un ambiente en particular. Además, seremos capaces de detectar a aquellos pacientes que podrían beneficiarse de un tratamiento específico que puede prevenir, tratar o posiblemente curar estas enfermedades ", señalan.

miércoles, 27 de noviembre de 2013

Peces robóticos para estudiar la conducta de peces auténticos al agruparse en cardúmenes

Una línea de investigación está demostrando cómo robots subacuáticos con forma de pez se pueden emplear para estudiar la conducta de peces auténticos cuando se agrupan en cardúmenes o bancos de peces. E incluso, tal como se ha comprobado, estos robots pueden influir sobre las complejas conductas natatorias de los peces auténticos del cardumen en el que se infiltran.

El grupo de Maurizio Porfiri, profesor de ingeniería mecánica y aeroespacial en el Instituto Politécnico de la Universidad de Nueva York (NYU-Poly), en Brooklyn, Estados Unidos, diseñó y construyó dos peces robóticos, análogos en proporciones corporales, tamaño, forma y patrones de locomoción, a peces de la especie Notemigonus crysoleucas. Sin embargo, uno fue pintado con los colores naturales de esta especie, y el otro con colores ajenos a ella.

Los investigadores colocaron cada robot en el interior de un túnel de agua, introdujeron un pez de la especie Notemigonus crysoleucas vivo, y observaron sus interacciones con el robot. Mientras que la posición del robot permanecía estática, los investigadores experimentaron con varias frecuencias diferentes de aleteos de la cola.

Tal como era previsible, cuando el pez se encontró con un robot que imitaba tanto la coloración como la frecuencia media de aleteo de la especie, aumentaron las probabilidades de que pasara la mayoría del tiempo cerca de él. Cuanto más se parecía el robot al pez que estaba imitando, más trataba el pez al robot como a uno de su misma especie, incluyendo el seguirlo nadando detrás de él a la misma profundidad, una conducta que permite una mejor eficacia hidrodinámica para el pez que va detrás, o dicho de otro modo, esforzarse menos para hacer el mismo trayecto y a la misma velocidad.

Mientras que las señales de flujo de agua creadas por la frecuencia del aleteo de la cola resultaron ser importantes para la conducta de cardumen, se comprobó que la coloración fue un poco más importante. Incluso a frecuencias del aleteo de la cola que fueron menores que las óptimas para estos peces, los animales siempre sintieron una mayor atracción por el robot con los colores naturales.

Estos experimentos, en los que han colaborado Paul Phamduy y Giovanni Polverino, son los más recientes de un conjunto significativo de investigaciones hechas por el equipo de Porfiri utilizando robots, específicamente peces robóticos, para estudiar la conducta colectiva de peces e influir sobre la misma.

Vía: http://noticiasdelaciencia.com/not/8856/peces_roboticos_para_estudiar_la_conducta_de_peces_autenticos_al_agruparse_en_cardumenes/

Descubren una planta única en su género por vivir a gran altura en las montañas

Un ejemplar de Lepidosperma monticola.
Se ha descubierto una especie de juncia que vive en zonas de alta montaña en el sudoeste de Tasmania. Esta pequeña planta, a la que se le ha dado el nombre de Lepidosperma monticola, vive en montañas como por ejemplo el Monte Field y el Monte Sprent. En su género es la única planta esencialmente restringida a la vegetación alpina. Con sus menos de 7 centímetros de altura, este vegetal endémico de Tasmania es también la especie más pequeña conocida del género Lepidosperma.

El hallazgo y la descripción de esta llamativa juncia la han realizado George Plunkett y Jeremy Bruhl de la Universidad de Nueva Inglaterra en Australia, y Karen Wilson del Real Jardín Botánico de Sídney en Australia.

La planta ahora descubierta y documentada científicamente pasó desapercibida al asumirse que era de una especie ya conocida.

Ciertos detalles inusuales hicieron sospechar a los investigadores que estas juncias podían en realidad pertenecer a una especie desconocida hasta el momento. Un análisis minucioso y expediciones para hacer trabajo de campo inspeccionando el entorno natural del que proceden estos vegetales han demostrado su carácter único.

La nueva especie tiene cierto parecido con la Lepidosperma inops, que vive a menor altitud. Sin embargo, al compararlas se aprecian diferencias claras de aspecto, como por ejemplo en la morfología de sus frutos.

Las especies del género Lepidosperma presentan mayormente hojas muy planas y alargadas, cuya forma recuerda a la hoja de doble filo de una espada. Las hojas de muchas de estas especies también tienen bordes afilados y cortantes, lo que ha contribuido a que en algunos lugares se las conozca con un nombre popular que incluye la palabra "espada".

A diferencia de la mayoría de especies del género Lepidosperma, la L. monticola está esencialmente restringida a zonas de vegetación alpina. Todas las poblaciones conocidas de esta nueva especie se hallan por encima de los 700 metros de altitud sobre el nivel del mar. Cada planta suele estar bastante escondida, al crecer típicamente dentro de hendiduras en afloramientos rocosos. Otras plantas de la especie forman llamativos grupos redondeados de hasta 20 centímetros de diámetro, entremezclados con musgos y líquenes.

Vía: http://noticiasdelaciencia.com/not/8884/descubren_una_planta_unica_en_su_genero_por_vivir_a_gran_altura_en_las_montanas/

La luna llena y las reuniones de medusas a la orilla de la playa

Medusa de la especie Alatina moseri.
El fantasmagórico espectáculo de cientos de medusas congregándose de noche en la orilla de una playa, en fechas muy concretas, siguiendo las fases lunares, podía tener interpretaciones sobrenaturales de cariz diabólico en la antigüedad, teniendo en cuenta la condición de animales venenosos que tienen las medusas. Aunque no hay nada de mágico en estas reuniones multitudinarias destinadas al apareamiento, la sincronización lunar de las medusas resulta fascinante, y una larga investigación ha corroborado ahora la precisión del fenómeno y la gran importancia que la Luna tiene para estos seres tan temidos como fascinantes.

En la orilla de la playa de Waikiki, en la isla hawaiana de Honolulú, hay reuniones de medusas de la especie Alatina moseri entre 8 y 12 días después de cada luna llena. El fenómeno, llamativo para los turistas pero también inquietante por la condición de venenosas de tales medusas, comenzó a recibir seguimiento detallado en la década de 1980 por parte del socorrista Landy Blair de Honolulú, un gran conocedor debido a su trabajo de protección a los bañistas de la playa.

Siguiendo los pasos de aquella iniciativa pionera de seguimiento, un equipo de especialistas de la Universidad de Hawái en Manoa, Estados Unidos, ha hecho un seguimiento de 14 años de esas reuniones de medusas. Los resultados de las observaciones de estos 14 años se han hecho públicos recientemente.

Aunque en años recientes se han llevado a cabo estudios sobre la actividad y la abundancia a largo plazo de las medusas, mayormente ha sido en relación con el cambio climático. En ninguno de ellos se ha examinado a esta especie ni a otras similares, y esta falta de investigaciones previas no deja de resultar llamativa, tal como critica Luciano Chiaverano, de la citada universidad y coautor del nuevo estudio, ya que las medusas de este tipo están entre los animales más venenosos del mundo.

Además, con frecuencia su hábitat se superpone a zonas turísticas donde la gente se baña, lo que provoca casos de picaduras dolorosas en personas, algunas veces letales, y conlleva que se clausuren playas. El fenómeno tiene lugar en bastantes partes del mundo.

173 lunas llenas y 66.000 medusas después de iniciarse el nuevo seguimiento, los resultados del mismo constituyen una minuciosa crónica sobre las fluctuaciones a largo plazo en las reuniones circalunares a la orilla de la playa de medusas de la especie Alatina moseri, y la exploración de posibles relaciones entre las fluctuaciones con la variabilidad ambiental.

En general, la investigación realizada por el equipo de Chiaverano, Angel Yanagihara y Brenden Holland, de la Universidad de Hawái, y Jerry Crow del Acuario de Waikiki, corrobora las observaciones anteriores de Blair de que las medusas Alatina moseri llegan a la playa de Waikiki en la isla hawaiana de Honolulú siguiendo un calendario predecible y consistente, basado en el ciclo lunar: Año tras año, mes tras mes, estas medusas llegan a la costa entre 8 y 12 días después de cada luna llena, presumiblemente para reproducirse. Sin embargo, los tamaños de los grupos de medusas variaron de manera sustancial y bastante impredecible. En una sección de 400 metros de playa, un promedio de 396 medusas llegaron cada mes lunar. Pero esa cifra es solo el promedio. La cantidad real osciló desde 5 a 2.365 individuos por cada reunión de mes lunar.

Si nos atenemos a la cantidad total de medusas Alatina moseri que han llegado a la playa de Waikiki, no se aprecia ni un incremento ni una disminución netos durante los 14 años pasados. Sí hay en cambio un patrón oscilatorio que estos animales han seguido y que se caracteriza por la alternancia de periodos de aumento y de disminución, durando cada uno aproximadamente 4 años. Éste y otros patrones, en opinión de los autores del nuevo estudio, probablemente están influenciados por fluctuaciones del clima que cambian la disponibilidad de los alimentos, y que finalmente afectan a la cantidad de medusas que constituyen la población local en cada época.
Vía: http://noticiasdelaciencia.com/not/8870/la_luna_llena_y_las_reuniones_de_medusas_a_la_orilla_de_la_playa/

Descubren un volcán activo bajo un kilómetro de hielo en la Antártida Occidental

El color rojo corresponde a las zonas donde el hielo se mueve con mayor rapidez.
Un grupo de sismólogos ha descubierto nueva actividad volcánica bajo el hielo antártico a unos 50 kilómetros (30 millas) de distancia del Monte Sidley, un volcán cuya cima sí está por encima de la superficie de hielo que cubre la zona, en una cordillera situada en la Tierra de Marie Byrd, un páramo antártico desolado que limita al sur con las Montañas Transantárticas.

El nuevo hallazgo, hecho por el equipo de Doug Wiens y Amanda Lough, de la Universidad de Washington en San Luis de Misuri, Estados Unidos, sugiere que la fuente de magma se está moviendo más allá de la cordillera, por debajo de la corteza externa y de las capas de hielo de la Antártida. Indudablemente, su calor puede contribuir a la fusión del hielo antártico.

La mayoría de las montañas en la Antártida no son volcánicas, pero en esta área específica la mayoría sí lo son. Puede que ello se deba a que la zona Oriental de la Antártida se esté separando lentamente de la Occidental, aunque esto no se puede confirmar. Lo que sí parece estar bastante claro es que hay un punto caliente activo en el manto, justo debajo de la zona volcánica, produciéndose allí magma.

Los científicos se muestran convencidos de que el volcán sepultado bajo el hielo entrará en erupción. Además, teniendo en cuenta que las lecturas subterráneas del radar muestran que hay una montaña bajo el hielo, y a juzgar por otros rasgos, es lógico suponer que dicha montaña tiene un origen volcánico. Todo apunta además a que el volcán ya entró en erupción en el pasado.

Ante la inquietante posibilidad de una erupción volcánica subglacial, la pregunta es obvia: ¿Podrá más la firmeza de la capa de hielo de un kilómetro de grosor o la potencia eruptiva del volcán? Los científicos han calculado que sería necesaria una erupción enorme, con una potencia que liberase 1.000 veces más energía que una erupción típica, para reventar la compacta corteza de hielo bajo la cual está sepultado el volcán.

En cualquier caso, el calor que desprende ahora el volcán, y el calor mucho mayor que emitirá cuando se desencadene su próxima erupción, tendrán efectos significativos en el manto de hielo.

El agua producida por el deshielo se añadirá a la que ya circula por la exótica red de canales y lagos subglaciales. La actividad volcánica implica en definitiva un mayor drenaje, o sea más hielo que se derrite y al final va a parar al mar, o una lubricación mayor del lecho rocoso y la parte baja de inmensos bloques de hielo aposentados sobre dicho lecho, que facilitará su deslizamiento y en definitiva la pérdida de hielo antártico al pasar al mar.
Vía: http://noticiasdelaciencia.com/not/8866/descubren_un_volcan_activo_bajo_un_kilometro_de_hielo_en_la_antartida_occidental/

lunes, 25 de noviembre de 2013

Medir los niveles de azúcar en sangre mediante luz infrarroja

Ahora, un equipo de investigadores ha ideado una nueva manera, no invasiva, para hacer esta vigilancia aún más sencilla y llevadera. Utilizando luz láser infrarroja aplicada sobre la piel, ellos han conseguido medir los niveles de azúcar en el fluido dentro y debajo de las células de la piel, obteniendo el valor del nivel de azúcar en sangre. Esto abre la magnífica posibilidad de que los pacientes diabéticos puedan medir sus niveles de glucosa sin necesidad de pinchazos ni de tiras reactivas.

Este prometedor avance tecnológico es obra del equipo de Miguel A. Pleitez, Tobias Lieblein, Alexander Bauer, Otto Hertzberg y Werner Mäntele, del Instituto de Biofísica dependiente de la Universidad Johann Wolfgang Goethe en Fráncfort, Alemania, así como Hermann von Lilienfeld-Toal de la empresa germana Elté Sensoric GmbH.

La meta de estos investigadores es desarrollar una versión comercial del dispositivo, que constituya una manera más fácil, menos molesta, no invasiva y más barata, de vigilar los niveles de glucosa en sangre.
Una de las claves para poder vivir saludablemente pese a tener diabetes de tipo 1 o de tipo 2 es monitorizar los niveles de glucosa (azúcar) en sangre para asegurarse de que estos permanecen en niveles estables. La gente puede hacer esto en sus casas de un modo fácil y fiable utilizando dispositivos electrónicos que detectan los niveles de azúcar en una gota pequeña de sangre.


Su nueva estrategia óptica se basa en el uso de espectroscopía fotoacústica para medir la glucosa a través de su absorción de luz en el infrarrojo medio. Un pulso indoloro de luz láser es aplicado externamente a la piel. El pulso es absorbido por las moléculas de glucosa. Eso genera un sonido característico que puede ser medido. Esta señal permite a los investigadores detectar glucosa en los fluidos de la piel en cuestión de segundos.

Los datos que muestran los niveles de glucosa en las células cutáneas a una centésima de milímetro por debajo de la piel permiten deducir los niveles de glucosa en sangre, aunque los intentos previos de utilización de espectroscopía fotoacústica con este fin se habían visto obstaculizados por distorsiones relacionadas con cambios en la presión del aire, la temperatura y la humedad, causados por el contacto con la piel viva.

Estos problemas han sido ahora superados en la nueva tecnología y solo falta que ésta reciba las aprobaciones oficiales oportunas de las autoridades sanitarias.

El primer modelo disponible para el público estará a punto dentro de tres años, y tendrá el tamaño de una caja de zapatos. El siguiente modelo, unos años después, será bastante más pequeño.

Vía: http://noticiasdelaciencia.com/not/8857/medir_los_niveles_de_azucar_en_sangre_mediante_luz_infrarroja/

La obesidad está en los genes

La obesidad está en los genes. Ya no es una excusa, sino la conclusión de una investigación publicada en The American Journal of Human Genetics que subraya la importancia de los factores genéticos en la obesidad y afirma que la herencia desempeña un papel clave en el 40% al 90% de los casos.

Los investigadores han encontrado que la pérdida de la función de un gen en particular en humanos y los ratones provoca la obesidad mórbida. El estudio, realizado en una familia con obesidad mórbida, proporciona nuevos datos sobre las vías sobre el control del peso corporal y el estado nutricional y los resultados podrían ser útiles para el diseño de terapias tanto para la obesidad como para la desnutrición.
Familia modelo
Gracias al análisis de los genes de una sola familia con obesidad mórbida, «hemos logrado identificar un gen que parece ser fundamental para regular el estado nutricional», señala uno de los autores principales, John Martignetti, de la Escuela de Medicina de Icahn Mount Sinai, en EE.UU. Según explica este experto, «dicho gen parece estar presente no sólo en los seres humanos y los ratones, sino también en el animal de unicelular más simple conocido. La naturaleza, siempre tan sabia, considera este gen tan importante que ha conservado su estructura durante más de 700 millones de años».
El equipo de Martignetti y Adel Shalata, del Ziv Medical Center Safed, en Israel, analizó una gran familia árabe-israelí afectada por la obesidad mórbida autosómica recesiva e identificaron una mutación en el gen alterado que codificar CEP19, una proteína ciliar. Cuando los investigadores suprimieron el gen Cep19 en los ratones, los animales se volvieron obesos y diabéticos, además de incrementarse su apetito, disminuir su gasto de energía y alterarse su metabolismo de las grasas.

«Los modelos de ratones que hemos generado, que pueden pesar más del doble que otros ratones, además de ser resistentes a la insulina, son una herramienta fundamental para la investigación para la biología básica y los ensayos clínicos», asegura Martignetti.
Problema acuciante
No obstante, el papel de esta proteína ciliar en el mantenimiento de un equilibrio entre la delgadez y la obesidad sigue siendo desconocido. Por ello, señalan, se necesitan estudios adicionales para determinar los mecanismos que subyacen en los efectos de la CEP19 en el control del apetito, el gasto de energía y la señalización y sensibilidad a la insulina.

Pero determinar esta información es cada vez más acuciante, señala Martignetti «La obesidad es una epidemia mundial que afecta a casi todas las áreas de la salud, desde la enfermedad cardiovascular hasta el cáncer. Y no hay que olvidar que las tasas de obesidad
están aumentando espectacularmente en todo el mundo. Si vamos a luchar contra esta enfermedad -concluye-, tenemos que comprender sus raíces».

Vía: http://www.abc.es/salud/noticias/obesidad-esta-genes-16339.html

El cometa ISON tendrá el encuentro más esperado con el Sol este jueves

  • Esta roca, que se cree que tiene una anchura de menos de kilómetro y medio, pasará junto al astro en un recorrido que será vigilado por numerosos científicos. 
  • Quieren comprobar si el calor de la estrella acabará con la vida del cometa. 
  • Ha sido declarado por la NASA como el más observado de su historia. 
Los astrónomos se preparan esta semana para uno de los momentos más esperados del año: el encuentro cercano al Sol del cometa ISON. Según han indicado los expertos de la NASA, ese acontecimiento ocurrirá este jueves, coincidiendo con la celebración del Día de Acción de Gracias en Estados Unidos.

Esta roca, que se cree que tiene una anchura de menos de kilómetro y medio, pasará junto al astro esta semana en un recorrido que será vigilado por numerosos científicos. Todos ellos quieren comprobar si el calor de la estrella acabará con la vida del cometa o si, por el contrario, este sobrevive y protagoniza un espectáculo celestial que se podrá ver desde la Tierra.

La agencia espacial estadounidense, que ya ha declarado a ISON como el cometa más observado de su historia, todavía no se ha pronunciado acerca de sus pronósticos y mantiene el futuro de la roca en suspenso. Por el momento, sólo especifica que "a la hora en que muchos estadounidenses estén degustando un pavo", el cometa pasará a 1,2 millones de kilómetros del Sol a la velocidad "increíble" de 1,3 millones de kilómetros por hora.

'Fiebre' por ISON

ISON ya ha sido visible desde el planeta en el último mes, a veces con binoculares ordinarios y ocasionalmente a simple vista. Científicos de todo el mundo han empezado ya su estudio, a la espera de que en diciembre, si pasa cerca de la Tierra, puedan confirmar datos y obtener nuevos.

Esta 'fiebre' por ISON se debe a que se trata de un cometa que contiene la materia prístina de los inicios del Sistema Solar. Concretamente, se cree que el ISON proviene directamente de la nube de Oort, en los límites del Sistema Solar, donde abundan los cuerpos helados. Por alguna razón, este cometa fue expulsado de la nube hacia el corazón del sistema debido a la intensa atracción gravitacional del Sol.

El cometa aumenta su velocidad a medida que se acerca al astro, ha apuntado la NASA. En cuanto a su posible paso cerca de la Tierra, ha explicado que la distancia más cercana será de unos 64,3 millones de kilómetros, menos de la mitad de la distancia entre la Tierra y el Sol, y se producirá un día después de Navidad. Después seguirá su viaje en dirección contraria y se perderá para siempre.

Vía: http://www.20minutos.es/noticia/1987996/0/cometa-ison/sol/encuentro/

Dispositivo que convierte microondas ambientales en electricidad

Este panel de 5 células del metamaterial desarrollado por los ingenieros de la Universidad Duke convierte las microondas, como por ejemplo las de un hub WiFi, en más de 7 voltios de electricidad, con una eficiencia del 36,8 por ciento, comparable a la de un panel solar de eficiencia alta.
Usando materiales baratos configurados y afinados para captar señales en la banda de las microondas, unos investigadores han logrado diseñar un dispositivo de recolección de energía con un grado de eficiencia similar al de los paneles solares modernos.

El dispositivo, desarrollado por especialistas de la Escuela Pratt de Ingeniería de la Universidad Duke, en Durham, Carolina del Norte, Estados Unidos, convierte inalámbricamente las señales de microondas en corriente eléctrica continua, capaz de recargar la batería de un teléfono móvil o celular, u otros dispositivos electrónicos pequeños.

El singular aparato funciona con arreglo a un principio similar al de los paneles solares, que convierten la energía de la luz en corriente eléctrica. Pero el nuevo dispositivo captura la energía de fuentes tales como señales de satélites, señales WiFi, e incluso, con las adaptaciones pertinentes, ondas sonoras.

El rasgo decisivo en el diseño del nuevo recolector-conversor de energía es la aplicación ingeniosa que se ha hecho de ciertos metamateriales. Los metamateriales son materiales exóticos creados artificialmente, estructurados a escala microscópica, y a los que se les puede dotar de propiedades no presentes en los materiales naturales, incluyendo ciertas propiedades ópticas que prometen revolucionar muchas áreas tecnológicas cuando se logren diseños lo bastante operativos. Entre las proezas ópticas al alcance de estos materiales, destacan la de volver invisible a un objeto, y la de conseguir microscopios con los que ver detalles más pequeños que las propias longitudes de onda de la luz.

El dispositivo creado por el equipo de Allen Hawkes, Alexander Katko y Steven Cummer tiene un porcentaje de conversión energética del 37 por ciento, que es comparable al alcanzado por células solares de alto rendimiento.

Con las adaptaciones adecuadas, es posible utilizar este diseño para extraer energía de diversos tipos de energía, incluyendo vibraciones y sonidos, con muchas frecuencias diferentes. Hasta ahora, buena parte de los trabajos con metamateriales han sido meramente teóricos. Los creadores del nuevo convertidor energético han demostrado que con un poco de trabajo, estos singulares materiales ya pueden ser útiles en la época presente para aplicaciones destinadas a un público amplio.

Por ejemplo, una lámina de metamaterial especializado podría fijarse en el techo de una sala para redirigir y recuperar una señal WiFi que de otro modo se perdería. Otra aplicación podría ser una mejora de la eficiencia energética de los electrodomésticos al recuperar inalámbricamente una parte de la energía que se pierde durante su uso.

Con modificaciones adicionales, los investigadores creen que el metamaterial recolector de energía podría integrarse en un teléfono móvil, permitiendo que dicho teléfono se recargase de forma inalámbrica cuando no estuviera en uso. Esta característica podría, en principio, permitir que personas en lugares sin acceso a una toma de corriente convencional obtuvieran energía eléctrica del ambiente en las cercanías de una torre de telefonía móvil.

Vía: http://noticiasdelaciencia.com/not/8858/dispositivo_que_convierte_microondas_ambientales_en_electricidad/es/

Científicos del CSIC desarrollan dispositivos que ayudan a reducir temblores motores

  • Usan electrodos y sensores que separan los temblores de movimientos voluntarios
  • Han conseguido reducir los temblores un 88% en 20 pacientes
  • Tendrán que pasar de cinco a diez años para que los pacientes puedan usarlo
  • La Real Academia de Ingeniería ha premiado al investigador Eduardo Rocon por estos dispositivos
Con el curioso nombre de 'robots vestibles' el Grupo de Bioingeniería del CSIC,  ha desarrollado unos dispositivos robotizados que ayudan a reducir el temblor en patologías como el Párkinson, el ictus, la apoplejía o la parálisis cerebral.

Esto le ha valido al investigador del Centro de Automática y Robótica del CSIC-UPM, Eduardo Rocon, el premio 'Juan López de Peñalver' 2013 de la Real Academia de Ingeniería, dotado con 10.000 euros.
Como ha explicado Rocon a RTVE.es, estos robots se usan en rehabilitación para ayudar a personas con discapacidad, y concretamente a las personas que sufren temblores, que supone el 6% de las personas con más de 60 años. Movimientos sencillos de la vida diaria, como beber un vaso de agua, pueden convertirse en algo muy complicado debido a los temblores.
Hace diez años, este profesor del CSIC-Universidad Politécnica de Madrid desarrolló en su tesis un exoesqueleto que permitía separar los temblores de los movimientos voluntarios con el objetivo de controlar el temblor y permitir llevar a cabo ciertos movimientos.

Neuroprótesis que eliminan temblores

Posteriormente, junto a su grupo de investigadores y otros participantes de Bélgica, Italia, Dinamarca y España, han creado neuroprótesis y sensores que se pueden integrar en textiles. Estos son capaces de eliminar los temblores incontrolados que provoca el Párkinson u otras enfermedades neurológicas.
Asimismo usan electrodos que se colocan sobre los músculos junto a sensores de movimiento. Estos miden cómo se mueve la persona y los electrodos ayudan a estabilizar el temblor.

"El hecho de estimular los músculos es complicado, ya que en el antebrazo tenemos muchos músculos que generan movimientos distintos, como flexionar los dedos, mover la muñeca, rotar la mano, etc.", ha explicado el profesor de la UPM.

Como ha contado Rocon, que forma parte del CSIC-UPM desde hace once años, el mayor reto de la investigación ha estado en identificar los movimientos específicos de cada persona: "Saber identificar qué es temblor y qué es un movimiento voluntario en tiempo real y ser capaces después de estimular el músculo de manera que no afecte el movimiento voluntario".
Asimismo, ha indicado que al estimular los músculos se puede generar fatiga muscular. Sin embargo, usan matrices de electrodos que seleccionan los músculos que se van a estimular y con este fin también usan campos eléctricos de amplitud más baja.

El dispositivo final integra todos estos componentes en un textil adaptado a la forma del brazo con una matriz de electrodos cosida en su interior, que cumple las funciones de usabilidad y estética.

Diez años más para poder usar los dispositivos

Los investigadores han validado estos dispositivos con 20 pacientes y han conseguido reducir la amplitud del temblor un 88%. El CSIC ya ha gestionado la obtención de la patente europea y una empresa está interesada en comercializar los dispositivos.

El siguiente paso que pretenden dar es ampliar el ensayo clínico con más hospitales de todo el mundo, aunque Rocon calcula que los robots no estarán al alcance del público hasta dentro de cinco o diez años, puesto que las autoridades sanitarias de cada país tienen que permitir su uso.

El profesor Eduardo Rocon está estudiando en la actualidad otra vía de investigación dentro de un proyecto europeo: chips implantados en miembros periféricos, como el brazo, que envíen una estimulación hacia el cerebro. Se trata de un método menos invasivo que el de implantes de chips que requieren cirugía.

Vía: http://www.rtve.es/noticias/20131125/cientificos-del-csic-desarrollan-dispositivos-ayudan-reducir-temblores-motores/801900.shtml

Un estudio vincula la oxitocina con la fidelidad masculina y la monogamia

La oxitocina, conocida como la "hormona del amor", desempeña un importante papel en la fidelidad masculina y la monogamia, según un estudio realizado por investigadores de la Universidad de Bonn (oeste de Alemania) dado a conocer hoy.

Los científicos descubrieron en su estudio, publicado en la revista "Proceedings" de la Academia de Ciencias estadounidense, que los hombres con elevadas cantidades de oxitocina en el cerebro ven a sus parejas más atractivas que aquellos con niveles más bajos.

Para alcanzar estos resultados suministraron oxitocina mediante un espray nasal a un grupo de cuarenta hombres heterosexuales que vivían con su pareja en el momento del estudio.

Así descubrieron que, ante la visión de la propia pareja, esta hormona se ocupa de activar el centro de gratificación en el cerebro masculino, fortaleciendo de este modo los comportamientos monógamos en los hombres.

"Este mecanismo biológico actúa de modo muy parecido a una droga", ya que "tanto en el amor como en el consumo de drogas se busca estimular el centro de satisfacción del cerebro", explica el director del estudio, René Hurlemann.

Según apunta el científico, la oxitocina estimula el contacto entre las parejas ya que, por medio de éste, se mantiene alto el nivel de esta hormona y ello repercute en una potenciación de la relación sentimental.
Hurlemann recuerda que "el hombre constituye una excepción", ya que la monogamia no es un patrón de conducta muy extendido entre los animales salvajes.

Vía: http://vidayestilo.terra.com.ar/salud/estudios/un-estudio-vincula-la-oxitocina-con-la-fidelidad-masculina-y-la-monogamia,f43bd8e284f82410VgnCLD2000000ec6eb0aRCRD.html

miércoles, 20 de noviembre de 2013

Mujeres se ofrecen para concebir un hijo de Ötzi, el «hombre de hielo»

Un estudio a partir del ADN de la momia más famosa del mundo revela que está genéticamente relacionada con 19 austríacos actuales

Recreación de Otzi
Ötzi va camino de convertirse en la momia más famosa del mundo. De hecho, Tutankamón ya no duerme como dormía antes. El ‘hombre de los hielos’ se está labrando su fama y alimenta su popularidad con relativa frecuencia. Las constantes investigaciones sobre el Homo Sapiens más antiguo conocido de Europa aportan periódicamente nuevos datos. Algo que a Tutankamón le disgusta porque su condición de momia seca no permite extraer tanta información como de una momia húmeda, como es el caso de Ötzi. Gracias a ello y a su ADN se ha hallado abundante información de cómo era, qué comía, cómo vestía e incluso cómo murió en los Alpes hace 5.300 años. Además, un reciente estudio revela que al menos 19 austríacos actuales descienden del viejo Ötzi.
Ötzi murió asesinado por el disparo de una flecha. El flechazo, por la espalda, le entró por el omóplato izquierdo y la punta todavía permanece alojada en el cuerpo. Ello le provocó una hemorragia mortal. Si el daño de la flecha no fuera suficiente, su impacto le hizo caer al suelo y se golpeó la cabeza, por lo que la muerte le llegó en pocos minutos. Además, tenía una herida abierta en la palma de la mano izquierda que podría ajustarse a un instinto de protección ante una puñalada o un hachazo, indica Angelika Fleckinger, máxima especialista en 'el hombre del hielo'.
La hipótesis que barajan los expertos es que la herida, ocasionada unos día antes de su muerte, fue resultado de algún drama en su poblado que le obligó a pelear y a huir montaña arriba hasta un paso en los Alpes a 3.210 metros de altitud, en el italiano valle de Ötz, en la frontera austriaca. Allí se debió sentir seguro y se sentó a comer algo. En su estómago se ha encontrado pan, carne de corzo, verdura y una bola de sebo que podría ser queso de cabra. Sin embargo, una hora después de comer, algo se torció y perdió la vida en su refugio alpino.

Los ‘tataranietos’ de Ötzi

A su muerte, Ötzi tenía 46 años -un anciano para la época-, medía 1,60 metros, pesaba 50 kilos y tenía caries. Iba armado con un arco, flechas, un puñal de sílex, un hacha con la hoja de cobre… Pero, ¿quién era en realidad? ¿Por qué murió? Tantas incógnitas y tantos descubrimientos han suscitado una fascinación en torno a esta momia que motivó que 3.700 austríacos donaran su sangre para comparar su ADN con el del ‘hombre de los hielos’. El estudio, realizado por el Instituto Nacional de Medicina Legal de la Universidad Médica de Innsbruck, Austria, ha logrado identificar a 19 personas que están genéticamente relacionadas con el hombre momificado. Y hay posibilidades de identificar a más 'familiares' de Ötzi tanto en Suiza como en Italia.
Fue en 1991 cuando dos turistas alemanes encontraron en los Alpes la momia, bautizada como Ötzi. Después de años de estudios, los científicos anunciaron en 2012 que habían descifrado su genoma completo y que en su ADN habían descubierto una mutación genética. Los investigadores comenzaron otro estudio para tratar de encontrar personas vivas descendientes de la momia de los Alpes. Hallaron 19 parientes vivos del conocido como 'hombre de los hielos', todos ellos austríacos.
Pero la atracción por el hombre momificado no ha quedado ahí. Los autores de la investigación han indicado que “hay voluntarios que han prestado su sangre para continuar investigando” y que ya disponen de colaboradores en Italia y en Suiza. Sin embargo, algunas personas han llegado más lejos. Ante la posibilidad “factible” de fecundar un óvulo con ADN del ‘hombre de los hielos’, “muchas mujeres se han ofrecido para concebir un hijo de Ötzi”, ha asegurado Angelika Fleckinger.

 

Crean una superficie arrugada que repele los líquidos al instante

Desarrollada por científicos del MIT, puede servir en la fabricación de mejores materiales hidrofóbos para, por ejemplo, evitar que las alas de los aviones se congelen

Investigadores de la Universidad de Boston y del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), en Cambridge, Estados Unidos, han desarrollado una nueva superficie arrugada capaz de repeler los líquidos mucho más deprisa, de forma que las gotas rebotan y salen despedidas en un tiempo récord, reduciendo el tiempo de contacto en al menos un 40%. Esta innovación, descrita en la revista Nature, puede tener interesantes aplicaciones en una variedad de objetos que funcionan mejor secos, como las alas de los aviones.
El tiempo que la gota se mantiene en contacto con una superficie es importante, ya que puede suponer cambios significativos. «Si se puede conseguir que las gotas reboten más rápido, se pueden lograr muchas ventajas», explica Kripa Varanasi, profesor de Ingeniería Mecánica en el MIT. Por ejemplo, resulta fundamental para evitar la acumulación de hielo en las alas de un avión porque cuanto más tiempo permanezca en contacto la gota con el fuselaje, mayor es su probabilidad de congelación.
La sabiduría popular sostiene que la manera de lograr que ese tiempo de contacto sea mínimo pasa por utilizar superficies superhidrófobas de baja adhesión, que suelen ser lisas. Pero el equipo de Varanasi descubrió que el aumento de la superficie de interacción de una forma particular puede acelerar el proceso. Para facilitar esta interacción, los científicos añadieron características como rugosidades, que rompen la simetría de las gotas y pueden servir para dividirlas, provocando su retroceso en formas altamente irregulares.
Estas superficies estriadas pueden provocar tiempos de contacto un 40% más cortos que las superficies de control. «Hemos demostrado que podemos usar la textura de la superficie para remodelar la forma en la que retrocede una gota, de tal manera que el tiempo de contacto total se reduce de manera significativa», señala James Bird, profesor asistente de Ingeniería Mecánica en la Universidad de Boston. «El resultado es que la superficie se mantiene más seca durante más tiempo».

Alas de mariposa

Según Varanasi, es posible reducir todavía más ese tiempo a través de la optimización de las texturas, hasta una disminución de entre el 70 y el 80%. El hallazgo puede ser útil para una gran variedad de aplicaciones, como el ejemplo anterior del agua congelada en las alas de los aviones, pero también pueden tener implicaciones para la ecología. Los investigadores encontraron que algunas alas de mariposa producen el mismo efecto naturalmente, lo que limita la posibilidad de que el agua se extienda a lo largo de las alas y reduzca sus propiedades aerodinámicas, proporcionándoles una clara ventaja de supervivencia. Del mismo modo, las venas de las hojas de capuchina (Tropaeolum majus), a diferencia de los de la mayoría de las hojas de las plantas, se encuentran en la parte superior, donde sirven para romper las gotas que caen.
Los científicos del MIT descubrieron que las gotas que rebotan en las alas de la mariposa y las hojas de la capuchina salen disparadas más rápido que en las hojas de loto, que a menudo se consideran la mejor de las superficies no humectantes.

Una empresa británica solicita permiso para liberar moscas transgénicas en España

Los insectos modificados pretenden combatir la plaga de la mosca del olivo, endémica en el sur de Tarragona 

La mosca del olivo es una plaga muy dañina en la producción de aceituna, difícil de erradicar incluso empleando los insecticidas más potentes. El insecto pica la oliva para depositar sus huevos y el fruto se echa a perder conforme la larva va creciendo.
Una empresa británica solicita permiso para liberar moscas transgénicas en EspañaUn batallón de moscas modificadas genéticamente podría llegar a los campos olivareros españoles en los próximos meses, después de que una compañía británica haya solicitado la autorización para llevar a cabo el primer experimento en Europa con insectos genéticamente modificados como alternativa para combatir las plagas que dañan la cosecha de los cultivos.
Para tratar de combatir la plaga, la empresa Oxitec ha propuesto modificar genéticamente las moscas macho para que tras aparearse con las hembras silvestres, las larvas mueran antes de desarrollarse y así reducir la población.
“En un año malo, se puede perder la totalidad de la cosecha. Esta técnica permite librarse de la plaga sin la necesidad de rociar los cultivos con pesticidas químicos”, afirma el cofundador y director científico de Oxitec, el doctor Luke Alphey.

Pruebas en Cataluña

En Brasil, la compañía y sus colaboradores ya están probando la liberación de machos modificados con el gen que mata a las hembras, obteniendo unos resultados muy positivos. En el ensayo más reciente en un pueblo llamado Mandacaru se ha logrado una reducción del 96% en la población del mosquito del dengue.
"Tras años de experimentos en el laboratorio, en jaulas y en un invernadero en Creta, el siguiente paso en Europa sería la primera prueba en el campo, que se llevaría a cabo en Cataluña ", explicó Alphey.
De conseguirse el permiso, durante ocho semanas se introducirían dos tandas de moscas por semana, ya que esta especie solo vive unos días. Al principio, unos 10 machos por hembra normal, cantidad que se ajustaría sucesivamente. Una vez que estas moscas transgénicas machos son liberadas van a buscar a las hembras silvestres, se aparean y las crías al heredar el gen mueren.
Los científicos han alterado los insectos de tal forma que el gen letal inyectado en los huevos de la mosca provoque exclusivamente la desaparición de las moscas hembras.

Protestas de ecologistas

Nada más conocerse esta iniciativa, la organización Amigos de la Tierra y la británica GeneWatch UK mostraron su disconformidad presentando un informe donde detallan la posibilidad de que estas moscas modificadas genéticamente alteren la cadena alimentaria, afectando a la calidad del aceite y a su comercialización. El principal problema radicaría en que las larvas transgénicas nacen dentro de la aceituna y muchas morirían quedando en el interior del fruto. Además, estas organizaciones ecologistas apuntan que los machos se podrían propagar sin control, poniendo en peligro la salud humana, el medioambiente y la producción olivarera.
El director ejecutivo de la empresa, HadynParry, en seguida ha salido al paso de estas acusaciones explicando que las moscas se liberarían en seis lotes de unos cuatro árboles cada uno y "cubiertos con redes, para que no escapen".
Las aceitunas son un importante cultivo comercial en Europa. Los olivares representan alrededor de cinco millones de hectáreas en la Unión Europea. La industria de oliva en Grecia gasta aproximadamente 35 millones de euros (30 millones de libras) al año en los insecticidas para el control de moscas de oliva y evitar una pérdida estimada de la industria de 650 millones de euros, según cifras de Oxitec.
Si la técnica da resultados en los campos españoles, Oxitec también planea liberar sus insectos transgénicos en Grecia, Italia y Reino Unido.

Alternativas energéticas: ¿puede la fotosíntesis alimentar un edificio?




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El desarrollo de alternativas energéticas sostenibles tiene que ser una prioridad para el ser humano. Es muy conocido el alto impacto ambiental que produce la quema de combustibles fósiles, la explotación de la energía nuclear, entre otras fuentes de energía empleadas hoy en todo el planeta con el fin de saciar el incontrolable consumismo de las sociedades modernas.


Varias alternativas energéticas renovables han sido propuestas y se han desarrollado en mayor o menor medida en todo el mundo, aunque aún de manera muy insuficiente. Por ejemplo podemos encontrar el empleo de la energía eólica, la solar, la hídrica, entre otras. Ahora, gracias a los últimos avances tecnológicos, también podremos aprovechar la energía de un proceso tan natural como la fotosíntesis, lo cual ha sido demostrado con la creación del primer edificio del mundo alimentado energéticamente por algas.

Un edificio autosuficiente gracias a las algas

Este increíble y futurista edificio, que recibe el nombre e BIQ House, ha sido recientemente inaugurado en Alemania, en el marco de la Exposición Internacional de la Construcción de Hamburgo.
Alternativas-energeticas-puede-la-fotosintesis-alimentar-un-edificio-1.jpgLa idea de construir edificios autosuficientes en zonas urbanas, es decir, que generen por sí mismos la energía necesaria para satisfacer las necesidades básicas de todos sus habitantes, no es una idea reciente. Desde hace décadas se han presentado numerosos proyectos en países muy avanzados como Japón o los del norte de Europa, pero este al parecer ofrece una alternativa bastante práctica, ecológica y con una estética bastante singular: su fachada está compuesta por paneles que contienen microalgas biorreactivas.

 

¿Cómo este edificio obtiene energía a partir de la fotosíntesis?

Los paneles de la fachada, 129 en total, son en realidad biorreactores de vidrio de 2,5 x 0,7 metros orientados en dirección sur-este y sur-oeste, permitiendo así aprovechar al máximo la energía solar. En su interior, las microalgas se reproducen y la vez que generan biomasa, liberan gran cantidad de calor producto de una intensa actividad metabólica: la fotosíntesis.
Este calor se almacena en el corazón del sistema, un centro automatizado que se encarga de distribuirlo por todo el edificio alimentando con ello la calefacción (que es lo que más energía consume en los países fríos), y además calienta el agua de la ducha. Las algas que queden inservibles a su vez, serán reutilizadas para la fabricación de un complemento dietético rico en minerales.

Sus creadores esperan que este sistema siga perfeccionándose y en el futuro sea aplicado a una mayor escala, reduciendo con ello de manera significativa el exagerado consumo de energía y la emisión de gases contaminantes a la atmósfera de las ciudades actuales y darle así un imprescindible respiro a nuestro ya impactado planeta Tierra.
¿Crees que inventos como este edificio autosuficiente alimentado por algas sustituirán en el futuro la totalidad de las fuentes de energía contaminantes que usamos hoy?

Vía: http://www.ojocientifico.com/4908/alternativas-energeticas-puede-la-fotosintesis-alimentar-un-edificio

Relacionan la replicación tardía del genoma con la evolución humana

Un equipo del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO) ha elaborado un original modelo que explicaría cómo las regiones del genoma que se copian más tarde, un proceso que anteriormente se ha relacionado con el cáncer o el envejecimiento, también está implicado en el proceso evolutivo ya que facilita el nacimiento de nuevos genes con funciones específicas de tejidos y órganos.
   En la mayoría de los organismos, desde la levadura a los humanos, este proceso de replicación sigue un plan establecido, en el que ciertas regiones del genoma se replican antes que otras, pero se trata de la primera vez que se relaciona este proceso con la evolución en millones de años de la vida en la Tierra, explican los autores en 'Biology Open'.
   El trabajo, dirigido por Alfonso Valencia y desarrollado en colaboración con Tomas Marques-Bonet, del Instituto de Biología Evolutiva (CSIC-UPF) de Barcelona, representa un nuevo enfoque evolutivo en el que la estructura del genoma toma protagonismo y abre nuevas posibilidades para el estudio de la evolución de los seres vivos y su diversidad.
   "Hemos descubierto que la replicación es como un espejo que refleja la historia evolutiva de los seres vivos: los primeros genes que se replican son los más antiguos, mientras que los que se replican más tarde son los más jóvenes", explica Valencia.
   Según el modelo, cada nuevo gen tiende a replicarse después que los ya existentes, lo que conlleva a la acumulación de capas sucesivas de nuevos genes en el genoma.
   David de Juan y Daniel Rico, investigadores del grupo de Valencia que han llevado a cabo el estudio, lo comparan con "el crecimiento del tronco de un árbol, en el que los anillos concéntricos exteriores representan los años más recientes de la vida del mismo".
   Cuanto más tarde se copia el material genético, más probabilidad hay de que se dañe el ADN y se acumulen mutaciones. De esta forma, los genes antiguos, que suelen ser vitales para la vida, se sitúan en regiones potegidas --aquellas que acumulan menos mutaciones-- que replican en primer lugar, mientras que los nuevos genes lo hacen en las regiones más inestables del genoma --las que acumulan más mutaciones-- que replican más tarde.
   "Esto permite que los genes de aparición reciente evolucionen muchísimo más rápido que los más antiguos", sentencia Rico, ya que "las regiones de replicación tardía tienen además una estructura compacta e inaccesible".
   "Son zonas escondidas en el genoma que actúan como laboratorios evolutivos, donde estos genes pueden adquirir nuevas funciones sin afectar a procesos esenciales para el organismo", añade de Juan.
   Los autores del trabajo sostienen que este modelo habría facilitado el nacimiento de nuevos genes con funciones específicas de tejidos y órganos, y podría haber contribuido decisivamente en el desarrollo de estructuras complejas como el cerebro o el hígado.

EL CÁNCER Y LA EVOLUCIÓN DE LOS SERES VIVOS: UN MISMO ORIGEN

   La aparición de mutaciones en las regiones de replicación tardía ya se había relacionado en trabajos previos con el cáncer o el envejecimiento, de ahí que el jefe del Grupo de Inestabilidad Genomica del CNIO, y colaborador del trabajo, Óscar Fernandez-Capetillo, haya calificado los resultados como "sorprendentes", puesto que "ayudan a entender como cambios drásticos en el genoma que hasta ahora sólo se habían relacionado con la formación de tumores son, a su vez, cruciales en la evolución".
   Los autores apuntan que "lo fascinante de este modelo es como las regiones de replicación tardía han contribuido a la capacidad de adaptación de especies tan complejas como la humana".
   El estudio de la evolución ha alcanzado nuevas dimensiones con los últimos avances en biología molecular, y ha llegado a su punto álgido en los ultimos 10 anos gracias al estudio masivo de los genomas, por lo que los nuevos avances en esta direccion ayudarán en la comprensión de los sistemas vivos en su conjunto.

Vía: http://www.europapress.es/salud/noticia-cientificos-cnio-relacionan-replicacion-tardia-genoma-evolucion-humana-20131118161651.html

Las células cardiacas pueden ser «engañadas» para regenerarse

Cardiomiocitos
Un equipo de investigadores del Colegio Baylor de Medicina y el Instituto del Corazón de Texas, en EE.UU., han descubierto una nueva forma de optimizar la reparación del corazón tras una lesión cardiaca. En el futuro, los investigadres esperan utilizar este conocimiento para luchar contra la enfermedad cardiovascular mediante la mejora de la reparación después de un ataque al corazón. El estudio acaba de ser publicado en la revista Development.

James Martin y su equipo ha descubierto una ruta de señalización celular,  llamada la vía Hippo, que normalmente bloquea la reparación del corazón en ratones adultos después de una lesión. Pero cuando los investigadores eliminaron ciertas señales, el resultado fue que los corazones fueron capaces de autoregenerarse. El equipo de Martin demostró que esto se producía porque las células especializadas del corazón, llamadas cardiomiocito, fueron capaces de proliferar más eficientemente, una propiedad que normalmente se ha perdido en los corazones que han sufrido una lesión.

«El corazón es muy deficiente en la rautoeparación después de varios tipos de lesiones, como por ejemplo el infarto de miocardio. Estábamos muy emocionados de ver una completa recuperación de la función cardíaca en los corazones Hippo-mutantes después de la lesión», asegura Martin .
Lecciones de desarrollo

La regeneración del corazón sí es posible durante el desarrollo embrionario, e incluso en ratones recién nacidos, pero dicha capacidad se pierde durante la edad adulta . En un trabajo anterior, publicado en Science, el equipo de Martin identificado una vía de señalización responsable de la proliferación de los cardiomiocitos durante el desarrollo. Pero ahora han visto que esta misma vía controla la proliferación y por lo tanto, también la regeneración en el corazón adulto.

Otros animales, como algunos peces y anfibios pueden reparar sus corazones , incluso en la edad adulta, pero se cree que esta capacidad se perdió en el transcurso de la evolución. Ahora, gracias a estos resultados existe la posibilidad de que la reparación del corazón humano pued  «reactivarse» .

Cardiomiocitos

El corazón humano no se recupera correctamente después de un ataque al corazón. Uno de los principales problemas es la pérdida sustancial de cardiomiocitos, pero si ese pueden convencer a estas células a que proliferen en lugar de someterse a la muerte celular, aentonces, la gravedad de las enfermedades del corazón podría reducirse drásticamente .

«Las implicaciones para el tratamiento de las enfermedades del corazón son enormes. Con los recientes avances, ahora se sabe  que el músculo del corazón puede ser 'engañado' para que produzca nuevas células musculares», asegura el investigador.

Vía: http://www.abc.es/salud/noticias/celulas-cardiacas-pueden-enganadas-para-16303.html