Evolución arrastrada

La reconstrucción en 3D del esqueleto de Ichthyostega, el primer animal de cuatro patas que abandonó el medio acuático, ha permitido conocer cómo se movía. En contra de lo que se pensaba este tetrápodo no podía levantar su cuerpo del suelo y caminar, sino que se arrastraba apoyado en sus patas delanteras.


Hace unos 400 millones de años un animal de cuatro patas salió del agua y dio sus primeros pasos en un hábitat terrestre. Ahora, científicos británicos han hecho una reconstrucción en 3D del esqueleto de este tetrápodo y han descubierto que, en contra de lo que se pensaba, aún no podía caminar.


“La imagen que estamos acostumbrados a ver en museos y libros de texto de un animal saliendo del agua y caminando como una gran salamandra es totalmente incorrecta”, explica a SINC Stephanie Pierce, autora principal del estudio que publica Nature, e investigadora de la Universidad de Cambridge. “Los resultados del estudio demuestran que este ser no podía levantar su cuerpo del suelo”.


Pierce y sus colegas aplicaron las tecnologías informáticas y biomecánicas más punteras al análisis de fósiles de Ichthyostega, unos tetrápodos que vivieron hace 360 millones de años. En esta investigación los científicos separaron digitalmente los huesos del animal de la roca que los rodeaba, reconstruyeron el esqueleto usando un software de animación y estudiaron los ángulos y la amplitud de movimiento de cada articulación.


“Los resultados demuestran que las patas delanteras de los primeros tetrápodos habrían sido las primeras en adquirir una función de locomoción en tierra –explica Pierce–. En cambio las extremidades posteriores habrían evolucionando primero como un complemento de la cola para la natación y solo más tarde para caminar en tierra”.


“El hecho de que un animal tenga patas no significa que pueda caminar. Para desplazarse fuera del agua Ichthyostega movía las dos delanteras a la vez y las usaba como punto de apoyo para arrastrar su cuerpo después”, detalla Pierce.


“Evidentemente este ser se movía mejor en el agua –afirma el experto–. Las ‘manos’ le servían para sacar la cabeza del agua y respirar y comer y las patas traseras palmeadas y la cola las utilizaba para nadar. En tierra, las patas no le debían der ser de mucha utilidad “.


La reconstrucción en 3D del esqueleto se realizó a partir de los tres especímenes fósiles de Ichthyostega mejor conservados. Para comprobar la fiabilidad de sus resultados los científicos aplicaron la misma tecnología a animales conocidos, como salamandras y cocodrilos, y comprobaron que tanto el movimiento de las articulaciones como el total del modelo se ajustaban perfectamente a la realidad

Supertierra alienígena

El Telescopio Espacial Spitzer, de la NASA, ha detectado por primera vez la luz que emana de una "super Tierra", ubicada fuera de nuestro sistema solar. Aunque el planeta parece no ser habitable, esta detección constituye un avance histórico en la búsqueda de señales de vida en otros planetas. 


"Spitzer nos ha sorprendido una vez más", dice Bill Danchi, quien es un científico del programa Spitzer, en las oficinas centrales que la NASA tiene en Washington. "La nave espacial es pionera en el estudio de atmósferas de planetas distantes y está preparando el camino para que el próximo Telescopio Espacial James Webb, de la NASA, aplique una técnica similar a planetas que podrían ser habitables". 


El planeta, llamado 55 Cancri e, se encuentra ubicado dentro de la categoría de planetas llamada "super Tierra", los cuales son planetas más masivos que nuestro propio mundo pero más livianos que los gigantes, como Neptuno. El planeta es alrededor de dos veces más grande y ocho veces más masivo que la Tierra. Completa su órbita alrededor de una estrella brillante, llamada 55 Cancri, en tan sólo 18 horas.


Anteriormente, Spitzer y otros telescopios espaciales habían podido estudiar el planeta analizando cómo la luz de 55 Cancri era alterada cuando el planeta pasaba por delante de la estrella. En el nuevo estudio, Spitzer midió cuánta luz infrarroja proviene del planeta mismo. Los resultados revelaron que el planeta es probablemente oscuro, y que la cara que da a la estrella está a más de 2.000 Kelvin (3.140 grados Fahrenheit o 1.730 grados Celsius), lo cual es suficientemente caliente como para derretir el metal. 


La nueva información coincide con la teoría previa de que 55 Cancri e es un mundo acuífero: un núcleo rocoso rodeado por una capa de agua en un estado "supercrítico", en el cual existe como líquido y gas, y posee una sábana de vapor por encima. 


"Podría ser muy similar a Neptuno, si se jalara a Neptuno hacia nuestro Sol y se mirara cómo se evapora la atmósfera", dice Michaël Gillon, de la Universidad de Liège, en Bélgica, quien es uno de los investigadores más importantes del trabajo, el cual fue publicado en el Astrophysical Journal. El autor principal es Brice–Olivier Demory, del Instituto de Tecnología de Massachusetts, en Cambridge. 


El sistema 55 Cancri se encuentra relativamente cerca de la Tierra, a 41 años luz de distancia. Tiene cinco planetas; 55 Cancri e es el más cercano a su estrella y se encuentra en acoplamiento de marea, de manera que siempre da la misma cara a la estrella. Spitzer descubrió que el lado que da a la estrella está extremadamente caliente, lo cual indica que el planeta probablemente no tiene una atmósfera sustancial que permita transportar el calor de la estrella al lado que no está iluminado. 


El Telescopio Espacial James Webb, de la NASA, el cual está programado para ser lanzado en el año 2018, posiblemente podrá aprender aún más sobre la composición del planeta. El telescopio podrá emplear un método infrarrojo similar al de Spitzer para buscar en otros planetas potencialmente habitables indicios de moléculas que puedan estar relacionadas con la vida


http://www.youtube.com/watch?v=H_CZCmJ2om0&feature=player_embedded

Tortuguísima

Los paleontólogos de la North Carolina State University han encontrado los restos fósiles de una tortuga del tamaño de un coche, un gigante de 60 millones de años que vivía en lo que hoy es Colombia. La tortuga en cuestión es Carbonemys cofrinii, que significa "tortuga carbón", y es parte de un grupo de tortugas de cuello lateral conocidas como pelomedusoides. El fósil fue llamado Carbonemys ya que fue descubierto en 2005 en una mina de carbón que era parte de la formación Cerrejón norte de Colombia. El cráneo del especimen mide 24 centímetros, aproximadamente del tamaño de una pelota de fútbol. El caparazón que fue recuperado en las cercanías - y que se cree pertenece a la misma especie- medía 172 centímetros de largo. Es la estatura de Edwin Cadena, el estudiante de doctorado que descubrió el fósil. "Hemos recuperado especímenes más pequeños de tortugas en este sitio, pero después de pasar cerca de cuatro días de trabajo en el descubrimiento del caparazón, me di cuenta de que esta tortuga en particular era la más grande que nadie había encontrado en este área durante este período de tiempo, y que nos dio el primer evidencia de gigantismo en las tortugas de agua dulce ", dice Cadena. Parientes más pequeños de los Carbonemys existían junto con los dinosaurios. Pero la versión gigante apareció cinco millones de años después de que los dinosaurios desaparecieran, durante un período en que coexisten las variedades gigantes de muchos reptiles diferentes, incluyendo Titanoboa cerrejonensis, la serpiente más grande jamás descubierta, que vivió en esta parte de América del Sur. Los investigadores creen que una combinación de cambios en el ecosistema, entre ellos un menor número de depredadores, una zona de hábitat más grande, el suministro de comida abundante y los cambios climáticos, trabajaron juntos para permitir que estas especies gigantes pudieran sobrevivir. Además del gran tamaño de la tortuga, el fósil muestra también que esta tortuga en particular tenía enormes mandíbulas, que le permitía comer cualquier cosa cercana, desde moluscos y tortugas más pequeñas, a incluso cocodrilos. Hasta ahora, sólo un ejemplar de este tamaño ha sido recuperado. El doctor Dan Ksepka, paleontólogo de la NC State y investigador asociado en el Museo de Carolina del Norte de Ciencias Naturales, cree que esto se debe a que una tortuga de ese tamaño tendría un gran territorio con el fin de obtener alimento suficiente para sobrevivir.

Retinas electrónicas

Imagen del chip tras el ojo

Médicos del Reino Unido han probado con éxito la eficacia de un implante electrónico para las personas con un tipo de ceguera. Se trata de un ensayo clínico que pretende probar una 'retina' artificial en 12 personas con retinosis pigmentaria, un trastorno congénito que conduce a la pérdida de visión. Los primeros resultados, conseguidos en dos pacientes, han sido llamativos ya que han logrado recuperar parte de su visión y ahora son capaces de distinguir luces y formas. No obstante, los expertos piden cautela ya que se trata de una técnica en experimentación.


Chris James y Robin Millar han sido las dos primeras personas que en el Reino Unido han conseguido recuperar su visión gracias a un dispositivo que una empresa alemana, Retina Implant AG, ha desarrollado y que ya probó con éxito en el país germano hace ahora dos años. Se trata de un chip electrónico de 1.500 píxeles sensibles a la luz con un tamaño de 3 milímetros cuadrados.


El dispositivo, que se implanta por detrás de la retina, suple la función de las células que están dañadas por la retinosis pigmentaria, una enfermedad hereditaria que afecta a unas 25.000 personas en nuestro país. De esta manera, los electrodos captan la luz y transmiten esa información al cerebro mediante un sistema de impulsos eléctricos.

"Los primeros síntomas de la retinosis pigmentaria suelen aparecer en la segunda o tercera década de la vida. En primer lugar, se produce una pérdida de la visión nocturna, después se va cerrando el campo visual y se atrofia el nervio óptico, para finalmente producir ceguera total", explica Luis Fernández-Vega, jefe del Servicio de Oftalmología del Hospital Central de Asturias y director médico del Instituto Oftalmológico Fernández-Vega de Oviedo.


Actualmente no existe ningún tratamiento para frenar o evitar la ceguera en las personas con esta enfermedad, de ahí que existan diferentes líneas de investigación en desarrollo para encontrar una terapia para estos pacientes.

Molécula responsable de la propagación del VIH

Investigadores del IrsiCaixa han descubierto la molécula del VIH responsable de la propagación del virus del sida en el organismo, lo que abre las puertas a la consecución de una nueva familia de fármacos capaces de detener la expansión del virus y, eventualmente, facilitar una estrategia terapéutica a través de una vacuna.

El trabajo, que publica la revista internacional PLoS Biology, tiene una trascendencia "muy significativa" a nivel de investigación básica, al describir por primera vez el papel clave de los gangliósidos -moléculas de la membrana del VIH- en la penetración del virus del sida en las células responsables de activar una respuesta inmunitaria contra el virus -las células dentríticas- y diseminarlo en el cuerpo.


Como ha explicado el líder del trabajo, Javier Martínez-Picado, "las células dentríticas circulan por todo el organismo para capturar microbios, los fragmentan y los llevan al centro de control inmunitario para que los glóbulos blancos exterminen a estos invasores", pero en el caso del sida estas células son incapaces de dividir el microbio y el VIH se queda dentro sin degradarse.


Una vez éste es llevado a los ganglios, como centro del sistema inmunitario, el virus del sida sale íntegro y es capaz de exterminar a las células de defensa del organismo, y ahora los investigadores han descubierto la molécula que permite al virus del sida actuar como un 'caballo de troya' para invadir a las células dentríticas para hospedarse en su interior sin ser divididos.


«Los virus continúan replicándose»
En colaboración con el Institut de Química Avançada de Catalunya del CSIC y de la Universidad de Heidelberg alemana, la investigación demostró que "la desaparición de los gangliósidos inhibe completamente la propagación del virus", ha significado Martínez-Picado, acompañado del reconocido investigador Bonaventura Clotet. El líder del trabajo ha constatado que "actualmente las terapias antirretrovirales mejoran la calidad de vida, pero no curan, teniendo en cuenta que los pacientes deben seguir tomando medicación toda la vida. La no curación es porque el virus continúa replicándose en alguna parte del cuerpo".


Por tanto, el mecanismo hallado se ha convertido en un nuevo frente para atajar la infección, y, consciente de que quizá éste no es el único reservorio para conseguir la curación del VIH, Martínez-Picado ha vaticinado que una nueva familia de fármacos podría administrarse de forma combinada con el cóctel antirretroviral actual. "Podríamos conseguir una respuesta más eficiente de la respuesta inmunológica para erradicar la infección", ha señalado Clotet. De hecho, la investigación ha alumbrado la solicitud de una patente europea, depositada en diciembre de 2011, a cargo de los laboratorios Esteve, IrsiCaixa --impulsado por La Caixa y la Conselleria de Salud de la Generalitat-- y de Icrea.


De todas formas, lanzar al mercado un fármaco, que bloquee la actividad de la citada molécula, es un proceso costoso que "podría tardar entre 10 o 15 años", a sabiendas de que es necesaria una fase preclínica compleja, cuya fase muy prematura en animales con un inmunogen ha empezado hace apenas tres o cuatro meses. Además, "una terapia orientada a esta diana celular es menos propensa a generar resistencias", y ahora el objetivo es identificar moléculas que bloqueen estos gangliósidos.


Vehículo para una vacuna terapéutica
Respecto a una eventual vacuna terapéutica, los investigadores han señalado que el mecanismo descubierto permite diseñar vehículos vacunales en terapias de curación: "Podemos poner trozos de estos antígenos con virus artificiales y si lo hacemos con gangliósidos permitimos que esto vaya directamente a la célula dentrítica y al ganglio sistema de control del sistema inmunitario". "Un mecanismo similar puede estar siendo utilizado también por otros virus como el dengue, la fiebre amarilla y la hepatitis C, porque también arrastran gangliósidos", ha subrayado Martínez-Picado.

Vuelos respetuosos con la Tierra

"El 787 es el reactor más avanzado en términos medioambientales de los que están operativos en la actualidad, al combinar consumo eficiente del combustible y comodidad con menores emisiones de carbono," explicó el vice-presidente de Boeing Commercial Airplanes encargado de Política Medioambiental y de Aviación, Billy Glover.


El vuelo de entrega, se realizó entre el centro de entregas de Boeing en Everett, en el estado de Washington, y el Aeropuerto de Haneda (Tokio).


"Nuestro vuelo histórico, cruzando el Océano Pacífico utilizando biocombustibles sostenibles, muestra cómo se puede utilizar la innovación tecnológica en pro del objetivo de nuestro sector de crecer sin aumentar las emisiones de CO2 a partir de 2020," afirmó el vicepresidente ejecutivo senior de ANA, Osamu Shinobe.


El vuelo del 787 se ha realizado con biocombustibles procedentes principalmente de aceites para cocinar, y se estima que ha emitido un 30% menos de CO2 que los aviones actuales de tamaño similar.


De esa reducción de emisiones de gases de efecto invernadero, aproximadamente el 10% se puede atribuir al biocombustible y el 20% restante a los avances en tecnología y eficiencia conseguidos por el Dreamliner.


El Boeing 787 'Dreamliner' está hecho principalmente de materiales compuestos y es el primer avión de tamaño medio que puede abarcar rutas de largo radio, lo que permitirá a las aerolíneas crear nuevas rutas sin escala.

Dinosaurios con pluma

Los huesos -encontrados en la provincia de Liaoning (noreste de China)- pertenecieron a un adulto y dos crías, de una especie prima de los grandes tiranosaurios, que un equipo de científicos chinos y canadienses han bautizado como "Yutyrannus huali" ("bello tirano con plumas", en una mezcla de latín y mandarín).


Los paleontólogos saben desde hace más de una década que algunos pequeños dinosaurios tuvieron plumas parecidas a las de los pájaros gracias al hallazgo de varios fósiles en esta región china, pero el descubrimiento anunciado hoy indica que existió al menos una especie de gran tamaño que también las tenía.


Mientras que las dos crías debieron pesar alrededor de media tonelada, el ejemplar adulto alcanzó los 1.400 kilos y nueve metros de largo, unas dimensiones que le convierten en el animal con plumas más grande que se conoce, vivo o extinto.


Su tamaño era "considerablemente menor" que el de su primo cercano, el Tiranosaurio Rex, pero cuarenta veces más grande que el mayor dinosaurio con plumas encontrado hasta ahora.


El Yutyrannus distaba mucho de lucir un plumaje como el de las aves actuales; sus plumas "eran simples filamentos y se parecían más a las de un pollito moderno que a las plumas rígidas de un ave adulta", detalló Xu Xing, autor principal del artículo e investigador del Instituto de Paleontología y Paleoantropología de Vertebrados de Pekín.


Los expertos consideran que las plumas cumplían una función aislante, ya que su escasez y el gran tamaño del dinosaurio descartan totalmente que pudiese volar.


Precisamente, el hallazgo de estos esqueletos es importante porque respalda la teoría de que las plumas primitivas pudieron servir como aislamiento en lugar de para volar.


A diferencia de su pariente, el Tiranosaurio Rex, que vivió en una época cálida, el Yutyrannus existió a mediados del Cretácico inferior, un período que se extiende desde hace 145 millones de años hasta hace 98 millones y en el que las temperaturas descendieron, por lo que el plumaje debió servir para protegerle del frío.


El descubrimiento "incrementa considerablemente el espectro de dinosaurios con plumaje de los que tenemos pruebas. Es posible que las plumas estuvieran mucho más extendidas de lo que los científicos hemos pensado hasta hace pocos años, al menos entre los dinosaurios carnívoros", añadió Xu.


Aunque el Yutyrannus comparte varias características con los tiranosaurios más recientes, conserva también rasgos de los más primitivos, como tres dedos en sus extremidades anteriores o la forma del cráneo.