Un virus incorporado en el genoma, ¿Es un virus?

La avispa parásita Cotesia preparándose para depositar sus huevos en la oruga Manduca caterpillar

¿Qué es un virus? Algunos científicos se replantean la pregunta ahora, debido a un trabajo presentado por Donald Stoltz, profesor de microbiología e inmunología en la Universidad Dalhousie en Halifax, Nueva Escocia, Canadá, y James Whitfield, profesor de entomología en la Universidad de Illinois, en el que hablan de las diferentes maneras en las que los virus operan dentro y entre los organismos con los que interactúan, demostrando nuevos tipos de relaciones.

La interacción entre un avispa parásita, una oruga parasitada, y un virus que pasa de una a la otra, ha creado una nueva serie de cuestiones sobre la definición de vírus.

Este análisis se basa en los resultados también recientes de un estudio dirigido desde la Universidad François Rabelais, en Tours, Francia, en el que se ha comprobado que los genes que codifican al virus que ayuda a la avispa a parasitar de manera eficaz a las orugas, existen también en los cromosomas de las avispas. Estos genes, relacionados con los de otros virus conocidos, son una parte indivisible de la herencia genética de las avispas, siendo por ello transmitidos de una generación de avispas a la siguiente.

Lo más asombroso sobre estos virus es que el organismo en cuyo ADN se encuentran incorporados sus genes no es el mismo organismo sobre el que tales genes actuarán. De esta manera, es como si el virus tuviera dos organismos receptores, aunque sin que el virus siga en ninguno de ellos un ciclo de vida completo: El virus beneficia a la avispa y depende de ella para su propia supervivencia, sugiriendo ello un tipo de mutualismo obligado que es poco común en los virus. Además, ninguno de ellos sobreviviría sin la oruga.

Hace más de 40 años que la comunidad científica sabe que algunas especies de avispas parásitas inyectan virus de esta clase en las cavidades corporales de las orugas al mismo tiempo que depositan sus huevos en éstas.

Como estos virus se han convertido en una parte esencial del genoma de las avispas, algunos investigadores han sugerido que no deben seguir siendo considerados como tales. Los estudios futuros que se realicen en la línea de investigación seguida por este reciente análisis podrían ayudar a responder de manera concluyente la cuestión sobre si es correcta la manera de definir a los virus.

La relación estrecha entre varias especies, más conocida con bacterias, no era hasta ahora aplicada a los virus. Pero no podemos olvidar la importante función que muchos de estos minúsculos seres realizan, como la degradación de la celulosa por los rumiantes (son bacterias, hongos y protozoos, no los herbívoros, quienes la realizan), o, en el caso extremo (y de fusión absoluta), los productores de energía por excelencia de los seres vivos eucariotas: las mitocondrias, antiguas bacterias según las teorías actuales.

Así pues, no despreciemos a los seres microscópicos, no olvidemos que los que nos son perjudiciales son una parte ínfima de las especies existentes, y que son, generalmente, mucho más antiguos, y eficientes, que nosotros.

El fósil imposible: Pulpo del Cretácico, con tinta y ventosas

Keuppia levante, una de las nuevas especies descubiertas

Nuevos hallazgos con 95 millones de años, demuestran que el origen de los modernos pulpos es muy anterior a lo que se pensaba. Estos fósiles son muy poco frecuentes, una vez que las posibilidades de que el cuerpo del pulpo, una vez muerto éste, dure lo suficiente como para que fosilice son muy remotas, debido a las características naturales del cuerpo.

Los pulpos, animal bien conocido, no poseen esqueleto interno bien desarrollado, lo que les permite deslizarse por espacios que un vertebrado no podría. Pero esto mismo impide prácticamente la fosilización de su cuerpo, lo que dificulta mucho las investigaciones evolutivas sobre los mismos.

Su cuerpo está compuesto prácticamente en su totalidad por la piel y los músculos, por lo que cuando muere se degrada rápidamente, convirtiéndose en un amasijo gelatinoso del que en tan sólo unos días no quedará absolutamente nada, ya sin contar con los animales carroñeros. De hecho, ninguna de las entre 200 y 300 especies de pulpos que se conocen ha sido encontrada fosilizada. Hasta ahora.

Un grupo de paleontólogos ha identificado recientemente tres nuevas especies de pulpo fósiles, descubiertos en rocas del Cretácico en el Líbano. Las cinco muestras, que se describen en el último número de la revista Palaeontology, tienen 95 millones de años, pero, sorprendentemente, preservan sus ocho patas, con huellas de los músculos y las características filas de ventosas. Incluso en algunas muestras están presentes los rastros de la tinta y de las branquias internas. Estos son fósiles sensacionales, extraordinariamente bien conservados, afirma Dirk Fuchs de la Universidad Freie de Berlín, autor principal del informe. Pero lo que más sorprendió a los científicos es lo parecidos que son estos fósiles a los ejemplares modernos: Estas cosas tienen 95 millones de años, y sin embargo uno de los fósiles es casi indistinguible de especies vivas.

Esto proporciona importante información evolutiva. Los parientes más primitivos de los pulpos tenían aletas carnosas a lo largo de sus cuerpos. Los nuevos fósiles están tan bien conservados que se verifica que, al igual que los actuales pulpos, no tenían esas estructuras. Esto empuja los orígenes del pulpo moderno unas decenas de millones de años hacia atrás, y aunque esto es científicamente importante, quizás lo más notable acerca de estos fósiles es que, simplemente, existen.

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Evolución de las plantas: Revisan mil millones de años

Calliarthron cheilosporioides, un alga roja con lignina

Las plantas se yerguen, en tierra firme, gracias (entre otras sustancias) a la lignina. Las algas no la necesitan, ni la tienen (se pensaba), porque se apoyan en el agua misma para sostenerse. La lignina es un componente principal de la madera, es como un pegamento que ayuda a fortificar las paredes celulares, y es esencial para el transporte del agua en muchas plantas terrestres.

Por lo tanto, el aparecimiento de la lignina debería ser uno de los factores cruciales para la colonización de la tierra firme por las plantas. Pero ahora se ha encontrado un alga marina con lignina: la Calliarthron cheilosporioides, un alga roja, posee esta sustancia en sus paredes celulares.

Todas las plantas terrestres evolucionaron de las algas verdes, y los científicos siempre habían creído que la lignina había evolucionado cuando las plantas comenzaron a colonizar tierra firme, como un mecanismo de adaptación para estabilizar el crecimiento vertical y para asegurar el transporte de agua desde las raíces.

Como probablemente las algas verdes y rojas divergieron hace más de mil millones de años, el descubrimiento de lignina en un alga roja sugiere que la maquinaria básica para producir lignina pudo haber existido mucho antes de que las algas colonizaran la tierra, por lo que investigan ahora que otras funciones podrá desarrollar esta sustancia en las algas.

La hipótesis de que se hubiera desarrollado la lignina por separado en diferentes momentos en las algas verdes y en las rojas ha sido descartada por los investigadores, debido a la complejidad de las rutas metabólicas, los genes y los enzimas implicados en la elaboración de esta sustancia.

Este estudio ha sido llevado a cabo por especialistas de la Universidad de la Columbia Británica, en Canadá, y de la Universidad de Stanford, EE.UU., entre otros, siendo su autor principal Patrick Martone, y ha sido publicado en la revista Current Biology.

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Delfines: Navegación por sónar en estéreo

Los delfines, belugas y cachalotes poseen sónar. Y en duplicado.

Los biólogos hace mucho que saben que los odontocetos, o ballenas con dientes, un grupo que incluye a los cachalotes, belugas y delfines, navegan y cazan utilizando un sónar.

Hasta hace poco, los biólogos creían que el sónar que utilizaban era como un par de faros: funcionaría en la dirección hacia la que estuviese dirigida la cabeza. Pero en 2008, Patrick Moore, del Space and Naval Warfare Systems Command, un centro de investigación de la marina de EE.UU. en San Diego, California, junto con algunos colegas, descubrieron que los delfines mulares pueden barrer por ecolocalización unos 20º hacia cualquiera de los lados sin mover la cabeza, aunque no pudieron determinar cómo lo hacían.

La teoría ahora desarrollada postula que estos animales producen dos sonidos, separados por un ligero intervalo de tiempo, lo que les devolvería frecuencias diferentes para diferentes localizaciones espaciales, debido a las interferencias en las ondas sonoras.

Así, según el biólogo marino Marc Lammers, del Hawaii Institute of Marine Biology de la universidad de Hawaii, Kaneohe , los delfines y sus parientes cercanos podrían utilizar el sonido para navegar dirigiendo su sónar mediante la fusión de dos pulsos conjuntos. Es el equivalente acústico de mover los ojos sin mover la cabeza, indica el biólogo.

Reforzando esta teoría, será publicado un estudio este verano, en Biology Letters. Este estudio, de Lammers y Manuel Castellote, del L'Oceanogràfic aquarium de Valencia, España, demuestra, colocando varios hidrófonos en una piscina con una beluga, que la misma emite dos pulsos de sónar emitidos con menos de un segundo de separación.

Ya los estudios anatómicos habían revelado que los odontocetos tienen dos generadores de sonido o labios fónicos, como los bautizaron, pero no se sabía si los usaban alternativamente o en simultáneo. Ahora ha llegado la respuesta: los usan consecutivamente, lo que les permite ampliar la zona explorada.

Lammers especula también que los delfines desarrollaron esta capacidad de dirigir sus pulsos sónicos como una forma de ampliar su campo de vista acústico: Muchos de los delfines no pueden mover el cuello, dice, y este sentido les podría permitir “mirar” sin tener que reorientar sus cuerpos enteros.

Lee Miller, un experto en biosónar de la University of Southern Denmark, dice también que la orientación del haz puede ser exclusiva de las ballenas dentadas. Los murciélagos, que también utilizan el sónar como orientador, no deberían estar en condiciones de hacerlo, dice, porque sólo tienen un generador de sonido: sus cuerdas vocales.

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Confirmado: Las ballenas parían en tierra

Diseño a partir del esqueleto de cómo debía ser el macho de Maiacetus inuus

Ya se pensaba que era así, pero han descubierto unos fósiles que confirman la teoría.

Se encontraron dos fósiles, uno de hembra preñada en el año 2000, y otro de un macho en el año 2004, en el mismo yacimiento, en Pakistán, que tras un largo y meticuloso estudio a cargo del paleontólogo Philip Gingerich de la Universidad de Michigan, han confirmado que las ballenas parían en tierra firme, además de aportar muchos otros datos sobre la transición entre la tierra y el mar de los cetáceos.

Éste es el primer fósil conocido de un feto de una ballena extinguida del grupo Archaeoceti, y los tres ejemplares determinan una nueva especie, a la que han denominado Maiacetus inuus, que vivió hace unos 47 millones y medio de años.

El feto presenta características que vienen a confirmar que parían en tierra, como el hecho de que está listo para nacer de cabeza, como los mamíferos terrestres y al revés que las modernas ballenas.

El feto, además, presenta un conjunto de dientes bien desarrollados, lo que indicaría que los recién nacidos podrían valerse por sí mismos mucho mejor que los actuales durante las primeras etapas de su vida.

Los dientes grandes que presentan las ballenas, ideales para capturar peces, sugieren a su vez que estos animales debían vivir fundamentalmente en el mar, viniendo a tierra para aparearse y parir, y eventualmente para descansar, pero nada más.

Al igual que otras especies del grupo Archaeoceti, la especie Maiacetus tenía cuatro patas modificadas para nadar, y aunque estas ballenas podían resistir su peso sobre sus extremidades en forma de aletas, probablemente no podían cubrir grandes distancias por tierra.

El macho encontrado es semejante anatómicamente a la hembra, pero mayor un 12%, y con colmillos un 20% mayores.

Éstas no son características extrañas entre los cetáceos, donde hay desde especies en las que las hembras son mayores hasta otras en que son mayores, en algunos casos muy considerablemente, los machos.

Una vez que lo encontrado en esta especie es una diferencia moderada, se supone que los machos no debían controlar territorios ni dirigir harenes de hembras.
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Drácula existe. Y vive en los ríos de Birmania

Fotografía de los dientes de hueso de Danionella dracula

Se ha encontrado aquel que podría ser el único drácula real: un pez de 17 milímetros de longitud.

Si, el pez es muy pequeño, pero para los crustáceos y diminutos insectos de los que se supone que se alimenta debe tener un aspecto asustador.

Esta dieta es la habitual en otras especies de la misma familia. Pero no poseen estos espectaculares apéndices dentarios exclusivos, luego se está investigando ahora cual podrá ser su fuente de alimento habitual.

De hecho de las otras 3700 especies del orden de los cipriniformes (al que pertenecen las carpas) ninguna posee dientes, los perdieron evolutivamente hace unos 50 millones de años.

Este pez fue descubierto en un río de Birmania, en abril del 2007, y enviado como pez de acuario al Museo de Historia Natural de Londres.

Pasado un año, cuando comenzaron a morir, siguiendo el proceso normal de trabajo los conservaron y analizaron, y entonces surgió la sorpresa.
Y tras ella nuevos análisis, hasta que hoy, finalmente, un grupo de científicos de este museo ha confirmado en una publicación en la prestigiosa revista Proceedings of the Royal Society B que se trata de una nueva especie, a la que han bautizado, como no podía dejar de ser, como Danionella dracula.

Según Ralph Britz, zoólogo del Museo de Historia Natural de Londres, El pez es uno de los vertebrados más extraordinarios descubiertos en las últimas décadas, una vez que este pez desarrolló sus propias estructuras con dientes como los de Drácula, que crecieron a partir de los huesos de la mandíbula.

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Millón y medio de años andando

Huella escaneada con láser para determinar las dimensiones exactas

Han descubierto huellas fosilizadas de homínido em capas sedimentarias en el sitio arqueológico de Ileret, al este del lago Turkana, en Kenia. No es frecuente encontrar este tipo de fósiles, de los que se puedan obtener datos en relación a la estructura de los tejidos blandos, cosa que no es posible a partir de los huesos.

Este descubrimiento corresponde a la más antigua evidencia de una anatomía esencialmente semejante a la moderna, y fue realizado por Matthew Bennett, de la Universidad Bournemouth, de Inglaterra, en conjunto con otros científicos de Kenia, Estados Unidos y Reino Unido.

Se puede apreciar en estas huellas el paralelismo entre los 5 dedos del pié (en los simios, sólo existe entre cuatro de ellos, estando el quinto, el pulgar, separado, dando así una mayor eficiencia para la sujeción en ramas de árboles). Además, las huellas muestran claramente arcos pronunciados y dedos cortos en los pies, características típicas de la postura erecta bípeda.

A partir de los tamaños y características de las huellas, han llegado a la conclusión de que éstas deben pertenecer a alguno de los primeros Homo erectus, y además ya debían presentar las mismas proporciones de tamaños entre las piernas y los brazos que el hombre actual.

El estudio, publicado en la revista Science en la edición del 27 de febrero, explica que las huellas han sido datadas de hace 1,5 millones de años, y puede ser consultado por subscriptores de la revista en www.sciencemag.org.

Ornitorrinco: el animal más extraño

Algunas de las características especiales del ornitorrinco

El ornitorrinco (Ornithorhynchus anatinus) es un mamífero. También es ovíparo, pone huevos, pequeños y blandos como los de los reptiles. Tiene pico como los patos, y membranas entre los dedos de las patas delanteras, como las aves acuáticas. No tiene mamas, pero tiene leche, que sale por los poros de la piel de la barriga de la hembra y se escurre por unos canales de donde las crías lo van lamiendo. Y tiene el cuerpo cubierto de pelo.

Además, presenta otras características infrecuentes, como tener un diente mientras es bebé (el diente del huevo, para romper el cascarón), que después se va a transformar en una placa córnea que utilizará para masticar, o sea, el adulto no tiene dientes, realmente. Y su pico es blando, sensible y cubierto de pelos, no como los de las aves. Y su cola es parecida a la de los castores, y también le ayuda a nadar. Y los machos tienen en las patas traseras espolones venenosos, con un veneno bastante semejante al de las cobras. O sea, presenta características claras de mamíferos, de aves y de reptiles. Un verdadero rompecabezas de la naturaleza.

Este animal pertenece al orden de los monotremata (monotremas), junto con el equidna, la única otra especie viva de este orden, que se separó de los demás mamíferos, que no ponen huevos (marsupiales y placentarios), hace ya unos 170 millones de años, cuando aún los dinosaurios se estaban expandiendo.

Vive en Australia, Tasmania, Nueva Guinea, y algunas otras pequeñas islas próximas, junto a corrientes de agua, en la que pasa la mayoría de su tiempo, siendo un gran nadador (puede pasar hasta 5 minutos sin subir a la superficie).

Otra característica especial es que cierra los ojos y los oídos cuando está en el agua, y se sirve de receptores electro-sensoriales que tiene en el pico para detectar los débiles campos eléctricos de las presas bajo el agua, un sexto sentido específico.

Se alimenta de todos los pequeños animales que encuentra: renacuajos, pequeños peces, crustáceos, insectos, gusanos y moluscos. El adulto mide sobre 40 centímetros más la cola (55 a 60 en total), pone dos a tres huevos por puesta, de 2 a 2,5 centímetros, en túneles de hasta 1,80 metros, que cava la hembra, y los huevos eclosionan 10 días después. A continuación, los pequeños serán amamantados durante 4 meses hasta que salgan del nido. Pueden vivir hasta 15 años.

Y si ya era extraño, hace poco acabaron de secuenciar su ADN, y los resultados fueron también, como se suponía que iba a suceder, sorprendentes: Su genoma es una mezcolanza inusitada de reptil, ave y mamífero.

Richard Wilson, director del Centro del Genoma de la Universidad de Washington, y principal autor del estudio, dice que «La mezcla fascinante de trazos en el genoma del ornitorrinco fornece muchos indicadores sobre la función y evolución de todos los genomas de los mamíferos».

Encontraron algunos genes típicamente de aves, y otros de reptiles, e incluso los genes que utiliza para la producción del vitelo de los huevos son muy semejantes a los de algunos peces. Pero la mayoría, cerca del 82%, corresponde, como cabía suponer, a genes típicos de mamíferos.

También sintetizan unos péptidos (pequeñas proteínas) extremadamente eficaces como antibióticos, siendo inmunes a muchos microorganismos patógenos, por lo que están siendo estudiados ahora los genes que codifican estas proteínas, con fines medicinales.

Así como su veneno, tan especial, que produce inflamaciones enormes y un dolor que los analgésicos normales no consiguen mitigar.

Por lo tanto, aún vamos a encontrar cualquier día en las farmacias medicinas provenientes do nuestro amigo. Una caja de sorpresas, este ornitorrinco.

Descubiertos 700 fósiles, incluyendo un mamut, en Los Ángeles

Pelvis del mamut Zed

El Museo de La Brea Tar Pits , dependiente del Museo de Historia Natural de Los Ángeles (California) ha anunciado recientemente el descubrimiento de más de 700 restos fósiles de la última era glacial, hace unos 40.000 años.

Se destaca en estos fósiles el esqueleto casi completo de un enorme mamut, al que han bautizado Zed, que murió con casi 50 años, unos 40 mil años atrás.

Este animal es un mamut columbino, una especie extinguida casi al final de la última era glacial. Aunque La Brea Tar Pits, zona a 10 kilómetros del centro de la ciudad, contenga los depósitos más ricos de la era del hielo en todo el mundo, muchos fósiles retirados de la brea (especie de barro asfáltico) vienen mezclados con otros huesos y no forman esqueletos completos.

Los mamuts son un descubrimiento raro. En este caso, se calcula que el esqueleto esté completo en un 80%, faltando apenas una pierna trasera y una vértebra. Los colmillos están enteros y tienen 3 metros de longitud.

Como todos los animales descubiertos en la zona, Zed quedó apresado en un pozo de barro junto al lecho del río, y acabó por morir de hambre y cansancio.

Los investigadores creen que este esqueleto ha quedado más entero porque, justo después de su muerte, fue arrastrado por una inundación y después cubierto por sedimentos suficientes como para mantener a los depredadores alejados de su carcasa.

Este descubrimiento es sólo una parte de toda una zona repleta de fósiles, descubierta por trabajadores que excavaban el terreno para construir un aparcamiento subterráneo.

Lo que lo hace tan especial y excitante para nosotros es que Zed es un espécimen casi completo, dijo la supervisora de laboratorio Sheley Cox, mostrando a los periodistas un hueso pélvico con el tamaño de una boa mesa (ver foto). Y él es realmente grande en comparación con los mamuts que recuperamos en La Brea antes, dijo Cox. Los colmillos son considerablemente mayores que cualquier cosa que hubiéramos esperado.

En ese mismo yacimiento de fósiles había cerca de 700 especimenes, incluyendo un gran cráneo de león americano, huesos de leones, lobos, dientes de sable y otros.

Este descubrimiento puede llegar a duplicar el tamaño de la colección del museo.

Ver más en Los Angeles Times

Vídeo: 600 millones de años en 5 minutos

Evolución de las especies. Es un tema que nos puede parecer interesante, hablamos de él, y aún más ahora con las celebraciones de los 200 años de Darwin.

Pero en realidad, tanto podemos estar hablando de dinosaurios como de mamuts o neandertales, nos da lo mismo.

Pero los tiempos cronológicos no son los mismos, aunque no lo solamos tener en cuenta.
Nosotros, incluyendo los neandertales y todos nuestros antecesores próximos, somos unos recién llegados, y casi ni contamos en la evolución. ¿Queréis verificarlo?

En el vídeo abajo se muestran, de manera bastante didáctica y entretenida, 600 millones de años de evolución (desde que hay animales pluricelulares) en 5 minutos (con las debidas licencias cinematográficas, evidentemente).

Hasta hace 350 millones de años (Devónico), ni siquiera había animales en tierra, sólo en el mar. En esta época surgieron los primeros anfibios.

Pasaron 50 millones de años más hasta que aparecieron los primeros reptiles, y aún tardaron otros 50 millones de años hasta que sus principales figuras, los dinosaurios, dominaron el mundo. Y lo hicieron durante la friolera de 150 millones de años, aproximadamente, hasta desaparecer hace 65 millones de años.

Comparad estos números con lo siguientes: Los primeros homínidos surgieron hace 2,5 millones de años, aproximadamente. y el Homo sapiens, debe tener 200.000 años según la mejor hipótesis. Ved el vídeo, vale la pena.


Origen: Publico.es

Titanoboa, una serpiente con más de 13 metros

Reconstrucción de la Titanoboa en su medio original

Comparación: vértebra de una anaconda actual sobre una vértebra de Titanoboa

En una mina de carbón en Cerrejón, un pueblo colombiano, ha sido recientemente descubierto el fósil de la mayor serpiente del mundo, con 13 metros de longitud, y más de una tonelada de peso. Vivió hace 60 millones de años, cuando la zona era una floresta tropical lluviosa.

Carlos Jaramillo, del Smithsonian Tropical Research Institute, y Jonathan Bloch, del Museo de Historia Natural de la Universidad de Florida, organizaron varias excavaciones en Colombia, en las que consiguieron desenterrar los restos fósiles de una nova especie, a la que llamaron "Titanoboa cerrejonensis" (boa gigante de Cerrejón). Durante varios meses, el grupo fue encontrando diferentes tipos de fósiles, hasta llegar a la conclusión de que se trataba de una serpiente.

El descubrimiento de la Titanoboa pone en evidencia y nos obliga a revisar nuestros conocimientos sobre los climas y los ambientes en el pasado, así como las limitaciones biológicas sobre la evolución de las serpientes gigantes, dijo Jason Head, investigador asociado del Museo Nacional de Historia Natural de Estados Unidos, subordinado al Smithsonian, y principal autor del artículo que la revista Nature ha publicado recientemente sobre este descubrimiento.

Esto demuestra toda la información que se puede conseguir sobre la historia de la Tierra, con base en el registro fósil de un reptil, acabó de referir Head.

Para calcular el tamaño y el peso del ofidio, Head y David Polly, profesor asociado de Ciencias Geológicas en la Universidad de Indiana, basaron sus cálculos en el tamaño y forma de las vértebras, en comparación con las serpientes existentes en la actualidad.

Los científicos encontraron también huesos fósiles de cocodrilos y tortugas, que suponen que serían las presas habituales de este tipo de serpiente en aquella época.

Hasta este momento, la mayor serpiente que se conocía, también fósil, tenía cerca de 10 metros, y la más pesada unos 183 kilos, según el Instituto Smithsonian.