domingo, 30 de septiembre de 2012

Una mutación genética favoreció la expansión del 'Homo sapiens' en África.




Omega3 (derecha) y Omega6 (izquierda) las vías se ilustran junto con genes conocidos (en rectángulos centrales) y las fuentes dietéticas de los PUFAs (ácidos grasos poliinsaturados).
Tres equipos científicos estadounidenses que han analizado patrones de variación genética en diferentes poblaciones han dado con una mutación, que debió producirse hace más de 85.000 años, y que permitiría a los Homo sapiens del centro de África migrar por todo el continente. La mutación está en un grupo de genes del cromosoma 11 implicados en al conversión de ácidos grasos poliinsaturados de origen vegetal en ácidos poliinsaturados necesarios para aumentar el tamaño del cerebro, su complejidad y sus funciones, según explican los investigadores, que logran así asociar la base genética con la llamada gran expansión africana del Homo sapiens.

Diversas investigaciones genéticas y arqueológicas apuntan hacia el origen del H.sapiens hace unos 180.000 años, pero permanecerían confinados unos 100.000 años en una zona con abundantes lagos en el centro de África, según explican los investigadores del Centro Médico Wake Forest Baptist que forman uno de los tres equipos de la investigación, presentada en la revista Plos One y liderada por Joshua M. Akey (Universidad de Washington). Su hipótesis es que este confinamiento territorial se debió, al menos en parte, a que los humanos primitivos necesitaban, para alimentar sus funciones cerebrales, un ácido graso específico (DHA) que contienen los peces. Y en la región centroafricana habría agua y, por tanto, fuentes de alimentos con DHA.

Ha habido un considerable debate acerca de cómo los humanos primitivos lograban obtener el suficiente DHA necesario para mantener su tamaño cerebral y su complejidad”, comenta Floyd Chilton, uno de los autores de la investigación, en un comunicado de Wake Forest. “Es sorprendente que hayamos descubierto la región de la variación genética que debió surgir aproximadamente al tiempo que aquellos hombres primitivos salieron de esa región africana central en lo que se ha llamado la gran expansión”, añade.

Con la variación genética los humanos podían alejarse de las zonas con agua y los productos alimenticios necesarios que en ella obtendrían. Y a partir de ese momento, según muestran los resultados expuestos en Plos One, se produjo una intensa presión selectiva en la población y rápidamente se difundió la mutación por todo el continente africano.

La capacidad de conversión de ácidos grasos de origen vegetal en alimento del cerebro significaría que los primeros humanos ya no dependían de una única fuente, el pescado, y eso era importante porque cuando aparece esta mutación aún no existía la caza y pesca organizada que pudiera mejorar el suministro de esos ácidos grasos, recuerda Akey.

Los investigadores han analizado los genomas de poco más de mil individuos de 15 poblaciones humanas diferentes que formaban parte del proyecto Genoma Humano más otros tantos de 52 poblaciones de la base de datos Diversidad del Genoma Humano. Los científicos de Wake Forest se han ocupado de los estudios de bioquímica de los ácidos grasos, los de la Universidad de Washington han hecho la genética de poblaciones y otro equipo, de la Universidad John Hopkins, se ha ocupado de la genética estadística.
                 

sábado, 22 de septiembre de 2012

Los bosquimanos, el pueblo más antiguo...



El genoma de 220 personas de 11 poblaciones subsaharianas —el mayor estudio africano hasta la fecha— confirma que los Bosquimanos o San descienden en línea directa de los primeros humanos modernos, que evolucionaron en el sur de África hace más de 100.000 años. El trabajo identifica los seis genes clave del desarrollo del cráneo y el cerebro que fueron objeto de selección darwiniana en aquella época, y que probablemente crearon la anatomía humana moderna en un plazo relativamente breve. Otros fenómenos genéticos posteriores subyacen a las adaptaciones de una población u otra al entorno, y afectan a la potencia muscular, la protección contra la radiación ultravioleta -el color de la piel- y la respuesta inmunológica contra nuevas infecciones.

Fotografía de Alfonso Navarro Táppero en Minube.com

El trabajo es producto de una colaboración entre biólogos evolutivos, antropólogos, neurocientíficos y genetistas médicos coordinados por Himla Soodyall, de la Universidad de Witwatersrand en Johannesburgo, y Mattias Jakobsson, de la de Uppsala, Suecia. Los resultados fueron publicados en la edición electrónica de la revista Science.

La reconstrucción de la historia genética se hace comparando los genomas de las poblaciones: cuando dos poblaciones se han separado hace poco, sus genomas se parecen mucho, es decir, muestran una escasa divergencia. A mayor divergencia, mayor antigüedad de la separación entre ambas. A partir de este mecanismo, los científicos han descubierto que la mayor divergencia de todas es la que se da entre los bosquimanos san y cualquier otra población del planeta.

El trabajo identifica los seis genes clave que fueron objeto de selección darwiniana en aquella época y que probablemente crearon la anatomía humana moderna en un plazo relativamente breve. Estos incluyen genes relacionados con el desarrollo esquelético, como el crecimiento del cartílago y los huesos, o el sistema inmune o las funciones neurológicas.

Los bosquimanos hablan lenguajes clic, en los que las consonantes suenan como el chasquido que todos hacemos para indicar fastidio o como el sonido de un beso.

Estas poblaciones han padecido, en los últimos siglos, un proceso de extinción sostenida. El grupo más abundante en la actualidad son los hablantes de khoisán del sur de África, que cuenta con unos 250.000 hablantes.

sábado, 15 de septiembre de 2012

Descubren nueva especie de mono en África.




BBC Mundo   ·   13 de septiembre de 2012.

Grandes áreas de los bosques tropicales centrales de la República Democrática del Congo jamás han sido exploradas. Y fue allí donde un equipo de investigadores se encontró con un ser familiar para algunos pobladores locales, pero totalmente desconocido para la ciencia: una nueva especie de mono, la segunda registrada en el continente africano en 28 años.

El primate, conocido localmente como "lesula", es descrito en un estudio publicado en la revista científica online PLoS ONE. La nueva especie fue percibida por primera vez por el científico y explorador John Hart en 2007. Junto a su esposa Terese, Hart dirige el proyecto TL2, así denominado porque busca crear una reserva entre los sistemas fluviales de tres ríos, el Thuapa, el Lomani y el Lualaba.

"Hay monos allí entre esos tres ríos que nadie reconoce. No están en nuestras guías de campo. Enviamos fotos a los primatólogos más renombrados pero el resultado es una reacción de sorpresa", había señalado Terese Hart en el pasado.

El primer contacto de los científicos con la nueva especie tuvo lugar cuando Hart y su esposa encontraron un director de escuela en el pueblo de Opala que mantenía una hembra juvenil lesula en una jaula como mascota.

Los investigadores rescataron al animal y explorando la región hallaron otros ejemplares cautivos. Sólo seis meses después lograron avistar al primer individuo de la especie en su medio natural.

Caza
"Cuando comenzamos a registrar especies entre los tres ríos sabíamos que se trataba de una área no explorada por la ciencia, pero jamás imaginamos descubrimientos tan importantes", señaló el Dr. Hart, quien dirige la Fundación Lukuru.

Mediante un análisis genético se identificó al lesula como integrante de la familia Cercopithecini, denominada comunmente guenones. La nueva especie recibió el nombre científico Cercopithecus lomamiensis, en referencia al río Lomami. Su aspecto tiene similitudes con el mono cara de búho (Cercopithecus hamlyni), que también se encuentra en la región. Pero el color del lesula es más claro y sus cantos son característicos.

Ambas especies difieren y se cree que podrían haberse separado en el proceso evolutivo hace millones de años, probablemente al quedar aisladas por ríos imposibles de cruzar.


Los investigadores estiman que el hábitat del lesula abarca cerca de 17.000 kilómetros cuadrados en el area TL2. La zona no ha sido afectada hasta ahora por la tala illegal y la minería, pero el lesula enfrenta otras amenazas, ya que es cazado por su carne.

"Para una especie con un rango limitado y dependencia total de bosques primarios, la caza no regulada puede llevar rápidamente a un declive catastrófico", señala el estudio.

Parque nacional
John y Terese Hart están trabajando con el gobierno de R.D. del Congo y comunidades locales para establecer un área protegida de 9.000 kms cuadrados denominada Parque Nacional Lomami. En total, TL2 cubre cerca de 60.000 kms cuadrados, tres veces el tamaño de Belice.

"El desafío en R.D. del Congo desde un punto de vista de conservación es intervenir antes de que las pérdidas sean definitivas", dijo el Dr. Hart.

"Especies como el lesula pasan de ser categorizadas como vulnebrables a encontrarse en peligro crítico en pocos años".

La especie anterior de primate descubierta en África hace 28 años es el kipunji (Rungwecebus kipunji), que fue hallado en Tanzania. Fue descrito en 2005 y está categorizado como especie en peligro crítico.

Los científicos creen que el hallazgo del lesula puede ser sólo el comienzo. "Este descubrimiento puede ser sólo el primero en este bosque increíble pero poco conocido", dijo el antropólogo Andrew Burrell, de la Universidad de Nueva York, quien también participó en el estudio.

"Investigaciones recientes han mostrado que el bosque también alberga okapis, bonobós y elefantes, además de otras 10 especies o subespecies de primates", añadió.
                         

domingo, 9 de septiembre de 2012

Voyager 1: Hasta el infinito... ¡y más allá!...




La nave estadounidense Voyager 1 ha superado los 18.000 millones de kilómetros de distancia de la Tierra y se prepara ya para salir del sistema solar y alcanzar el infinito. Este logro de la sonda coincide con el 35º aniversario de su lanzamiento, en septiembre de 1977. Según ha informado la NASA, los expertos no pueden calcular cuándo se producirá el momento exacto en que Voyager 1 abandonará el Sistema Solar, cruce la heliopausa --límite teórico que señala el fin de la influencia del Sol-- y entre en la inmensidad del espacio interestelar. "Cuando eso suceda, Voyager 1 se convertirá en la primera nave espacial lanzada desde la Tierra a salir de la burbuja", ha destacado el exdirector del proyecto JPL de la NASA, Edward Stone.

La misión original de esta nave, junto a su gemela Voyager 2, era visitar Júpiter y Saturno. De hecho, fue la primera sonda en proporcionar imágenes detalladas de las lunas de esos planetas. Además, gracias a Voyager 1 se pudo determinar que la Gran Mancha Roja de Júpiter es un gran remolino de viento, que alcanza los 400 kilómetros por hora y que existe en el planeta desde hace unos 300 años.

Tras estos logros, los científicos se dieron cuenta de que la nave podía seguir su trayectoria más allá de esos planetas y, a partir de 1981 empezó el viaje de la nave en busca de los límites del Sistema Solar. Según los datos de la NASA, actualmente la nave ya está a más de 18.000 millones de kilómetros de distancia de la Tierra y se necesitan 17 horas para que la señal que envía alcance los controles de la agencia espacial estadounidense.

Nuevos datos más allá de Neptuno
A través de las señales de Voyager 1 por las que los científicos han podido obtener nuevos datos sobre los límites del Sistema Solar. Según ha explicado Stone, el Sistema Solar existe está 'envuelto' en una burbuja de viento solar conocida como heliosfera. A medida que uno se va a alejando del sol, las partículas cargadas que forman el recorrido del viento solar pierden fuerza. El límite donde el viento solar disminuye, a velocidades subsónicas, se llama el 'choque de terminación' y la línea donde se detiene por completo y comienzan los gases que rodean del espacio interestelar se llama heliopausa.

Gracias a que Voyager 1 se abre paso a través de la heliopausa, la NASA ha podido ir recogiendo importantes datos "que cuestionan algunas de las teorías existentes sobre el límite lejano". Así, los científicos pensaban que el viento solar en la heliopausa se desaceleraba y luego cambiaba de dirección hacia el exterior en un flujo ascendente. En cambio, la nave determinó que el viento solar en dicha zona es lento y luego se detiene por completo.

Por otra parte, en febrero de 1990, a seis millones de kilómetros de la Tierra, la Voyager 1 giró sus cámaras para tomar una foto de familia del sistema solar. Parte de esa imagen era la famosa "Pale Blue Dot" fotografía, que mostraba la Tierra como un pequeño destello en el cielo. "Una y otra vez, la Voyager nos enseñó el sistema solar era más diversa de lo que podríamos haber imaginado", ha destacado Stone.



Voyager 2
Por su parte, Voyager 2, a pesar de que fue lanzada un mes antes que su gemela, ha tenido una trayectoria más lenta y voló pasado Urano en 1986, mientras que a Neptuno se acercó en 1989. Esta nave sorprendió a los astrónomos al descubrir que los polos magnéticos de Urano se encontraba cerca de su ecuador. Al viajar muy distantes del Sol, las naves reciben su energía a través de tres generadores termoeléctricos de radioisótopos (RTG), que convierten el calor de la desintegración radiactiva del plutonio en electricidad, en lugar de los paneles solares utilizados en otras muchas sondas para viajes interplanetarios.