Somos nuestro "conectoma" (el mapa de nuestras conexiones neuronales)

Caenorhabditis elegans es una especie de nematodo rabdítido familia Rhabditidae que mide aproximadamente 1 mm de longitud, y vive en ambientes templados. Ha sido un importante modelo de estudio para la biología, muy especialmente la genética del desarrollo, a partir de los años 70.

¿Qué somos los seres humanos? ¿De qué están hechos nuestros pensamientos? ¿Dónde se almacenan nuestros recuerdos? Los lectores más avezados habrán escuchado hablar en los últimos meses del denominado proyecto Conectoma, un intento de diseñar un mapa preciso de las conexiones neuronales de nuestro cerebro. Igual que se desentrañó el Genoma, este grupo de científicos pretende desenredar esta inmensa madeja neuronal conexión a conexión en busca de una respuesta a todas estas cuestiones.

Pero el reto es complejo y difícil de explicar. Por eso esta charla de Sebastian Seung en los TED Talks tiene un valor divulgativo incalculable. Su viaje empieza con un nemátodo microscópico que apenas contiene 300 neuronas, continúa por una insignificante sinapsis en un cerebro de ratón y se abre a través del árbol de neuronas hasta mostrarnos a escala las dimensiones del bosque.

Hace algunas décadas los científicos consiguieron identificar cada una de las 300 neuronas de ese pequeño nemátodo llamado Caenorhabditis elegans y trazar el único mapa neuronal completo (o conectoma) hasta la fecha. Teniendo en cuenta que el nemátodo cuenta con apenas 7.000 conexiones, y que cada milímetro cúbico de nuestro córtex cerebral contiene aproximadamente 1.000 millones de sinapsis, ¿cuánto costaría trazar el mapa del cableado de nuestro cerebro? La aventura se antoja ambiciosa.

Como explica Seung, la base del proyecto se asienta sobre la vieja hipótesis de que nuestros recuerdos están “almacenados en la conexiones entre neuronas” y que “quizá otros rasgos de nuestra personalidad están codificados ahí”. Esto no quiere decir que estemos predeterminados por nuestras estructuras neuronales, puesto que la propia actividad neuronal modifica la red a cada momento y el mero hecho de mirar o pensar la altera y la hace única.

El laboratorio de Seung y otros como el suyo están escaneando cada milímetro del cerebro e identificando cada conexión mediante diferentes colores con la esperanza de obtener un mapa completo. “Algún día”, asegura, “una flota de microscopios capturará cada neurona y cada sinapsis en una inmensa base de datos de imágenes, y la inteligencia artificial de las supercomputadores analizará las imágenes para resumirlas en un conectoma.”

¿Conseguiremos entonces comprendernos mejor a nosotros mismos? ¿Tejeremos y destejeremos la estructura del cerebro a nuestro antojo y crearemos alguna inteligencia artificial que lo imite? ¿Viviremos para siempre conservando la estructura de nuestras conexiones? Sobre esto hay puntos de vista más y menos optimistas, pero no cabe duda de que pocos debates científicos son tan apasionantes y tienen tantas ramificaciones como éste.

Fuente:

Amazings

Gusanos con materia gris

Los biólogos encuentran un centro cerebral en invertebrados

Sin corteza cerebral -la materia gris- el ser humano sería menos humano, ya que el arte, la literatura y la ciencia no existirían si esta fascinante parte del cerebro humano no hubiera emergido en algún antepasado menos inteligente en tiempos prehistóricos. ¿Pero qué pasa en los animales que no tienen corteza cerebral? Pues investigadores del Laboratorio Europeo de Biología Molecular han descubierto que existe una verdadera contraparte de la corteza cerebral en un invertebrado, el gusano marino. El hallazgo, que se publica en la revista Cell, da una idea de cómo eran los núcleos cerebrales más antiguos y cómo los utilizaban nuestros ancestros más primitivos.

Recreación del cerebro de una larva de Platynereis (en verde) y los genes activados.- EMBL

El gusano marino Platynereis dumerilli es un primo muy lejano del ser humano, ya que el último ancestro común vivió hace 600 millones de años. "Se pueden sacar dos asombrosas conclusiones de este descubrimiento", explica Detley Arendt, que dirigió el estudio. "En primer lugar, la materia gris es mucho más antigua de lo que pensábamos, probablemente tan antigua como los animales superiores. En segundo lugar vemos que apareció como una adaptación de la vida marina primitiva en los océanos del Precámbrico".

La antigua estructura común a los gusanos y los seres humanos fue seguramente un grupo de células densamente agrupadas, que recibían y procesaban la información sobre los olores y controlaban directamente la locomoción. Pudo permitir a las criaturas que se arrastraban por el fondo del mar identificar fuentes de alimentación, acercarse a ellas e integrar experiencias previas en alguna forma de aprendizaje. "La mayoría de los expertos creían que las estructuras de los invertebrados y de los seres humanos surgieron de forma independiente durante la evolución, pero hemos probado que seguramente no fue así", explica Raju Tomer, que diseñó el experimento. Y Arendt concluye: "La historia de nuestra corteza cerebral debe de ser rescrita".

Tomado de:

El País (Ciencia)

Un ancestro común en el origen de la segmentación

Hace 600 millones de años, un organismo repitió segmentos idénticos en su desarrollo, posibilitando la biodiversidad terrestre

La segmentación, fenómeno del desarrollo biológico que consiste en la repetición de segmentos para la formación de los organismos, se produjo por primera vez en la historia de la evolución hace unos 600 millones de años. Un equipo de científicos franceses ha descubierto que este fenómeno procedería, además, de un ancestro común a especies tan dispares como la langosta, la lombriz de tierra o el ser humano. Este descubrimiento ayuda a comprender mejor un proceso que ha propiciado la diversidad de la vida terrestre, por sus enormes ventajas evolutivas.

Gusano segmentado

El concepto de segmentación hace referencia a la repetición de segmentos o unidades anatómicas idénticas en los cuerpos de animales y vegetales.

Este fenómeno, que permite un alto grado de especialización de las regiones corporales, engloba dentro de un concepto más general conocido como modularidad (estudio del sistema a partir de sus partes y la interacción entre éstas).

Por otro lado, el proceso de la segmentación formaría parte de un proceso más general conocido como “morfogénesis” (formación de los tejidos, de los órganos y de los organismos completos).

Los científicos creen que en la segmentación podría estar el origen de la diversidad y de la longevidad de los grupos animales más extendidos del mundo. ¿Pero cómo y cuándo surge este fenómeno?

Hace 600 millones de años

Recientemente, un equipo de investigadores franceses del Centro de Genética Molecular del CNRS y de la Universidad Paris Diderot ha demostrado que esta característica de la biología procede de un ancestro común, él mismo segmentado, que habría vivido hace unos 600 millones de años, y cuya aparición habría cambiado la faz de la Tierra.

Según publica el CNRS en un comunicado, este ancestro común explicaría que, entre especies animales muy distintas (como el ciempiés, la lombriz de tierra o el ser humano) se dé una extraña coincidencia: en todos ellos se produce la repetición periódica de unidades anatómicas idénticas a lo largo del eje que va de la parte de delante a la de atrás de sus organismos.

De hecho, la segmentación es compartida por tres grandes grupos de animales terrestres, aunque no sea siempre visible desde el exterior de éstos, bien porque los segmentos que se repiten permanecen debajo de un caparazón o concha, bien porque dichos segmentos en parte han acabado fusionándose.

En primer lugar, los artrópodos presentan esta característica: insectos, arañas, escorpiones y crustáceos, entre muchos otros, dado que este grupo es actualmente el más importante del planeta, ya que contiene el mayor número de especies y de individuos (un 40% de la biomasa animal terrestre).

En segundo lugar, la segmentación también se da en los anélidos, entre los que se encuentran los gusanos de tierra y sus parientes marinos. Y también la encontramos en los vertebrados, que conforman un grupo muy diverso de especies que ha conocido un gran éxito evolutivo, y que reúne a la inmensa mayoría de los animales con los que estamos familiarizados.

En el caso del ser humano, la segmentación puede apreciarse en las vértebras, los músculos y los nervios. En todos los casos, y aunque no se vean, los segmentos repetitivos se reparten completamente a lo largo del eje bilateral, por el tronco, sobre el abdomen o por el tórax.

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Tendencias 21

Las lombrices toman decisiones en grupo

Domingo, 11 de abril de 2010

Las lombrices toman decisiones en grupo

Los gusanos forman "rebaños" para viajar en la misma dirección.

Las lombrices de tierra pueden formar "rebaños" y tomar decisiones en grupo, descubrió un equipo de científicos.

Estos gusanos anélidos utilizan el tacto para comunicarse e influir en la conducta de los demás, según el estudio publicado en la revista Ethology (Etología).

De esta forma, señalan los autores, las lombrices pueden decidir de forma colectiva si viajan en la misma dirección como parte de un solo rebaño.

"Nuestros resultados modifican la opinión común actual de que los lumbrícidos son animales que carecen de comportamiento social" dijo a la BBC Lara Zirbes, investigadora de la Universidad de Lieja en Bélgica.

"Ahora podemos considerar que la conducta de las lombrices es similar a la de una manada o un enjambre".

Los científicos originalmente estaban interesados en conocer cómo las lombrices interactúan con otros microorganismos en la tierra.

Estas interacciones, dicen, son parte del importante papel ecológico que desempeñan estos anélidos.

Sin embargo, durante el estudio los científicos comenzaron a notar que las lombrices parecían interactuar entre sí.

"En los experimentos noté que las lombrices frecuentemente se agrupaban cuando salían de la tierra" dice Lara Zirbes.

Señal social

Los científicos organizaron una serie de experimentos para probar cómo las lombrices deciden a dónde ir y si prefieren viajar solas o en grupo.

Primero, colocaron a 40 lombrices en una cámara central desde la cual se extendían dos compartimientos idénticos.

La idea era dejar solos a los animales para ver cuántos se movían a cuál compartimiento en un período de 24 horas.

Durante 30 repeticiones idénticas de la prueba los gusanos prefirieron agruparse en una de las cámaras.

"Notamos que las lombrices que se movilizaban desde la cámara central influían en la dirección elegida por los otros animales", dice Zirbes.

"Así que nuestra hipótesis quedó confirmada: una señal social influye en la conducta de las lombrices" agrega.

Un segundo experimento probó cómo los gusanos tenían un efecto en la conducta de los demás y para eso se investigó si los animales utilizaban señales químicas o el tacto para decidir a qué compartimiento dirigirse.

Los científicos colocaron a un gusano al principio de un laberinto de tierra con dos rutas que llevaban a una fuente de alimento.

Después de que la lombriz eligió su ruta hacia el alimento, los científicos colocaron a un segundo gusano para ver si éste seguía la misma ruta que el primero.

Sin embargo, después de repetir la prueba, los segundos gusanos no mostraron probabilidades de seguir la misma ruta que sus predecesores.

Por el tacto

Es la primera vez que se demuestra la conducta social entre las lombrices de tierra.

Esto indica, dicen los científicos, que los gusanos no dejan tras de sí un rastro químico que comunica la dirección que deben seguir.

Pero si se colocaba a dos gusanos al comienzo del laberinto había más probabilidades de que uno siguiera al otro, lo cual sugiere que los animales utilizan el tacto para comunicar la dirección que van a tomar.

En 60% de estas pruebas los gusanos siguieron a los otros.

"He observado el contacto entre dos lombrices. A veces sólo cruzan sus cuerpos y en otras ocasiones tienen un contacto mayor. Fuera de la tierra los animales pueden formar un ovillo" dice Lara Zirbes.

Los científicos confirmaron posteriormente que si utilizan sólo el tacto hasta 40 lombrices pueden seguirse una a otra por el mismo camino lo que explica porqué los grupos de lombrices prefirieron moverse juntas hacia uno de los compartimientos en el experimento inicial.

"Hasta donde sabemos éste es el primer ejemplo de orientación colectiva en animales basado en el contacto" dicen los autores.

"También es el primer ejemplo de movimientos colectivos en los anélidos" agregan.

Los científicos creen que otras especies de lumbrícidos quizás se comportan de forma similar. Y ahora esperan investigar porqué los animales se juntan para formar "rebaños".

Una razón, dicen, podría ser que agruparse les ayuda a protegerse a sí mismos.

Cada lombriz secreta proteínas y fluidos con propiedades antibacterianas que potencialmente podrían protegerlos de los patógenos de la tierra.

Según los investigadores, al reunirse en grupos pueden incrementar la cantidad de fluidos que los cubren y por lo tanto estar mejor protegidos.

Fuente:

BBC Ciencia

Despega el Atlantis... ¡con un millón de gusano!

Martes, 17 de noviembre de 2009

Despega el Atlantis... ¡con un millón de gusano!

El transbordador espacial Atlantis despegó ayer (16 de noviembre de 2009) con éxito este lunes de Cabo Cañaveral, en Florida, Estados Unidos, a las 14:28 hora local en punto, (19:28 GMT).

El Atlantis despegó con éxito a la hora programada.

Partió para una misión de 11 días, con seis astronautas a bordo y suministros para la Estación Espacial Internacional (EEI).

El transbordador lleva más de 12.000 kilos de carga en repuestos para la EEI, entre los que se encuentran dos giroscopios, infladores, tanques de nitrógeno y de amoníaco y una pieza para el brazo robótico del orbitador.

Pero lleva también una carga inusual: alrededor de un millón de gusanos para realizar una investigación científica.

Los gusanos microscópicos comparten hasta un 80% de su ADN con los humanos y serán tratados con drogas para intentar detener el desgaste muscular, un problema que afrontan los astronautas que son enviados a largas misiones en el espacio.

La agencia espacial estadounidense NASA indicó que la misión de 11 días es vital porque quedan sólo cinco lanzamientos más antes de que la flota de transbordadores pase a retiro en 2010.

El Discovery y el Endeavour son los otros dos transbordadores que quedan de la flota original de la que también formaban parte el Challenger y el Columbia, destruidos en accidentes despegando y regresando a Tierra y que acabaron con la vida de 14 astronautas.

Compañeros de viaje

"Los gusanos caenorhabditis elegans pueden ser milimétricos, pero el tamaño no importa cuando se trata del espacio", señala la corresponsal de la BBC Madeleine Morris.

Estos primos invertebrados de los humanos son encontrados normalmente alimentándose en vertederos, lo que los convierte en objetos lógicos para los experimentos espaciales.

Vienen principalmente de Japón y el Reino Unido, y serán probados de diferentes formas para prevenir la atrofia muscular en los astronautas.

La degradación muscular se convertirá en un riesgo aún más serio para las personas que eventualmente estén estacionadas en la Luna, o incluso Marte.

Fuente:

BBC Ciencia

El Imperio Contraataca: asteroides y gusanos gigantes

El Imperio Contraataca: asteroides y gusanos gigantes

Debido al reciente estreno en cines de la nueva película de la saga de Star Wars, The Clone Wars (no sé por qué no han traducido el título), nos han deleitado en la tele con todas las películas anteriores. Ello me ha recordado una cosilla que siempre me llamó la atención de El Imperio Contraataca (la segunda peli, el quinto episodio): el interior del gusano gigante que habita en el asteroide.

Recordemos un poco lo que ocurre: El Halcón Milenario se interna en un campo de asteroides (muy denso, por cierto, nada que ver con el dispersísimo cinturón que tenemos por aquí cerca) perseguido por unos cazas imperiales. Tras unas escaramuzas, Han Solo decide esconder la nave en el interior de un crater, de un asteroide bastante grande. Más adelante, descubren que hay algo extraño en el exterior. Salen a investigar con unas máscaras de oxígeno, y resulta que el interior del crater se mueve. Vuelven a bordo del Halcón, y despegan, para descubrir que en realidad estaban en el interior de un gigantesco gusano que habitaba en el crater del asteroide. Tan grande que el Halcón Milenario puede pasar entre sus colmillos.

No, no voy a reflexionar sobre el gusano en sí, o cómo vive y se alimenta (comerá roca, imagino, porque otra cosa no tiene a mano), sino de algo que incluso en el universo fantástico de Star Wars, no tiene mucho sentido. Los protagonistas salen al exterior equipados únicamente con una máscarilla de oxígeno, con su ropa normal. No usan ningún tipo de traje presurizado. Pero en el espacio, el problema de sobrevivir a la intemperie, no es únicamente la ausencia de oxígeno, sino la ausencia de presión.

Un asteroide no tiene atmósfera, por un motivo muy simple: su escasa gravedad. Las atmósferas planetarias son retenidas por la gravedad del planeta en cuestión, y un asteroide, por muy grande que sea, simplemente no puede tener atmósfera. Incluso nuestra luna, que no está mal de tamaño y masa (suficiente para ser esférica), prácticamente carece de ella. En estas condiciones, una máscara de oxígeno no nos serviría de nada. Moriríamos por la ausencia de presión exterior.

Alguien podría argumentar que dado que no estaban realmente en expuestos al exterior, sino dentro de un gusano gigante, tal vez el bicho tuviera gases dentro, y la suficiente presión «atmosférica». Pero la cuestión es que ellos pesnaban que estaban simplemente en un crater, y salieron casi a pecho descubierto (sobre todo Chewbacca).

Otro detalle importante es el relativo a la gravedad y la orientación arriba-abajo. Por un lado, en un asteroide no hay la suficiente gravedad como para que unas personas caminen tranquilamente. Un simple paso mal dado, podría hacer que nos separáramos del suelo durante un buen rato. Además, tanto al entrar como al salir del crater, vemos que éste es claramente vertical. Sin embargo, mientras el Halcón está posado y los protas caminan por el tunel (el estómago del gusano, más bien), éste parece horizontal, de forma que lo que para ellos es el suelo, en realidad es una pared. Dentro del Halcón no hay problema, ya que se supone que las naves tienen algún sistema de gravedad artificial. Pero una vez salen al exterior, ya no hay excusa.

Y sí, ya sé que la saga es más fantasía que ciencia ficción. Y por eso nunca me veréis escribir sobre la Fuerza, o las espadas de luz, o la enorme energía que dene tener el laser de la Estrella de la Muerte. Pero hay leyes físicas que son universales. Y la gravedad es una de ellas.

Fuente:

Mala Ciencia

Observando animales invertebrados

Observando animales invertebrados.





¿Cómo aprenden y qué aprenden los niños?

El gobierno actual de García Pérez, y el gobierno pasado de Toledo Manrique, siguiendo las recetas del FMI y del BM, declaran que para salir de la emergencia educativa en que se encuentra el país es necesario reforzar los aprendizajes en las áreas de Lenguaje y Matemáticas. ¿Y las demás áreas de aprendizaje? Son despreciadas olímpicamente.

Cualquier enfoque pedagógico nos enseñará que si bien las necesidades de hablar, escuchar, escribir y leer son básicas para un aprendizaje eficaz, (¿cómo aprenden los niños?) también no es menos cierto de que se necesitan contenidos que transmitir, de lo contrario estaríamos ante una educación hueca y, por ende, carente de sentido (¿qué aprenden los niños?).

Desde un punto de vista dialéctico la educación debe partir de la vida y debe retornar a la vida. Entonces ¿de dónde debe de partir la educación de los niños? Elemental, de la vida misma, del entorno inmediato, del mundo que nos envuelve, del momento histórico concreto.

¡Dejennos salir!

¿Cómo estudiar el momento histórico concreto?

Debemos de partir del estudio de las ciencias naturales y de las ciencias sociales. Las ciencias naturales son el estudio del Universo y de la Vida en todas sus formas, el estudio de la materia y de sus propiedades. Las ciencias sociales estudian al hombre dentro de las sociedades y las maneras como se organizan y evolucionan estas sociedades, y como las estructuras económicas, políticas, sociales y culturales influyen en los seres humanos.

Entonces debemos de partir del estudio del medio social y natural. En el caso de la educación formal, la que se imparte en las aulas, deberíamos de partir de las áreas de experiencia: Ciencia y Ambiente (ciencias naturales) y Personal Social (ciencias sociales). En base a las experiencias que vivimos en el mundo natural y social surgirá la necesidad de comunicarnos y para ello emplearemos diversos lenguajes o áreas de expresión:

- el lenguaje de las palabras
- el lenguaje de las imágenes
- el lenguaje de las matemáticas
- el lenguaje de las artes plásticas
- el lenguaje de la música
- el lenguaje del cuerpo

Todos estos lenguajes se articulan sí y solo sí tenemos un pensamiento estructurado y disciplinado. La escuela actual (neoliberal y post-moderna) ha olvidado enseñar a los niños el arte de enseñar a pensar con objetividad y de manera multilateral. Y es la enseñanza de las ciencias el medio ideal para enseñar a pensar a los niños con propiedad y coherencia.

¡Genial!

Observar y Clasificar

La conciencia es un reflejo del mundo en que estamos inmersos. El mundo natural y social que nos rodea condiciona la formación de nuestra conciencia. Adquirimos los conocimientos, básicamente a través de los sentidos, el sentido básico es la vista, la observación nos permite captar gran información del entorno, por lo tanto se debe de educar la observación.

La observación llevada a cabo de manera sistemática, organizada (es decir que responsa a un fin, a una intencionalidad) se debe desarrollar en los niños desde la más corta edad. Además todo ser humano, desde que tiene uso de razón clasifica, es decir hacen grupo de objetos que poseen características similares.

Por lo general en las escuelas se introduce a los niños en las nociones de clasificación a través de los bloques de Dienes, los populares bloques lógicos, donde los educando aprenden a reconocer diversas variables en los objetos: forma, color y grosor. Los bloques de Dienes constituyen un magnífico material didáctico estructurado, pero la escuela actual olvida que se puede, y se debe, de realizar actividades de clasificar con los elemnentos del entorno, los ejemplos sobran: las casas y los pisos, los animales de nuestros hogares, alimentos de la comunidad, las gaviotas de la playa, los programas de televisión, los l+apices de colores, etc.

Nosotros observamos y clasificamos animales invertebrados.

¡Miren, miren esto!

Observando animales invertebrados

La enseñanza de los animales, en niños de los siete años en adelante, debe de partir del principio de que todo lo que nos rodea es materia. La materia puede conformar dos tipos de seres: seres vivos y seres no-vivos (o seres inertes), El estudio de los seres vivos nos lleva a estudiar los cinco reino, clasificación de

R. H. Whittaker, suelo enseñar en el tercer grado sólo dos reinos: animalia y plantae. A partir de cuarto grado ya se pueden incluir los reinos fungi, monería y protista. Existen clasificaciones más modernas, pero la de R.H. Whittaker es didáctica y bastante difundida.

Luego nos remitimos al estudio del reino de los animales, los cuales, a su vez, se clasifican en vertebrados e invertebrados. Se plantea, por lo general, un dilema en la enseñanza de los animales vertebrados, ya que son numerosas las especies. No obstante en los grados tercero y cuarto he optado por el estudio del principal grupo de invertebrados: los artrópodos. Los artrópodos a su vez se clasifican, básicamente en: insectos, arácnidos y crustáceos.

Llegado a este punto es necesario hacer una aclaración: no se trata de hace clases magistrales sobre los invertebrados y sus taxonomías. Esto aburrirá al niño y, en el mejor de los casos, lograremos que el alumno aprenda listas largas de animales de memoria, en otras palabras: nada de aprendizaje consciente.

Recordemos: se trata de observar y clasificar. Entonces pedimos a los alumnos que traigan insectos. Los alumnos recolectan bichos y los traen al salón en botellas y tapers de plástico. En el aula preparamos gran número de lupas y lentes de aumento para observar a los animales. Observamos diversas variables en los invertebrados, ¿Tiene alas? ¿Tiene antenas? ¿Tienen patas? ¿Cuántas patas tienen? De esta última pregunta resulta una manera sencilla de clasificar a nuestros invertebrados:

- 6 patas = insecto
- 8 patas = arácnido
- 10 patas = crustáceo

Pero hay invertebrados que no tienen patas: los gusanos. Y también existen invertebrados con mucho más de diez patas: los miriapodos. ¿Y dónde clasificamos a las malaguas (medusas)? ¿Y en qué lugar ubicamos a las estrellas de mar y alos erizos? Estas pregunats deberñan partir de la inquietud de los propios niños. Y nosotros no debemos de darles todasd las respuestas, es necesario que ellos investiguen por su propia cuenta. Y al realizar estas actividades estarán haciendo lo mismo que realizó el gran Lamarck.

Por lo visto el esquema que damos no es un concetp de ciencia, no es una verdad inamovible, es solamente un punto de partida para motivar la curiosidad y el asombro de los pequeños hacia las diversas formas que adquiere la vida. Esto nos remite a reconocer que se pueden crear diversas clasificaciones en la naturaleza, más allá de los esquemas que pueda traer el maestro al aula. Finalmente realizamos dibujos de los animales. Advertimos nuevamente que no es clase de dibujo, simplemente buscamos que los alumnos representen a los insectos con otro lenguaje, en este caso con el lenguaje del dibujo.

¡Están el Libertad! ¡Chao, insectos!

¡Y el toque final! Una vez estudiados a los animales los dejamos en libertad. De esta manera las arañas, moscas, cucarachas, orugas, chanchitos, libélulas y lombrices vuelven a su hábitat ¡Hemos restituido el equilibrio de la naturaleza!

Leonardo Sánchez Coello
Profesor de Educación Primaria

Un gusano originó el sistema nervioso.

El surgimiento del Sistema Nacional Central (SNC) en el historial de la evolución animal había sido un enigma para los científicos desde hace centurias. Los vertebrados, insectos y gusanos evolucionaron todos de un ancestro común.

El Universal
Martes 08 de mayo de 2007

>Metamorfosis del Platynereis dumerilii.

Investigadores del Laboratorio de Biología Molecular de Europa, en Heidelberg, descubrieron que el sistema nervioso central de los vertebrados (SNC) es mucho más antiguo de lo que se creía.

El surgimiento del SNC en el historial de la evolución animal había sido un enigma para los científicos desde hace centurias. Los vertebrados, insectos y gusanos evolucionaron todos de un ancestro común; sin embargo, sus SNC son diferentes y se pensaba que evolucionaron sólo después de que sus propios linajes se separaron de dicho antepasado para tomar su propio rumbo.

Muchos animales han desarrollado sistemas nerviosos complejos a través del curso de la evolución, pero sus arquitecturas pueden diferir sustancialmente dependiendo de las especies. Mientras que los vertebrados poseen un SNC en forma de un cordón espinal que corre a lo largo de sus espaldas, los insectos y los gusanos anélidos -como la lombriz de tierra- tienen una especie de cadena encordada de grupos de células nerviosas en el vientre.

Otros invertebrados tienen sus células nerviosas ditribuidas difusamente en sus cuerpos. Sin embargo, todas estas especies descienden de un ancestro común llamado Urbilateria. Detlev Arendt investiga en relación a cómo habría sido el sistema nervioso central de esta especie, si es que ya poseía uno y, dado el caso, como es que habría dado origen al de los animales actuales.

Para tales efectos, estudia un anélido marino llamado Platynereis dumerilii, considerado como un "fósil viviente". Esta especie habita todavía en el mismo ambiente en que solía hacerlo la Urbilateria, y ha preservado muchas de sus características ancestrales, incluido un prototipo invertebrado del SNC.



"Nuestros descubrimientos fueron sobrecogedores, pues la anatomía molecular del desarrollo del SNC resultó ser virtualmente la misma tanto en los vertebrados como en el Platynereis dumerilii. Las regiones correspondientes dieron origen a tipos de neuronas con huellas moleculares similares. Además, dichas neuronas también van en la forma de las mismas estructuras neurales tanto en los anélidos como en los vertebrados", dijo

Por su parte, Gáspar Jékely, quien trabaja conjuntamente con Arendt, afirma que "tal complejidad del arreglo no podría haber sido inventado dos veces a través de la evolución, por lo que debe tratarse del mismo sistema. Tal parece que tanto el Platynereis como los vertebrados heredaron la organización de sus SNC de los mismos ancestros", señaló.

Los hallazgos de estos científicos brindan fuerte evidencia para probar la teoría propuesta por el zoólogo Anton Dohrn en 1875, que sugería que los SNC de anélidos y vertebrados descienden de un ancestro común, sólo que se voltearon de cabeza en el curso de la evolución.

"Esto explica perfectamente por qué encontramos el mismo SNC centralizado en la espalda de los vertebrados y en el vientre de los Platynereis. El cómo ocurrieron la inversión y las modificaciones sufridas por el SNC a través del curso de la evolución son interrogantes que deberán responder los biólogos evolucionistas", concluyó Arendt. (Laboratorio de Biología Molecular de Europa, en Heidelberg).

Fuente.

Diario El Universal (México)