Cerebro humano conectado a una pata de cucaracha (Video)

Tal como dice en el título, un proyecto desarrollado por el inglés Bryan Salt conectó una pierna de cucaracha con la mente humana, mediante un computador y un dispositivo Epoc de la empresa Emotiv, capaz de reconocer señales cerebrales.

El experimento se realizó primero conectando la pata a un computador, y luego probando con el equipo miles de señales diferentes para reconocer a qué señales responde. “Esto se logró estimulando la pata con música desde algo tan simple como un iPod”, explica Bryan.

El computador reconoce las ondas que controlan a la pata y las sincroniza con patrones cerebrales de un usuario humano, de manera que cuando la persona piensa en algo específico, el dispositivo Epoc detectará ese pensamiento y lo transformará en movimiento en la pata de cucaracha. 

FW – ¿Por qué estás desarrollando esto desde Chile?

 Bryan Salt - Vine aquí por unas vacaciones y me quedé. Es un país hermoso. Estaba trabajando en la gigante japonesa DeNA haciendo  juegos de computadora, pero después de tener a mi primer hijo, me inspiré para crear el proyecto Objects from Thought. Así que empecé a trabajar en el Santiago Maker Space donde conocí a neurocientíficos de Backyard Brains. Decidí trabajar con ellos por un tiempo para entender bien la ciencia detrás de lo que estoy tratando de lograr. Hay un ambiente muy creativo aquí en Chile, una apertura y disposición a tratar ideas locas que no vi mucho en Europa.

FW – ¿Cuál es el objetivo del experimento de la cucaracha?

Bryan Salt - El objetivo es doble. Para mis amigos de Backyard Brains (un grupo que fomenta el estudio de las neuronas) era crear un dispositivo que permitiera a niños desde 10 años de edad obtener control sobre un miembro de una cucaracha en unos pocos minutos usando su música favorita. Backyard Brains se especializa en acercar complejas ideas de neurociencia a estudiantes, esperando inspirar a la próxima generación de científicos.

Entregaremos el software para este experimento de forma gratuita, para que todos los niños alrededor del mundo puedan ver y manipular los datos tomados de estos experimentos. Esperamos crear una base de datos gratis de música y cómo afecta al miembro.

Mi objetivo era construir un proyecto tangible que me ayudara a avanzar en mi conocimiento para el proyecto de crear objetos desde el pensamiento. Por eso, una vez que tuve control de la pata de cucaracha, quise controlarla a través de patrones cerebrales.

FW – ¿Cómo funcionaría eso de “crear objetos con la mente”?

Bryan Salt - Estamos usando el Epoc para detectar respuestas emocionales de un usuario para hacer cambios evolucionarios de diseño a un modelo 3D. Esto permitiría a un usuario hacer evolucionar un “monstruo” por ejemplo, como un modelo computacional 3D. Luego, imprimimos el modelo con nuestra impresora 3D – una MakerBot Replicator.

La novedad que nos ha permitido lograr esto es no tratar de detectar la “imagen” que tienes dentro de tu cabeza, sino que entender tus preferencias. Una manera de decirlo es que no estamos detectando que tu cerebro está pensando en rojo, sino que detectamos que tu cerebro “prefiere” el rojo.

FW – ¿Cómo se relaciona el proyecto de modelar monstruos con la mente con la pata de cucaracha?

Bryan Salt - El experimento de la cucaracha aprende de un loop de feedback biológico. Cada cucaracha es diferente, tienes un entendimiento brudo de cómo la cucaracha puede ser estimulada, pero no sabes con seguridad, de modo que el computador estimula a la pata con la música, recolecta la respuesta y usa esto para crear un concepto sobre cómo controlar a esta cucaracha en particular.

Objects from Thought también usará un loop de feedback biológico. Los cambios de imagen proveen el estímulo, recolectamos la respuesta del cerebro y modificamos el entendimiento de los computadores sobre el usuario, continuamente repitiendo el proceso. De este modo “aprendemos” cómo debiera verse tu monstruo ideal.

FW- ¿Cuándo esperan tener un prototipo funcional de este sistema?

Bryan Salt -Tenemos una agenda de desarrollo a seis meses para completar este proyecto. Estaremos empezando un proyecto de crowdfunding a mediados de octubre en Ideame para recaudar fondos para esto. Las personas obtendrán como recompensa modelos de monstruos pensados por niños.

Links:
- Thinker Thing (gracias Aldemar!)
- Santiago Maker Space
- Backyard Brains
- Chile: Inauguran el Santiago Makerspace, un taller abierto para inventores [FW Interviú]

Fuente:

FayerWayer

Las abejas podrían enseñarles a volar a los robots

Un robot con cerebro de abeja podría interpretar estímulos, en vez de sólo ejecutar tareas pre programadas.

Las abejas podrían darles a los robots voladores una o dos lecciones en materia de navegación.

Es la premisa detrás un estudio que espera "reproducir" el cerebro de los pequeños pero complejos insectos para aplicarlos a la robótica, en uno de esos ejemplos en los que parece claro que la tecnología todavía tiene mucho que aprender de la naturaleza. 

Los especialistas involucrados en el proyecto, de las universidades de Sheffield y Sussex en Reino Unido, están estudiando los sistemas sensoriales de las abejas, con la idea de crear modelos neurológicos que puedan ser incorporados a los robots que vuelan.

Los científicos creen que la sofisticada capacidad de las productoras de miel para procesar lo que ven y lo que huelen podría ser utilizada por los dispositivos para tomar decisiones que les permitan desplazarse con seguridad en el aire.

Los robots resultantes de esta investigación, en la que se está invirtiendo una suma cercana a US$1,5 millones, podrían ayudar en misiones de rescate o trabajar en granjas, polinizando mecánicamente los cultivos.

Inteligencia artificial

Uno de los coordinadores del proyecto, el doctor James Marshall, de la Universidad de Sheffield, le dijo a la BBC que simular un cerebro (de abeja, en este caso) es uno de los desafíos más grandes en el área de inteligencia artificial.

Hasta ahora, precisó, muchos de los intentos que se han efectuado para recrear cerebros biológicos en silicio se han concentrado en los sistemas cognitivos de los humanos, los monos y los ratones.

"Organismos más simples, como los insectos sociales, tienen habilidades cognitivas sorpresivamente avanzadas"

James Marshall, coordinador del proyecto

"Pero organismos más simples, como los insectos sociales, tienen habilidades cognitivas sorpresivamente avanzadas", afirmó.

Las abejas productoras de miel son bien conocidas por su capacidad infalible para encontrar el camino de regreso a la colonia o panal.

Se cree que utilizan la posición del sol como punto de referencia y que pueden "computar" el desplazamiento del astro en el horizonte al estimar la ruta que tienen que tomar para volver a casa.

"Debido a que el cerebro de la abeja es más pequeño y más accesible que el de ningún vertebrado, esperamos que eventualmente podamos producir un modelo exacto y completo que podamos probar en un robot volador", dijo Marshall.

Robots con cerebro de abeja

El plan es utilizar poderosas tarjetas gráficas para recrear los modelos de los sistemas sensoriales, tal que puedan manejar los cálculos necesarios para simular el cerebro de las abejas.

Muchos científicos han comenzado a usar tarjetas gráficas como "máquinas de calcular", debido a que son menos costosas y más fáciles de usar que las supercomputadoras tradicionales.

El equipo de investigadores espera que un robot con "cerebro de abeja" pueda tomar decisiones sobre la base de lo que perciben sus "sentidos", más que como resultado de tareas pre-programadas.

Fuente:

BBC Ciencia

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El molusco 'transexual'

Un ejemplar de 'Lissarca miliaris' que alberga huevos en su interior. | Adam Reed

Un estudio en bivalvos de la Antártida ha sorprendido a los científicos y ha cambiado la concepción que hasta hoy tenían del modo de reproducción de una especie de molusco. Los investigadores han descubierto que estos animales cambian su sexo para reproducirse.

El modo de reproducción de la especie 'Lissarca miliaris' fue estudiada ya en 1970. Sin embargo, su naturaleza hermafrodita no había sido descubierta hasta hoy, gracias a los investigadores del Centro Nacional Oceanográfico en Southampton.

Los científicos sugieren que los moluscos, descritos por primera vez en 1845, cambian su sexo para reproducirse eficazmente en las extremas condiciones del océano helado.

"Los estudios previos sólo se habían dedicado a observar los huevos", explica a la BBC el líder de la investigación Adam Reed. Estos estudios mostraban cómo las hembras crían a su descendencia durante 18 meses y pueden albergar unas 70 crías en su interior.

Sin embargo, al concentrarse en la reproducción a nivel celular, el nuevo estudio, que ha sido publicado en 'Polar Biology' descubrió que estos huevos también se presentaban en machos.
"Encontramos gran cantidad de pequeños huevos en machos, un número mayor de los que podría criar un animal durante toda su vida", afirma el investigador.

Los investigadores sugieren que los bivalvos se reproducen como machos mientras se encuentran en las primeras etapas de desarrollo, para posteriormente cambiar a órganos femeninos una vez que son lo suficientemente grandes para criar un número significativo de huevos.

Un comportamiento extendido

Los científicos piensan que este comportamiento puede estar extendido. "El hermafroditismo no es infrecuente en bivalvos antárticos, y aún hay muchas especies por estudiar que pueden presentar estos rasgos descritos", destaca Reed.

Además, esta forma de cría también es común en los pequeños bivalvos y produce beneficios en las extremas condiciones ambientales de la Antártida. Por ejemplo, estos huevos tienen menos mortalidad que las larvas, aunque por el contrario se producen muy poco. "Este tipo de cría reduce además los largos períodos de alimentación", explica el científico. Esto la convierte en una estrategia más eficiente para muchos invertebrados Antárticos incluidos bivalvos y equinoideos.
También se descubrió que cuando los machos se convierten en hembras mantienen durante mucho tiempo sus tejidos masculinos.

Este descubrimiento abre un inmenso abanico de posibilidades a estudiar en esta y otras muchas especies de la zona. "El estudio pone de manifiesto lo mucho que no sabemos acerca de algunos de los invertebrados comunes que viven en la Antártida, y la cantidad de investigación que queda por hacer", concluye Adam Reed.

Un misterio que aún se mantendrá ya que el equipo se recluirá en la base de su centro de estudio en la Antártida, hasta que pueda seguir analizando a este fascinante molusco 'transexual'.

Fuente:

El Mundo Ciencia

“Ciber-hormigas” imitan a internet para rastrear su alimento

Las hormigas recolectoras imitan el modo en que funciona internet.

Las hormigas recolectoras se comportan de forma muy similar al modo en que funcionan los controles de tráfico de datos en internet, revela un estudio de la universidad de Stanford, en Estados Unidos.

Los investigadores las llaman "ciber-hormigas", y descubrieron que estos insectos determinan cuántas rastreadoras deben enviar fuera del nido del mismo modo en que los protocolos de internet detectan cuánto ancho de banda hay disponible para transferir información. 

El trabajo – publicado en la revista PLoS Computational Biology – fue realizado por Deborah Gordon, bióloga, y Balaji Prabhakar, científico informático.

Después de observar el comportamiento de colonias de hormigas en Arizona, Gordon y Prabhakar se dieron cuenta de que el algoritmo que utilizan para saber qué cantidad de alimento hay disponible es esencialmente el mismo que usa el llamado Protocolo de Control de Transmisión (TCP, por sus siglas en inglés) en internet.

Una cuestión de ritmo

El TCP regula la congestión de datos en la red. De acuerdo a este protocolo, una fuente, A, envía un archivo hacia un destinatario, B, dividiéndolo en paquetes de datos. Cuando B recibe cada paquete, envía una confirmación, llamada ack (por acknowledgement, en inglés). 

La colonia de recolectoras envía rastreadoras fuera del nido de acuerdo a la cantidad de alimentos que encuentran.

Si estos acks vuelven a un ritmo más lento que los datos enviados, esto indica que hay poco ancho de banda disponible, y la fuente adapta entonces el ritmo de transmisión. Si los acks vuelven más rápido, el envío se acelera.

Las hormigas Pogonomyrmex barbatus – descubrieron los científicos - se comportan de forma casi idéntica cuando salen a buscar comida.

El ritmo en que las hormigas rastreadoras salen del nido se corresponde con la cantidad de alimento que encuentran: si hay abundancia de semillas, vuelven más rápido, y más hormigas salen a recolectar.

Pero si tardan en volver, en cambio, la salida de hormigas se ralentiza, y puede suspenderse.

Inspiración

Los responsables del estudio calcularon el algoritmo que predice el comportamiento de las rastreadoras de acuerdo a la cantidad de alimento que va llegando al nido, y encontraron que era prácticamente el mismo que el que utiliza el TCP.

"Al entender mejor la forma en que las hormigas regulan su comportamiento encontraremos muchas más aplicaciones para los algoritmos de la red"

Deborah Gordon, Universidad de Stanford

También observaron que las hormigas imitaban otros procesos del TCP, como el llamado "comienzo lento", que ocurre cuando una fuente envía una oleada de muchos paquetes de datos al empezar una transmisión para medir el ancho de banda disponible.

De la misma forma, la colonia de recolectoras manda una primera misión de exploradoras antes de aumentar o reducir el ritmo y el número de rastreadoras.

"Creo que al entender mejor la forma en que las hormigas regulan su comportamiento encontraremos muchas más aplicaciones para los algoritmos de la red", dijo Deborah Gordon al servicio de noticias de la universidad de Stanford.

Según Balaji Pranhakar, si este descubrimiento hubiera sido hecho en los años '70, las hormigas recolectoras bien podrían haber inspirado el diseño de internet.

Fuente:

BBC Ciencia 


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Descubren termitas que se autoinmolan

En el vídeo podéis ver a un ejemplar de termita de la especie Neocapritermes taracua, habitante de la pluvisilva de la Guayana Francesa, enfrentada a otras tres de una especie diferente. Como se puede apreciar, acosada y superada en número, este ejemplar hace brotar un saco de líquido tóxico azul de la parte superior de su abdomen y comete suicidio frente a sus enemigos.

Según el autor del hallazgo Robert Hanus, investigador de la Academia de Ciencias de la República Checa en Praga, esta es una táctica de defensa habitual entre los ejemplares ancianos de la colonia (se calcula la edad de las termitas por el desgaste en sus mandíbulas). De alguna manera los ancianos se sacrifican por el bien de la comunidad cuando el hormiguero se ve amenazado.

Esperemos que nuestros gobernantes no busquen en la naturaleza inspiración para solucionar los desequilibrios del sistema nacional de pensiones.

El trabajo científico puede leerse en Nature y tenéis más información en castellano en La ciencia y sus demonios.

Fuente:

Amazings

¿Qué dicen los grillos cuando gritan “cri, cri”?

Un nuevo estudio llevado a cabo por un equipo internacional de investigadores liderado por la Universidad de Bristol (Reino Unido) ha descubierto que los grillos machos utilizan su repetitivo canto para atraer a sus potenciales parejas, de modo que cuanto más enérgica es la trova, mayor es el tamaño del grillo. En este caso a los tenores no les hace falta afinar la garganta: basta con frotar sus alas haciendo que produzcan una vibración resonante e intensa. En cierto modo, el mensaje que emiten es: “Estoy aquí y soy grande”. El sonido sirve para que las hembras localicen a los machos y les permite discernir si se trata de un individuo de gran tamaño. En este caso el tamaño importa porque los machos más grandes son mejores a la hora de buscar recursos en la naturaleza.

Pero el canto no solo depende del tamaño. Los grillos de árbol, diminutos, casi transparentes y muy escasos, son capaces de cambiar el tono de su canto con la temperatura. Una de las especies, el Oecanthus henryi, canta con un agudo y chirriante tono de 3,6 kilohercios (kHz) cuando la temperatura es de 27 grados centígrados, mientras que ese mismo canto se convierte en un profundo grave de 2,3 kHz si la temperatura es de 18 grados. Natasha Mhatre y sus colegas han llegado a la conclusión de que a medida que las alas de estos insectos se alargan, la frecuencia y la amplitud de los diferentes modos de vibración se acercan y comienzan a fusionarse entre sí. La frecuencia del canto de estos animales no está relacionada con su tamaño, sino con la velocidad a la que el grillo de árbol es capaz de mover las alas. 

Según publican hoy en la revista PNAS, debido a que se trata de animales de sangre fría, la temperatura influye en su actividad, de modo que tienen más energía y cantan más rápido y con una frecuencia más alta a medida que la temperatura aumenta. Por lo tanto, el canto del grillo también contiene información "meteorológica": cuanto más agudo es, más calor hace.

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Muy Interesante

Y el éxito sexual de las luciérnagas macho se debe a...

Los científicos aún no entienden cómo las luciérnagas hembras pueden determinar al tamaño del regalo nupcial del macho.

Las luciérnagas macho, conocidas por atraer a las hembras con un destello de luz, también seducen haciendo regalos, señalan los científicos.

El presente tiene forma de espermatóforo, un paquete que contiene semen y nutrientes. 

Investigadores de la Universidad Tufts en Boston, Estados Unidos, encontraron que las hembras preferían a los machos que ofrecían el regalo más grande y nutriente.

El equipo presentó sus conclusiones en el Primer Congreso Conjunto de Biología Evolutiva en Ottawa, Canadá.

Bajo la supervisión de su colega Sara Lewis, quien ha estado estudiando a las luciérnagas durante 20 años, el doctor Adam South utilizó diodos emisores de luz (LEDs, por sus siglas en inglés) para imitar las señales luminosas de las apasionadas luciérnagas macho.

Los investigadores mostraron a un grupo de luciérnagas hembras luces artificiales con patrones y duraciones que habían resultado atractivas en estudios previos. Otro grupo de hembras vio destellos "poco atractivos".
En su hábitat natural las hembras son muy selectivas a la hora de responder a los machos durante esta parte de la rutina del cortejo. Las hembras sólo "alumbran de vuelta" a los machos por lo que se sienten atraídas.

Amor a primera luz

Sin embargo en este montaje experimental después de varios minutos del cortejo de luz, los machos y hembras fueron puestos en parejas en cámaras miniaturas. Los biólogos de la Universidad de Tuffts filmaron los encuentros bajo luces infrarrojas para ver qué sucedía cuando las lucen se apagaban.

La grabación reveló que las hembras tenían muchas más probabilidades de aparearse con machos que tenían regalos nupciales más grandes en oferta. Una vez que los machos y las hembras se juntaban, la calidad de los destellos no parecía afectar el resultado de sus encuentros.

Los resultados plantearon a los científicos un misterio adicional: ya que los espermatóforos se transfieren internamente, no está claro como las hembras utilizan el tamaño del regalo para decidir si se aparean con un determinado macho.

Las actividades nocturnas de las luciérnagas fueron reveladas bajo luz infrarroja.

El doctor South, quien dio a conocer los resultados de la investigación, dijo que quedó sorprendido de descubrir que "los destellos de luz sólo parecen beneficiar a los machos durante las primeras etapa del cortejo de luciérnagas".

"Inicialmente los destellos son importantes", explicó. "Sin embargo una vez que los machos hacen contacto físico, las hembras se cambian a esta señal alternativa".

El equipo estudio a las luciérnagas para entender totalmente los extraordinarios despliegues y, en ocasiones, extraño comportamiento que ha evolucionado en la búsqueda de sexo.

El doctor South le dijo a la BBC que era "fundamental estudiar todos los episodios posibles" en el comportamiento sexual de los insectos "para entender totalmente la ecología reproductiva de la especies".

"Si hubiésemos dejado de estudiar los hábitos de apareamiento de las luciérnagas, después de que se detenían los destellos de luz, nos habríamos perdido esta asombrosamente compleja e increíble historia".

Fuente:

BBC Ciencia


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Las hormigas envían mensajes de emergencia

Las hormigas cabezonas responden en dos segundos al pedido de ayuda de una compañera.

Cuando se ven ante una fuente de alimento pesada y difícil de transportar, las hormigas cabezonas de Brasil utilizan mensajes químicos para pedir ayuda a sus compañeras, según un nuevo estudio.

Investigadores de la Universidad de Sussex, en Inglaterra, mostraron cómo una hormiga cabezona, Pheidole megacephala, que se encuentra ante un insecto muy grande o pesado, inmediatamente vuelve a su nido marcando el sendero mediante la secreción de potentes sustancias químicas denominadas feromonas.

En forma casi instantánea, cientos de hormigas acuden al lugar donde se encuentra la fuente de alimento para ayudar a transportarla.

Los científicos creen que estos senderos químicos son los más precisos y efectivos registrados hasta ahora en ninguna especie.

"Competencia feroz"

Sólo las hormigas y los seres humanos tienen la habilidad de organizarse en equipos para levantar y transportar objetos muy pesados.

Si bien otras especies de hormigas utilizan huellas químicas para organizarse en grupos de recolección de alimentos, la estrategia de las hormigas cabezonas es extraordinaria, según Tom Czaczkes, el investigador que dirigió el estudio y filmó a los animales en la selva en Brasil.

El sistema de comunicación es extremadamente preciso, de acuerdo al científico. "Cuando una hormiga encuentra algo delicioso, debe indicar el lugar a sus compañeras en forma muy rápida, porque la competencia en la selva es feroz".

"El sendero marcado por feromonas comienza a funcionar en forma inmediata. Todas las hormigas que reciben el mensaje se dirigen al sitio donde está la comida".

Apenas dos segundos

Los investigadores dejaron comida fuera del nido de hormigas cabezonas y filmaron su reacción. Foto April Nobile, Antwebn Prad

Czaczkes y sus colegas dejaron diferentes alimentos fuera de un nido de hormigas y filmaron su reacción.

Cuando una hormiga exploradora encontraba el objeto trataba de moverlo y transportarlo. Cuando no lo lograba volvía a su nido marcando el camino con feromonas.

En apenas dos segundos, otras hormigas emergían del nido y comenzaban a seguir el sendero.

El olor intenso de las feromonas se disipa rápidamente y sólo dura cerca de seis minutos. Éste es un elemento crucial para no desperdiciar recursos, atrayendo hormigas a un sitio en el que ya no se encuentra la fuente de alimento.

"Esto es algo importante porque para una hormiga es peligroso estar fuera del nido", dijo Czaczkes.
El estudio fue publicado en la revista Behavioural Ecology and Sociobiology. 

Fuente:

BBC Ciencia

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"Pensar como un gusano", la clave para resolver un crimen

Hall en acción

Muchos insectos se dispersan después de haber comido. Afuera puede ser cuestión de unos metros. Dentro pueden llegar más lejos.

Buscamos a los insectos más viejos en el cuerpo, eso nos da un indicio de cuánto tiempo pasó desde que el cuerpo está allí.

Si el cadáver está al aire libre y es verano, sabemos que los insectos lo encontrarán en las próximas 24 horas, por eso la edad de los insectos en el cuerpo es importante.

También hay que pensar en otros elementos. ¿Cuán consistente es la presencia de esos insectos en la escena? ¿Pudo el cuerpo haber sido traído de otro lado?

Muchas veces hay una relación entre la parte del cuerpo que se están comiendo los insectos y la causa de la muerte (por un tiro, por ejemplo)

Hall se convirtió en detective casi sin darse cuenta

Martin Hall tuvo que acostumbrarse a ver -y oler- cosas espantosas como parte de su trabajo.

Lo que ahora hace a diario tiene muy poco que ver con lo que de niño creyó que haría cuando fuese grande.

Fascinado desde pequeño con los insectos, Hall coleccionaba escarabajos y moscas que atrapaba en su Zanzibar natal, en el este de África.

De joven se dedicó a estudiar el tema en profundidad, y, en 1989, comenzó a trabajar como entomólogo forense en el Museo de Historia Natural de Londres.

Parte de su labor consistía en analizar las enfermedades que sufrían los animales y vincularlas con los insectos.

Hasta ese momento, su trabajo no tenía la más mínima relación con ninguna clase de cadáver humano. Pero todo cambió en marzo de 1992, cuando la policía halló el esqueleto de una mujer en los bosques de Dorset, en el suroeste de Inglaterra.

Nuevos horizontes

La policía sabía que la entomología forense podía ofrecer la respuesta que ellos no podían hallar siguiendo los métodos tradicionales. Y así fue como las autoridades convocaron por primera vez a Hall.

"Para mí se abrió un mundo completamente nuevo", dice este hombre de 57 años.

"De repente me vi involucrado en una situación que jamás me habría imaginado".

A través del análisis de la edad y del tipo de insectos y larvas en la escena, Hall descubrió desde cuándo el cuerpo se encontraba allí.

Esta información le dio a la policía un foco en la investigación y un marco temporal en el que el cadáver pudo haber sido depositado en el bosque.

Desde entonces, Hall ha participado en numerosas pesquisas. Él forma parte de un selecto grupo de expertos en insectos en los que confía la policía.

En la actualidad, este trabajo le toma cerca de la mitad de la semana. En promedio, tiene entre 10 y 20 casos por año.

"La primera vez que ves un cadáver es inquietante, pero ahora me siento bastante cómodo", dice.

"Por lo general, los cadáveres hallados dentro de un departamento presentan más dificultades que los que se encuentran al aire libre".

"Cuando un cuerpo está en un campo puedes -hasta cierto punto- controlar tus emociones y observar la escena desde la distancia".

"Mientras que en una casa", agrega, "hay más artefactos y señales de vida, más claves que hacen evidente que se trata de una persona que estuvo viva hasta hace poco tiempo".

Mirada alerta

Desde pequeño, Hall sintió fascinación por los insectos.

En la escena del crimen Hall puede pasar desde horas hasta días.

"Tienes sólo una oportunidad para reunir evidencia y es vital no perderse nada", explica el entomólogo forense.

"Tienes que pensar como un gusano. ¿A donde iría si fuese un gusano? ¿Qué haría?
Trabajar dentro del sistema legal es algo que no guarda demasiada relación con la ciencia, pero para Hall, quien ahora es director del Departamento de Entomología del Museo de Historia Natural, es una actividad "extremadamente gratificante".

"Mucha gente se pasa el tiempo haciendo investigaciones que no llegan a ningún resultado. Para mí, es fantástico llegar a conclusiones cada pocos meses, cuandos se resuelve un caso criminal".

Fuente:

BBC Ciencia

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Rusia: Describen la comunidad de invertebrados más profunda

Uno de los invertebrados localizados en la cueva. | 'International Journal of Speleology'

 

Un grupo de investigadores, espeleólogos y científicos españoles ha identificado en la cueva Krubera-Voronja de Adjasia, en el Cáucaso oriental, la comunidad de fauna viva a mayor profundidad del mundo y ha descrito este ecosistema formado por nuevas especies para la ciencia de pequeños invertebrados.

El biólogo valenciano Alberto Sendra formó parte de la expedición hispano-rusa que hace dos años descendió a las profundidades de esta sima, la más profunda de la Tierra, para explorar sus formas de vida, y acaba de publicar este descubrimiento en la revista científica 'International Journal of Speleology'.

La cueva de Krubera-Voronja está localizada en el valle glacial de Ortobalagan, en el macizo de Arabika, de 2.240 metros de altitud sobre el nivel del Mar Negro, donde se abre la boca de la cavidad, que desciende casi verticalmente hasta los 2.191 metros de profundidad.

Sendra, que es técnico de fauna de suelo del Ayuntamiento de Valencia, subraya que es la "primera vez" que un grupo de españoles hace un descubrimiento de esa relevancia y explica que se ha identificado a seis especies de pequeños invertebrados, "casi todas ellas nuevas para la ciencia", pero aún quedan otras por catalogar.

"Lo que hace insólito este trabajo y le da un valor de interés excepcional a nivel mundial es la descripción por primera vez de la comunidad de vida animal más profunda del mundo, a menos 2.000 metros, un ecosistema único constituido tanto por animales terrestres como acuáticos", valora.

Se trata de pequeños escarabajos, milpiés, pseudoescorpiones y colémbolos y una abundante comunidad de crustáceos y anfípodos, "un grupo de pequeños invertebrados muy parecidos a los que vivirían en el suelo de cualquier jardín pero adaptados a las condiciones de profundidad", según Sendra.

Frugales con el alimento

Viven en condiciones de escasos recursos alimenticios, por lo que son especies muy poco exigentes a la hora de nutrirse, en una temperatura constante y una humedad relativa completa del cien por cien, algo que no resiste la gran parte de los artrópodos.

 Sendra recuerda que hasta hace una década "apenas había algún trabajo esporádico" sobre muestras animales a más de mil metros de profundidad, e incide en que hay pocos investigadores en el mundo que trabajen en el medio subterráneo.

Según el investigador, aunque la cueva rebosa vida, los investigadores pensaban que ésta "desaparecería paulatinamente" al descender a varios centenares de metros de profundidad. Sin embargo, al bajar sucedió lo contrario: "Cada vez que se profundizaba, seguían apareciendo formas de vida".

La expedición fue organizada por el grupo CAVEX de la Universidad de Moscú, del que forman parte un grupo de espeleólogos españoles como Sergio García-Dils, Pilar Orche y Javier Le Pera y participaron como invitados Sendra y la portuguesa Ana Sofía Reboleira, que también firma el artículo en la prestigiosa revista científica.

"Es un grupo muy heterogéneo de investigadores, hay desde fontaneros hasta profesores de Harvard y muchos son españoles", añade Sendra, quien narra cómo tuvieron que trabajar en "condiciones infrahumanas" para recoger muestras de fauna a grandes profundidades.

"Estamos convencidos de que hay nuevas sorpresas y queremos investigar más", anuncia Sendra: un grupo de investigación tiene previsto volver a la cueva en 2013 y estudiar en profundidad este nuevo y apenas conocido ecosistema.

Para ello y, aunque este biólogo es consciente de "la difícil situación económica internacional", reclaman ayudas y financiación de instituciones públicas y privadas para poder "seguir estando allá donde avanza la ciencia"

Fuente:

El Mundo Ciencias

¿Por qué las cucarachas necesitan a sus amigos?

Cucarachas o termitas 

En 2007, científicos descubrieron que las termitas y las cucarachas están más relacionadas de lo que se suponía. 

El lugar que ocupan las termitas en el mundo natural y su relación con otros insectos ha desconcertado durante mucho tiempo a los científicos. 

Hace cinco años los científicos pusieron a las termitas en el mismo grupo que las cucarachas. 

Las termitas se clasifican ahora como una nueva familia de las cucarachas llamada Termitidae. 

La cucaracha -tan odiada por mucha gente- es un insecto más sofisticado y social de lo que pensábamos, según revela un nuevo estudio.

Se esconden lejos, al acecho, de forma invisible, en rincones oscuros y grietas.


Cuando emergen, se escabullen sin rumbo, a menudo alrededor de nuestras casas, cocinas y en hoteles y restaurantes sucios.


Terminamos despreciándolas por su comportamiento natural, viéndolas como una plaga que hay que evitar e incluso exterminar.


Sin embargo, las cucarachas han sido tratadas a menudo de manera injusta.


Al descubrir los secretos de estos escalofriantes insectos, los científicos han visto que son mucho más sofisticados de lo que pensábamos.


Tras conocer su vida secreta se han dando cuenta de que las cucarachas son en realidad criaturas muy sociales, que reconocen a los miembros de sus propias familias, con diferentes generaciones de una misma familia viviendo juntas.


A las cucarachas no les gusta que las dejen solas y sufren problemas de salud cuando lo están.


Forman sociedades igualitarias con una estrecha relación, basadas en estructuras y normas.


Las comunidades de cucarachas son incluso capaces de tomar decisiones colectivas por el bien común.


Estudiando ciertas especies de cucarachas podremos incluso ser capaces de aprender cómo evolucionan algunas sociedades animales, incluida la nuestra.

Viviendo entre nosotros

Una pequeña proporción de especies de insectos son conocidos por sus habilidades sociales.

Las hormigas, termitas y algunas abejas y avispas, por ejemplo, son "insectos sociales", que han desarrollados estructuras y comportamientos sociales.

Hay cerca de 4.000 especies de cucarachas.

Y mientras se sabe que las cucarachas son animales gregarios, sobre la base de su tendencia a vivir en grupos en las distintas etapas de su vida, entendemos poco sobre cómo se comportan realmente entre ellas.


Un estudio científico publicado en la revista Sociaux Insectes explica lo que hoy conocemos.


Hay alrededor de 4.000 especies de cucarachas hasta ahora descritos por la ciencia. De éstos, aproximadamente el 25 se han adaptado a vivir entre la gente.


Dos especies, la cucaracha alemana (Blattella germanica) y la cucaracha americana (Periplaneta americana), se han estudiado en detalle.


Durante el día, ambas especies descansan en grupos dentro de las grietas oscuras o tuberías. Por la noche, estas manadas, como las llaman a veces los científicos, se separan y algunas cucarachas se dedican a la búsqueda de comida y agua en solitario.


La investigación llevada a cabo por el Dr. Mathieu Lihoreau del Centro Nacional de Investigaciones Científicas, en Rennes, Francia, revela la importancia de la vida en grupo de las cucarachas.

Solo en casa

Las cucarachas que no pasan tiempo con otras sufren "síndromes de aislamiento". Por ejemplo, los jóvenes cucarachas alemanas y estadounidenses que se mantienen aisladas tardan más en mudar a formas más grandes y finalmente convertirse en adultos.


Su comportamiento posterior está también gravemente afectado. A las cucarachas jóvenes aisladas les resulta más difícil unirse a una comunidad y aparearse en el futuro.


Al parecer, las cucarachas jóvenes tienen que estar en constante contacto físico con otras para desarrollarse correctamente.


En 2010, investigadores anunciaron que habían descubierto que las cucarachas "hablan entre sí" sobre la comida.


Lihoreau establece la medida en la que las cucarachas se basan en señales químicas para transmitir información sobre el tipo de alimento y su ubicación.


Utilizando sustancias químicas llamadas hidrocarburos cuticulares, los insectos "conversan" incluso sobre el refugio que podría convertirse en un buen hogar para el día.


A veces las cucarachas dejan rastros de olor mediante el depósito de heces ricos en estas sustancias químicas, que otras cucarachas pueden seguir.


Estos productos químicos también permiten a estos insectos identificarse entre sí, en particular distinguiendo con qué otras cucarachas están relacionadas.


Los llamados reconocimiento de parientes "juegan un papel importante en la vida social de las cucarachas", escriben los investigadores.


Entre otras cosas "permite a los individuos evitar el apareamiento con sus hermanos", dicen.

Decisiones colectivas

Tal vez la revelación más sorprendente de la vida secreta de las cucarachas es la medida en la que forman "rebaños sociales" y pueden tomar decisiones colectivas.


Cuando buscan un refugio, por ejemplo, todas las cucarachas en un grupo harán la misma elección, seleccionando el mismo y mejor lugar.

Las termitas son un tipo de cucaracha.

Los grupos también buscan las mismas fuentes de alimento.


Estos comportamientos permiten que la información se comparta y se tomen decisiones con mayor rapidez en beneficio de cada grupo en su conjunto.


De hecho, "puede ser visto como formas emergentes de cooperación", dicen los científicos, o "una cualidad emergente de la inteligencia de enjambre".


Los estudios sobre las cucarachas americanas y alemanas muestran lo sociables que son estos insectos.


Viven en albergues comunes. Diferentes generaciones de cucarachas viven juntas y estos animales acaban dependiendo socialmente unos de otros.


Y a pesar de que las cucarachas son menos avanzados que otros insectos sociales, que han evolucionados en comunidades, son más igualitarias.


En insectos sociales domina una reina, reservándose privilegios para sí misma, con el apoyo de miles de trabajadores.


Sin embargo, cualquier cucaracha es capaz y le está permitido aparearse y reproducirse.


Lihoreau y sus colegas piden que se investigue más sobre el comportamiento social de las cucarachas, ya que puede revelar más acerca de cómo los animales se unen para formar grupos colectivos.


Al parecer, incluso las cucarachas son un grupo muy amigable y desde una perspectiva evolutiva se están beneficiando de sus habilidades sociales, inéditas hasta ahora.


Fuente:


BBC

La guerra sexual de los bichos de estanque

Las antenas funcionan como un arnés que inmvoliza a la hembra.

En la aparente tranquilidad de un estanque se libra una batalla sexual. Los insectos de agua machos, que viven sobre la superficie, intentan aparearse con las hembras mientras éstas los repelen con sus antenas.

Hasta ahora se sabía que las hembras resisten con vehemencia el avance de los machos que consideran de peor nivel.

Pero con el uso de video de alta velocidad investigadores de las universidades de Toronto y McGill de Montreal pudieron analizar cómo los insectos responden a la defensa.

Después de analizar las imágenes en un microscopio electrónico, los científicos encontraron que los machos utilizan unas antenas con forma de gancho para aferrarse a las hembras y aparearse con éxito.

"Los machos evolucionaron sus antenas para adaptarse perfectamente a los contornos de la cabezas de las hembras", detalla el profesor Locke Rowe en los resultados del estudio publicados en la revista Science.

Guerra de sexos

Los Rheumatobates rileyi son bichos que abundan en los estanques y arroyos de Canadá. Son conocidos además por la guerra de sexos que tienen cuando intentan aparearse. 

La "guerra de sexos" es común entre este tipo de insectos.

"Después de un apareamiento las hembras guardan el esperma, así que los demás posibles apareamientos no tienen importancia y son desgastantes para ella. Al estar enganchada con otro macho le resulta más difícil alimentarse y aumenta su vulnerabilidad", explicó Rowe.

"De ahí que cuando machos y hembras se encuentran generalmente hay una lucha", agregó.

No obstante, los científicos encontraron en los machos algo que no esperaban: un par de antenas con forma de garfio.

En los videos e imágenes los investigadores pudieron ver cómo los machos bloquean las antenas de las hembras y luego doblegan sus cabezas, lo que les permite acoplarse y depositar el semen.

El ajuste de las antenas del macho funciona como un arnés inmovilizador sobre la cabeza de la hembra.

"No es una simple modificación, es un dispositivo sensorial que evolucionó como una herramienta de agarre espectacular, grande, musculosa y dotada de ganchos adaptados para agarrarse a la hembra", detalló el experto.

"Es un largo camino desde un insecto con una simple antena que explora lo que hay a su alrededor", agregó Rowe.

La novedad en el proceso evolutivo

Como parte del experimento los investigadores también identificaron que en la evolución de las antenas garfio sólo influye un gen.

Mediante la manipulación de este gen en las larvas de los insectos de agua, el equipo científico creó especies en diferentes etapas de desarrollo para estudiar su éxito reproductivo.

"Nos sorprendió ver que cada pequeño paso en la evolución de las antenas, aumentaba el éxito de apareamiento de los machos", dijo el profesor Rowe.

"El estudio nos da una nueva visión de la evolución que es la novedad. Y la novedad es uno de los resultados más espectaculares del proceso evolutivo", subrayó el experto.

Fuente:

BBC Ciencia

Las abejas pueden inspirar el desarrollo de programas informáticos

   

El grupo de investigación de la Universidad de Extremadura (UEx) denominado 'Arquitectura de Computadores y Diseño Lógico' (ARCO), ha demostrado que el estudio del comportamiento de las abejas, hormigas o luciérnagas puede auspiciar el desarrollo de programas informáticos.

   

Este trabajo se ha llevado a cabo gracias a la colaboración mantenida entre informáticos y biólogos en el ámbito de la llamada computación bioinspirada.

  

 La computación bioinspirada o bioinformática se inspira en el comportamiento inteligente de la naturaleza. ARCO actualmente desarrolla estudios a partir de la observación del comportamiento inteligente de las colmenas de abejas productoras de miel. Las "prometedoras" conclusiones de sus investigaciones apuntan al desarrollo futuro de un programa informático o software al servicio de otras investigaciones y aplicaciones, principalmente en el ámbito de la secuenciación del AND, informa la UEx en nota de prensa.

   

El investigador de la UEx Miguel Ángel Vega explica cómo se han inspirado en la conducta de las abejas. 

Hay tres tipos de abejas, en concreto, las abejas obreras, observadoras y exploradoras. Las primeras tienen como función esencial recolectar el polen y comunicar a las abejas observadoras dónde se encuentran las flores, a qué distancia y la cantidad de polen. Las abejas observadoras interpretan la información a través del  baile del abdomen de las obreras y deciden seguir a aquellas abejas que más les convencen. Por último, las llamadas abejas exploradoras se aventuran en el entorno buscando al azar nuevas flores.

   

Este sistema de trabajo traducido a la resolución y optimación de un problema informático significa que las flores son la solución a un determinado problema y el polen representa la calidad de la solución.

   

Los algoritmos informáticos reproducen este proceso, buscan soluciones cercanas (flores) y, de entre las mejores soluciones cercanas, optan por las de mayor calidad y eficiencia (polen) para de esta manera aumentar los recursos en las mejores propuestas.

   

De forma complementaria, se buscan otras soluciones al azar, por si a través de este procedimiento se encuentran buenas opciones también. El proceso repetido numerosas veces proporciona soluciones razonadas susceptibles de ser aplicadas a determinados campos de investigación relacionados con la genética y la evolución de las especies, explica la UEx.

Algoritmos bioinformáticos

 

 Los algoritmos bioinformáticas son útiles en el campo de la biología porque permiten la búsqueda de patrones, es decir, de pequeñas secuencias de AND que se repiten en el genoma humano o de otro ser vivo. De esta manera, es posible descubrir nuevos genes, etiquetar la función de algún gen o incluso de cierta proteína.

   

Por otro lado, la computación bioinspirada es una herramienta importante también en la ciencia filogenética, que estudia la evolución genética de las especies con el objetivo de determinar los ancestros de ciertos organismos. Los ámbitos de aplicación posibles van desde la paleontología, la obtención de nuevas variantes de fruta en la agricultura, hasta la obtención de árboles filogenéticos de enfermedades.

   

Esta investigación ha sido publicada recientemente en la revista científica 'IEEC' Transactions on systems, Man and Cybernetics PartC: Application and Reviews, añade la UEx.

Fuente:

Europa Press

¿Cómo se comen las hormigas una gota de jarabe de granadina?

En esta película se puede observar el comportamiento de una colonia de hormigas alimentándose con una gota de jarabe.

El vídeo ha recibido la mención de honor del prestigioso premio de microfotografía convocado por Nikon, que incorpora la categoría películas este año por primera vez.

El investigador mexicano Raul González, autor de este vídeo, cree que la microfotografía puede ser una herramienta poderosa para difundir la ciencia. Y afirma que este tipo de vídeos ayudan a ver el mundo desde distintos puntos de vista.

Resalta del vídeo, como lo más interesante, el progresivo hinchazón de los vientres de lhttp://www.blogger.com/img/blank.gifas hormigas al ingerir el jarabe.

Tomado del blog:

Medio Ambiente

La supuesta plaga de medusas, en tela de juicio

Un ejemplar de 'Cotylorhiza tuberculata' o medusa huevo frito en el Mediterráneo. | CSIC

Un estudio internacional con participación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) concluye que no hay "evidencias concluyentes" de que se esté produciendo un aumento global de las poblaciones de medusas en los océanos.

El aumento de noticias sobre plagas de medusas en los medios de comunicación y las discrepancias en informes climáticos y científicos han motivado el artículo, que aparece publicado en el último número de la revista 'Bioscience'.

El supuesto aumento de medusas es un fenómeno que ha impactado visiblemente en las playas de todo el mundo en los últimos años y que preocupa a los pescadores y bañistas. Sin embargo, para el grupo de expertos que ha liderado este nuevo trabajo no existen "evidencias concluyentes" de que se esté produciendo un crecimiento global de estas poblaciones.

Según los investigadores, las poblaciones de medusas han crecido en algunas regiones, mientras que en otras, han descendido o fluctúan entre décadas. Los científicos creen que la clave para resolver la cuestión se encuentra en comprender los datos obtenidos a largo plazo.

"La importancia del trabajo reside en que a partir de ahora pondremos en común los datos y seremos capaces de apoyar las teorías con datos científicos contrastados y no con especulaciones", indica Carlos Duarte, investigador del CSIC y miembro del Global Jellyfish Group, un consorcio de 30 expertos en organismos gelatinosos, climatología, oceanografía y socioeconomía.

Para monitorizar la evolución de estas poblaciones, los científicos trabajan ya en una base de datos global con información recopilada desde 1750 y que, cuando esté finalizada, estará integrada por unos 500.000 datos.

La iniciativa del Global Jellyfish Group se desarrolla en el marco del National Center for Ecological Analysis and Synthesis, un centro asociado a la Universidad de California en Santa Bárbara (Estados Unidos).

Fuente:

El Mundo Ciencia

Científicos japoneses descifran el lenguaje de las ostras

Las ostras perleras pueden funcionar como intérpretes, transmitiendo mensajes sobre el ecosistema. Foto: Lawrence Lawry/SPL

Científicos en Japón crearon un sistema de sensores para "oír" los mensajes que transmiten las ostras sobre el ecosistema en que se encuentran.

Al abrirse y cerrarse con diferentes frecuencias las ostras ofrecen información clave, de acuerdo a los investigadores, que llamaron a su sistema de sensores "kai-lingual" (kai es el término japonés para crustáceo.

"Con kai-lingual, podemos escuchar los 'gritos' de las ostras, que pueden estar comunicando por ejemplo 'estamos sufriendo por falta de oxígeno'", señaló el Profesor Tsuneo Honjo, director del centro de investigaciones marinas de la Universidad de Kagawa, Seto Inland Sea Regional Research Center.

"Este equipo fue desarrollado originalmente para vigilar la presencia de la marea roja causada por el organismo Heterocapsa circularisquama, que puede matar a los crustáceos y dañar a las ostras perleras", dijo Honjo a BBC Mundo.

"Durante mucho tiempo se recolectaron estos datos y se compararon con el comportamiento de las ostras en condiciones normales. Los datos se traducen en diferentes gráficos y muestran cómo una alta frecuencia, es decir un número elevado de movimientos de apertura y cierre de las ostras por hora, es indicativo de problemas diferentes".

Ostras intérpretes

No todas las ostras se comunican con la misma facilidad. Las ostras perleras son más expresivas que las cultivadas como alimento, por lo que Honjo decidió colocar en las granjas de ostras para consumo humano algunas ostras perleras, que funcionan prácticamente como "intérpretes" o voceras de sus primas más tímidas.

La frecuencia de apertura y cierre de las ostras por hora se traduce en diferentes gráficos de ondas.

Sistemas kai-lingual están operando hasta fines de marzo en diversas granjas de ostras en Japón en la bahía Ago, en la prefectura de Mie, y en la prefectura de Kagawa.

"Las ostras perleras muestran respuestas diversas que se traducen en gráficos con ondas diferentes", dijo el profesor Honjo a BBC Mundo.

La reacción varía dependiendo del evento que enfrenten, por ejemplo, una marea roja de H. circularisquama. Las mareas rojas o floraciones algales son crecimientos explosivos de microalgas que alcanzan concentraciones tan elevadas que dan coloración al agua.

Otros de los problemas que pueden comunicar las ostras son la falta de oxígeno, la presencia de ácido sulfhídrico, la baja salinidad o el grado de turbidez o falta de transparencia del agua.

"Leyendo los gráficos podemos ver qué impacto están teniendo en las ostras estos cambios en el medio ambiente. Comprobamos además que la respuesta ante eventos similares es diferente para diversos moluscos, como mejillones o almejas, o sea que cada organismo responde de forma diferente al mismo evento", explicó Honjo.

Granjas comerciales

El sistema kai-lingual puede ser clave para el cultivo comercial de ostras.

El sistema de sensores tiene importantes aplicaciones prácticas, ya que podría ser fundamental para prevenir pérdidas en las granjas de producción comercial.

"En la bahía Ago, una marea roja de H. circularisquama causaba daños cada verano. Pero con el sistema kai-lingual logramos detectar el crecimiento de estos organismos en una fase temprana, a una concentración de cuatro células por mililitro", dijo Honjo a BBC Mundo.

"Esto permitió que los pescadores redujeran el daño trasladando las ostras a otra zona en el mar, donde no se detectó la presencia del organismo dañino".

"A través de años de investigación, hemos logrado establecer definitivamente verdaderas conversaciones con las ostras".

Fuente:

BBC Ciencia

¿Cómo sobreviven los pulpos en las aguas heladas?

El pulpo de agua fría cambia el RNA antes de que se transformé en proteínas

Genes de aspecto similar pueden llegar a producir grandes diferencias en las distintas especies

Las frías aguas de los océanos Ártico y Antártico son suficientes para frenar a muchas especies. Sin embargo, los pulpos que se han trasladado a estas áreas realizan "trucos" con su material genético para mantenerse en movimiento.

Las bajas temperaturas no los detienen porque todas las moléculas se mueven más lentamente en temperaturas más frías, incluidas las proteínas que envían mensajes de "movimiento" a través de las células nerviosas. Para compensar, una especie de pulpo de agua fría cambia, o "edita", proteínas intermedias para producir moléculas - llamadas RNA - como una solución a corto plazo que le permite una mayor flexibilidad que si se tratara de alterar realmente el ADN, las llamadas mutaciones genéticas.

Aunque los científicos saben que existe la edición del RNA y que puede cambiar la forma en que ciertos canales se abren y cierran en el cuerpo (y a su vez el tiempo que tarda el envío de mensajes a lo largo de los nervios), no lo habían visto pasar en respuesta a una señal del medio ambiente, especialmente a la temperatura, dijo el investigador del estudio de la Universidad de Puerto Rico, Joshua Rosenthal.

Cefalópodos fríos

Los investigadores compararon dos especies de pulpo. Individuos de la especie Pareledone fueron recolectados en el centro de investigación en la Antártida (Estación McMurdo), donde las aguas tienen un promedio de 35.2 grados Fahrenheit (1,8 grados Celsius). La otra especie, Octopus vulgaris, provino de las aguas de Puerto Rico, que suelen tener unos 86 grados Fahrenheit (30 grados Celsius).

Se analizaron los genes que componen los canales de conducción-electricidad de iones que regulan cuándo una célula del cerebro (o neurona) envía un mensaje. Los investigadores encontraron poca diferencia en las señales entre las dos especies, pero para compensar la desaceleración de la temperatura los que viven en la Antártida y los pulpos tropicales utilizaron sus genes muy similares de diferentes maneras.

"Lo que realmente nos sorprendió, cuando clonamos [miramos el código de] los genes, vimos que son prácticamente idénticos en el pulpo de la Antártida y el tropical, después de millones de años de evolución en muy diferentes temperaturas", dijo Rosenthal. "No son las diferencias en los genes lo que hace adaptarse a un individuo al frío. Es por la edición del RNA en la forma que se adaptan al frío los organismos".

Edición de RNA

Así que, aunque los genes son los mismos, los investigadores encontraron evidencia de que fue cambiado el RNA del pulpo de agua fría antes de que se transformará en proteínas. El RNA es la forma intermedia de ADN que es quien realmente produce las proteínas que le indican al cuerpo cómo debe funcionar.

Cuando se expresa sin editar, los canales de iones de agua fría abren alrededor de 14 veces más lento y cierran 60 veces más lento en agua fría en comparación con las aguas cálidas. Cuando se activan, esta particular edición de RNA cambió la forma en que estos canales trabajaban y permitió que el pulpo compensara las muy duras condiciones físicas manteniendo sus señales nerviosas en movimiento de forma relativamente rápida, incluso en aguas frías.

"Desde el punto de vista del organismo... es una buena opción ya que puede decidir cambiar ahora la función de proteínas o no desear hacerlo. No tiene que atenerse a lo que sus genes dicen exactamente" dijo Rosenthal. "Para el observador más casual parecería que esto es mucho trabajo para el organismo, pero esto permite al organismo tener una respuesta gradual, no sólo una respuesta u otra".

Esta edición es un ejemplo de cómo las diferencias entre las especies van más allá de su código genético único. Incluso genes de aspecto similar pueden llegar a producir grandes diferencias en las distintas especies. La edición del RNA es menos frecuente en los vertebrados y mamíferos, hay unos 30 a 40 sitios conocidos de edición en los seres humanos.

El estudio fue publicado el 5 de enero en la revista Science: RNA Editing Underlies Temperature Adaptation in K+ Channels from Polar Octopuses

Ver también pulpo blanco fantasma y otras especies descubiertas en la Antártida

Fuente:

Vista al mar

Hormigas convertidas en supersoldados

Inyectarles hormonas cuando son larvas las convierten en soldados gigantes.

Las hormigas pueden ser "programadas" para convertirse en supersoldados, según afirma un equipo internacional de investigadores.

Todas las colonias de hormigas se componen de diferentes "castas", incluidos los insectos que asumen funciones de soldados y trabajadores.

El equipo ha intervenido en el desarrollo de larvas para crear una casta inusual de supersoldados.

El avance, dicen los investigadores, revela que hay rasgos ocultos en muchas especies que podrían ser "desbloqueados".

Los resultados se publican en la revista especializada Science.

Cabezas grandes

Ehab Abouheif, de la Universidad McGill, en Montreal, Canadá, lideró el estudio, el cual halló que la aplicación de hormonas a las larvas en un momento muy específico de su desarrollo las convertía en soldados gigantes.

Los científicos lograron esta transformación en dos especies de hormigas que de manera natural no tienen la casta de supersoldados en sus colonias.

Abouheif y su equipo estudiaron las hormigas Pheidole, un gran grupo de más de 1.000 especies relacionadas.

De ellas, sólo hay ocho que tienen los supersoldados que protegen la colonia mediante el bloqueo de la entrada con sus cabezas de gran tamaño.

Las hormigas supersoldados protegen la entrada de la colonia.

La idea de tratar de "programar" las hormigas se le ocurrió a Abouheif cuando notó que una especie común de Pheidole, que no tiene ninguno de esos "soldados" en su colonia, poseía unos cuantos miembros extraños de cabezas grandes.

"Estábamos recogiendo (las hormigas) en Long Island, Nueva York, y nos dimos cuenta de algunos soldados de aspecto monstruoso", dijo Abouheif.

Las hormigas mutantes se parecían a la casta de supersoldado de otras especies, por lo que los científicos se dispusieron a averiguar qué les había hecho tomar esa forma.

"Entendimos cómo estas castas se generan durante el desarrollo larvar", dijo Abouheif.

Hormona juvenil

Cuando una reina pone los huevos -explicó- cada uno de ellos puede convertirse en una casta diferente en función del entorno en el que se encuentran, la temperatura que desarrollan y la nutrición que reciben.

Pero la clave de la transformación en una casta específica es controlada en gran medida por un componente químico dentro de los huevos llamado hormona juvenil.

"Así que si tratas una de estas especies en el momento adecuado de su desarrollo, tan solo con una hormona, puedes inducir el desarrollo de supersoldados", explicó el doctor Abouheif.

"El hecho de que se puede inducir en todas estas especies diferentes, que normalmente no tienen esa casta, significa que un ancestro común de todas tenía supersoldados".

El descubrimiento puede tener implicaciones importantes en cómo los científicos estudian y ven la evolución.

Abouheif dijo a la BBC que había un "precioso juego" entre el organismo y su ambiente.

"Este potencial ancestral ha estado guardado en un mismo lugar durante 35 millones de años... y si eres capaz de encontrarlo, puedes liberarlo".

Nigel Franks, profesor de comportamiento animal y ecología de la Universidad de Bristol, dijo que el estudio contenía "preciosa biología evolutiva que explica patrones evolutivos fascinantes".

Añadió que es "un trabajo maravilloso".

La bióloga evolutiva Susanne Foitzik de la Universidad de Mainz en Alemania también se mostró impresionada con el estudio.

"Muestra que algo que aparece en unas pocas especies puede ser intrínseco a varias especies y que el camino evolutivo es retenido por todas ellas, aunque cerrado por la mayoría."

El doctor Abouhef tiene esperanza de que este descubrimiento pueda arrojar nuevas luces en el mecanismo de la evolución. Dijo que liberar características ancestrales puede ser clave para el crecimiento de las cosechas con alto valor nutricional o incluso para hacer frente a los mecanismos que causan cáncer.

"Quién dice que todo ese crecimiento sin control que causa el cáncer no es la liberación de una característica ancestral", dijo.

"Si podemos identificar la causa, tal vez podamos revertirlo".

Fuente:

BBC Ciencia