China sí es la cuna del arroz

El arroz se originó en China. Ésta es la conclusión a la que ha llegado un equipo de investigadores del genoma del arroz en un estudio de seguimiento retrospectivo de miles de años de historia evolutiva utilizando la resecuenciación genética a gran escala.

Los resultados de este trabajo apuntan a que el arroz domesticado (es decir, acomodado a las prácticas agrícolas humanas) apareció por vez primera hace unos 9.000 años, en el valle del río Yangtsé en China.

Una investigación anterior había sugerido que el arroz domesticado pudo tener dos puntos de origen, tanto China como la India.

El nuevo estudio ha sido realizado por investigadores del Centro para la Genómica y la Biología de Sistemas en la Universidad de Nueva York y su departamento de biología, el departamento de biología de la Universidad Washington en San Luis, el departamento de genética de la Universidad de Stanford y el departamento de agronomía de la Universidad Purdue.

El arroz asiático, Oryza sativa, es una de las especies agrícolas cultivadas desde hace más tiempo en el mundo. Es también un cultivo muy diverso, con decenas de miles de variedades conocidas en todo el mundo. Dos subespecies principales del arroz (Japonica e Indica) representan la mayoría de las variedades del mundo.

Esa diversidad del arroz ha motivado que sus orígenes sean tema de debate científico.

La teoría del origen único defiende que las subespecies Indica y Japonica fueron domesticadas a partir del arroz silvestre O. Rufipogon.

La teoría del origen múltiple propone que estos dos tipos principales de arroz fueron domesticados por separado y en diferentes partes de Asia. El modelo de origen múltiple ha estado cobrando fuerza en los últimos años, pues diversos biólogos habían observado importantes diferencias genéticas entre la Indica y la Japonica, y varios estudios que examinaron la relación evolutiva entre las variedades de arroz apoyaron más la idea de la domesticación en la India y en China.

Sin embargo, en el nuevo estudio, el equipo de Michael Purugganan y Barbara A. Schaal reevaluó la historia evolutiva, o la filogenia, del arroz domesticado, utilizando datos publicados con anterioridad, algunos de los cuales se han utilizado para argumentar que el arroz Indica y el arroz Japonica tienen orígenes distintos.

Con el uso de algoritmos informáticos más modernos, los investigadores han obtenido un resultado que indica que estas dos subespecies tienen el mismo origen, porque están más estrechamente relacionadas entre sí desde el punto de vista genético que con cualquier otra variedad de arroz silvestre que se encuentre en la India o en China.

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Noticias de la Ciencia

¿Descubren una “civilización avanzada” de hace 7.000 años en el centro de Bulgaria?

Arqueólogos búlgaros han descubierto lo que ellos creen que es la ciudad más antigua en Europa, informaron medios locales. Apodado la ’proto-ciudad, el sitio está situado cerca de la ciudad de Pazardzhic, en el centro del país.

Desde el 2008 el equipo del arqueólogo Yasen Boyadzhiev se encuentra en el área de un cementerio de gran antigüedad, que se conoce con el nombre actual de la zona, Yunatsite (Los Héroes).

Más tarde, las excavaciones se han ampliado y ayer los investigadores anunciaron que han encontrado un hallazgo sorprendentemente grande, que entre 4700 y 4600 aC ocupaba más de 100 000 metros cuadrados.

El descubrimiento posee todas las características de un centro urbano según Yasen Boyadzhiev . Su equipo descubrió gran muralla – una pared de cinco metros de ancho y al menos cinco metros, una zanja y luego otro muro de defensa, todos corrían a lo largo unos de otros.

La ciudadela rodea sólo la parte más alta del asentamiento. Dentro de los muros no sólo se han descubierto casas, sino también lo que aparentemente era talleres. Algunos de los artefactos encontrados hablan de técnicas de producción avanzada.

Hasta ahora, las construcciones de esta magnitud y la planificación se encuentra sólo en los asentamientos de gran parte períodos posteriores, como la antigüedad clásica. “Nuestra conclusión sería que la planificación urbana, tal como la conocemos en la Europa Medieval, ya existía por lo menos varios miles de años antes”, dijo Yasen Boyadzhiev.

vía Bulgaria.

Nota Paleorama: Echamos de menos alguna imagen de los materiales encontrados para poder valorar lo avanzado de esa “presunta” civilización.

Tomado de:

Paleorama en Red

Atrapan antimateria durante 16 minutos

El experimento Alpha del Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN) ha conseguido atrapar átomos de antimateria durante más de 1.000 segundos, alrededor de 16 minutos, lo que les permitirá empezar a estudiar sus propiedades en detalle, según revela un artículo publicado en la revista Nature Physics.

En total, los científicos consiguieron atrapar 300 antiátomos, lo que permitirá hacer un mapa preciso del antihidrógeno, la versión antimateria del hidrógeno, usando láser o espectrografía microondas, y compararlo con el átomo de hidrógeno. Un átomo de hidrógeno consta de un electrón ligado a un protón, mientras que en el antihidrógeno un positrón (el "espejo" del electrón) está asociado a un antiprotón.

Gracias a esta hazaña los expertos ya tienen el "tiempo suficiente" para poder estudiar la antimateria, así como averiguar cómo influye en un átomo de antimateria la gravedad. El portavoz del experimento, Jeffrey Hangst, de la Universidad Aarhus, ha señalado que tiene previsto realizar mediciones precisas del antihidrógeno atrapado "antes de finales de año".

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Muy Interesante

E. coli: ¿bacteria amiga o enemiga?

La bacteria E.coli forma parte de una amplia familia. Algunas cepas de esta bacteria son más peligrosas que otras.

¿Pista clave?

Un restaurante de la ciudad de Lübeck, en el norte de Alemania, puede dar pistas sobre el origen del brote de la cepa letal de E.coli, ya que 17 personas se enfermaron tras comer en ese local, informan los medios locales.

"El restaurante no tiene culpa ninguna, pero es posible que la cadena de proveedores pueda aportar el dato decisivo que ayude a determinar cómo entró en circulación el germen patógeno", le dijo el microbiólogo Werner Solbach, de la Clínica Universitaria de Lübeck, al periódico Lübecker Nachrichten.

Los infectados acudieron al restaurante entre el 12 y el 14 de mayo. "Lo que llama la atención es que los enfermos formaban parte de diferentes grupos", indicó Solbach.

Lea: Un restaurante puede dar pistas del brote

En este enlace de ABC se informa que la infección ya llegó a 14 países de la Unión Europea.

Es ampliamente conocida por causar brotes de diarrea infecciosa y actualmente es la responsable de varias muertes, pero algunos científicos afirman que la bacteria E. coli nos ha dado la respuesta al secreto de la vida misma.

"Nos ha ayudado a entender quiénes somos", dice Carl Zimmer, autor de una biografía de la bacteria.

Incluso antes de cumplir la primera hora de nuestras vidas, la bacteria está presente en nuestro intestino en muchos casos, desplazando organismos más peligrosos.

La bacteria vive en la mayoría de otros animales de sangre caliente y, en la mayor parte de los casos, es inofensiva.

"Pero algunos miembros de la familia E. coli le han dado mala fama al grupo", dice Zimmer.

Aunque la cepa O104 está causando una enfermedad grave y muertes con el actual brote, hay cientos de tipos de E. coli que no causan ningún problema.

E. coli fue uno de los primero organimos de los que se obtuvo la secuencia de su código genético, profundizando nuestra comprensión de cómo funciona el ADN y, a final de cuentas, incrementando nuestro conocimiento de cómo funcionan los humanos.

Así lo planteó, aparentemente, el científico Jacques Monod: "Lo que es válido para el E. coli es válido para el elefante".

Muchas de las propiedades genéticas que gobiernan a la bacteria E. coli son válidas para nosotros mismos.

"Microfábricas"

Varias formas de E. coli han sido modificadas para el beneficio de la humanidad. La bacteria se está replicando en decenas de miles de institutos científicos en todo el mundo.

Es usada como una microfábrica: con las instrucciones correctas, puede ser modificada para producir rápidamente cientos de genes de proteínas específicas. Es la "bestia de carga" ideal: es fácil de cultivar, no requiere mucha energía ni demanda condiciones de vida sofisticadas.

Y algo más es crucial para los científicos: puede ser modificada con facilidad y replicada rápidamente.

Uno de los primeros logros que atañen a la bacteria es la producción de insulina humana.

En la década de los ´70, los científicos insertaron los genes responsables para codificar la insulina humana dentro de la bacteria y fueron capaces de producir vastas cantidades de la hormona para tratar la diabetes.

"Nacimiento de la biotecnología"

Antes de esto, las personas diabéticas dependían únicamente de la insulina aislada de fuentes como la orina de caballo y el páncreas de los puercos.

Estas muestras de E. coli han sido modificadas para producir insulina.

Con este descubrimiento nació la industria de la biotecnología moderna.

La bacteria E. coli ha sido usada en la producción de antibióticos, vacunas y muchas otras terapias.

Y es aún usada en la investigación y en fases de desarrollo de la mayoría de las drogas, de acuerdo con Stephen Smith, del Trinity College, en Dublín.

Christopher Voigt, profesor asociado en el Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT, siglas en inglés), ha trabajado con E. coli para atacar células cancerosas.

"Puedes considerar esta bacteria como un vehículo para transportar droga", dijo.

"Creamos una cepa de E. coli que puede unirse específicamente a una molécula que está presente en la mayoría de las células con cáncer maligno y es capaz de llevar un agente terapéutico a la célula específica".

Este trabajo lo continúan investigadores en Berkeley, quienes están probando el procedimiento en ratones modelos.

"Carburante verde"

Christopher Voigt afirma que la investigación médica con la bacteria E. coli se está moviendo a una nueva fase y pasa de la producción de antibióticos que matan a las bacterias, a la modificación de la bacteria para que pueda interactuar con microbios benéficos que ya están presentes dentro del cuerpo humano.

Y el atractivo de la bacteria E. coli se ha ampliado: ingenieros y científicos de la computación están trabajando con ella también.

El profesor James Liao, de la Universidad de California, en Los Angeles (UCLA) y su equipo desarrollaron recientemente una manera de producir alcohol butílico con esta bacteria.

Algunos consideran al alcohol butílico como una alternativa ecológica a la gasolina y otros carburantes usados extensamente.

"Fuimos capaces de demostrar que la bacteria E. coli puede producir alcohol butílico de forma muy eficiente", dijo.

Su siguiente paso será incrementar el tamaño del proceso para ver cómo se comportan los organismos en tanques grandes, para probar más su viabilidad comercial.

"Computadoras vivientes"

Varios científicos están intentando sacar ventaja de la naturaleza digital del ADN en la bacteria E. coli. Die Karmella Haynes, de la Escuela Médica de Harvard.

"Tiene un código genético muy estricto, es casi como una computadora", dijo Haynes.

En la investigación, publicada en 2008, su equipo usó E. coli para ayudar a resolver un problema similar a los clásicos juegos matemáticos.

Basados en su diseño, pues cada bacteria E. coli funciona como una microcomputadora, ciertas bacterias fueron capaces de resolver el problema con rapidez, señaló Haynes.

Las aplicaciones de E. coli se amplían cada vez más, al insertarles genes que producen luz, las bacterias se han usado para hacer cámaras primitivas.

"Lado siniestro"

"Es un microbio increíble logrado, dentro y fuera del laboratorio", afirma Zimmer, autor de Microcosmos: E coli y la Nueva Ciencia de la Vida.

Es esta naturaleza versátil –su habilidad para sobrevivir en muchos ambientes, para tomar partes de código genético de otras fuentes y para replicarse rápidamente- lo que también le da un lado más siniestro.

Se afirma que es el organismo más estudiado de nuestro planeta. Algunos científicos dicen que sabemos más de la bacteria E. coli que de nosotros mismos.

Pero conforme emergen nuevas formas de E. coli infecciosas y que cobran vidas, hay varios experimentos cruciales que aún se necesita realizar.

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BBC Ciencia

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Los 'puntos calientes' de la evolución humana

La evolución de la especie humana es continuamente objeto de discusión y debate científico, encaminados a revelar los orígenes de un exitoso animal que pronto alcazará los 7.000 millones de especímenes en el planeta y que está transformando el entorno ecológico que propició su aparición.

Hoy, no hay lugar en la Tierra que no haya sido 'hoyado' por un pie de 'Homo sapiens', pero hasta hace menos de dos millones de años, las poblaciones de ancestros humanos pudieron evolucionar porque habitaban en puntos calientes de biodiversidad, o 'hotspots', que propicieron la 'ingeniería evolutiva' necesaria para llegar a ser como somos.

Este es el modelo evolutivo que, en un volumen especial de la revista 'Quaternary Science Reviews', defiende su coordinador principal, el paleontólogo José Carrión, de la Universidad de Murcia, junto con Chris Stringer (del Museo de Historia Natural de Londres) y James Rose (del Royal Holloway, también en Londres). En este nuevo modelo, los autores incorporan información sobre los cambios ambientales que tuvieron lugar en los entornos donde habitaron especies como el 'Homo habilis', 'Homo ergaster' y 'Homo heildebergensis' y los primeros neandertales.

"Hemos definido los territorios en los cuales por razones geológicas y biológicas ha habido un mosaico de paisajes y climas muy variables en el tiempo, unos sistemas geográficos que han evolucionado más a menudo y más deprisa que otros. Estos lugares tienen una gran biodiversidad y es ahí donde los homínidos fueron cambiando", afirma Carrión.

Cambios en el paisaje

Así, el Valle del Rift africano, donde se han encontrado los fósiles de 'Australopithecus', 'Paranthorpus', los primeros 'Homo habilis' y sus sucesores, los 'Homo ergaster' y los 'Homo sapiens', es una zona de gran actividad tectónica, en la que los cambios en los paisajes han sido continuos, tranformando valles en lagos o sabanas en barrancos.

Estos cambios, argumentan los autores, fueron creando nichos ecológicos a los que se tuvieron que adaptar aquellos primates: "Para que una especie de lugar a dos o tres distintas es necesario que estén aisladas. No se trata de que se adaptaran a la sabana, a un pantano o a la selva, es que al quedarse aislados algunas poblaciones no había intercambio genético y las mutaciones se acumulaban", explica el paleontólogo.

De hecho, la gran brecha africana, que va de Etiopía a Mozambique, continúa siendo hoy un punto de gran biodiversidad (ahí está el Masai Mara, Serengueti y los grandes lagos). Millones de animales de infinidad de especies habitan esa brecha que un día acabará diviendo el continente. Allí es donde se encontaronlas primeras herramientas fabricadas por un humano.

Otro 'hotspot' está en el Caúcaso, donde se han encontrado restos de un homínido (el 'Homo georgicus') de hace 1,8 millones de años. Lo es también el área del Mediterráneo, que incluye los fósiles de 'Homo antecessor' de Atapuerca o los de Ubeidiya (en Israel); y Java, el 'punto caliente' donde habitó el 'Homo erectus', un lugar donde los movimientos sísmicos han generado grandes cambios de paisaje.

"Los puntos calientes de biodiversidad se asocian a paisajes dinámicos y gran diversidad de hábitats, lo que en el caso de los mamíferos se ha demostrado que incrementa las posibilidades de que aparezcan nuevas configuraciones evolutivas", apuntan los autores.

Interacciones entre especies

Por otro lado, se trata de zonas con mucha historia evolutiva acumulada, una diversidad que estimula la especiación entre los primates, aunque no se sabe muy bien por qué; y, ademas, son áreas con muchas interacciones entre especies.

Así, aún reconociendo que el cambio climático ha sido un factor importante para la evolución humana, en este trabajo se mantiene la hipótesis de que la mayoría de los homínidos, tanto en África como en Eurasia, evolucionaron de poblaciones muy pequeñas que permanecieron aisladas por condicionantes geológicos.

Carrión defiende también que esos cambios afectaron a módulos del genoma (paquetes de genes) que producçian grandes cambios morfológicos respecto a la especie originaria. "En otras palabras", concluye, "en sus primeras etapas de evolución la mayor parte de las especies serían 'sorpresas evolutivas' en un territorio muy cambiante. La estabilidad ambiental habría ido en detrimento de la velocidad del cambio evolutivo".

En total, casi un centenar de prestigiosos paleontólogos y biólogos de todo el mundo han participado en este proyecto, financiado por la Fundación Séneca, bautizado como ECOCHANCE.

Fuente:

El Mundo Ciencia

El ejercicio mental que de verdad aumenta la inteligencia

Ni sudokus ni música de Mozart, investigadores aseguran que la práctica del «n-back» 20 minutos al día es la mejor manera de mejorar nuestra capacidad de razonamiento.
Resulve algunos rompecabezas online en este enlace.

Ni sudokus, ni música de Mozart ni lo último en complicados juegos electrónicos. La mejor manera de entrenar nuestro cerebro para aumentar realmente nuestra inteligencia es un pequeño ejercicio llamado «entrenamiento n-back», según concluye un estudio de la Universidad de Michigan (EE.UU.). Básicamente, la tarea consiste en recordar las posiciones de una figura que se mueve de forma cíclica en una pantalla, y los investigadores aseguran que su práctica 20 minutos diarios durante 20 días mejora los resultados en una prueba de inteligencia. Al parecer, aumenta la capacidad de razonar y de resolver nuevos problemas, una mejoría que se prolonga al menos durante tres meses.

Las bondades de este entrenamiento mental fueron presentadas en la Asociación para la Ciencia Psicológica en Washington por uno de los responsables de la investigación, el psicólogo John Jonides, que colaboró con colegas de las universidades de Berna y Taipei. Los investigadores probaron el «entrenamiento n-back» con 200 niños y jóvenes.

Este ejercicio mental utiliza una función del cerebro conocida como memoria de trabajo, la capacidad de retener la información de forma activa a pesar de que se produzcan distracciones o interferencias en una tarea. Hace poco, otro grupo de investigadores sugirió la relación de este tipo de memoria con los numerosos olvidos que sufren las personas mayores cuando, por ejemplo, son incapaces de recordar qué estaban haciendo si, por cualquier causa, son interrumpidos o se les propone otra tarea.

Cuanto más entrenamiento, mejor

El «n-back»

El ejercicio resulta algo desquiciante y requiere un poco de paciencia según aumentan sus grados de complicación. En una pantalla aparece y desaparece una figura. Tras aparecer de nuevo, el individuo debe señalar si sigue donde estaba y, si ha cambiado, memorizar la nueva posición, para así continuar con el próximo ciclo. La dificultad aumenta cuantos más ciclos tiene que recordar el jugador. «Cuando más entrenamiento tengan las personas con el n-back, mayor es la mejoría de la inteligencia fluida», asegura Jonides.

Los nuevos estudios también incluyen pruebas con niños que muestran el mismo tipo de efecto del entrenamiento con el uso de versiones de n-track en videojuegos. Jonides y sus colegas también llevaron a cabo estudios de imagen neural con adultos para mostrar la forma en que el entrenamiento afectaba la actividad cerebral. «Después del entrenamiento las personas mostraron una reducción del volumen del flujo de sangre en las regiones cerebrales activas cuando practicaban en n-back. Y tuvieron incrementos en el volumen del flujo de sangre hacia esas mismas regiones cuando no estaban realizando las tareas»

Fuente:

ABC (España)

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