Biología

Biología (19)

Ciencia que se encarga del estudio de el origen, evolución y propiedades de los seres vivos.

A los chimpancés se les consideraba animales muy pacíficos hasta que Jane Goodall publicó un detallado registro de lo que llamó la guerra de Gombe.

En la década de 1970 la primatóloga inglesa Jane Goodall llegó al Parque Nacional de Gombe en Tanzania para estudiar la conducta de los chimpancés en su ambiente natural. Al igual que muchas personas, Goodall los consideraba seres gentiles. Sin embargo el 7 de enero de 1974 presenció un acontecimiento que transformó esa opinión. Todo comenzó cuando seis chimpancés machos y una hembra de la comunidad Kasakela patrullaban su territorio y se encontraron al chimpancé Godi, de la comunidad Kahama, comiendo fruta plácidamente (Goodall les ponía nombre a los chimpancés y a las comunidades para identificarlos más fácilmente). Al ver que el intruso estaba solo y distraído, los patrulleros de Kasakela se acercaron sigilosamente para atacarlo. Cuando Godi se dio cuenta ya era demasiado tarde y no pudo escapar. Vociferando frenéticamente, el grupo de Kasakela inmovilizó a Godi. Luego lo molieron a golpes y mordidas durante 10 minutos. Con graves heridas en la cara, una pata y el pecho, Godi se levantó con dificultad. Goodall no lo volvió a ver.

Lo más sorprendente de este suceso no fue lo alevoso del ataque, sino que Kasakela y Kahama eran ramas distintas de un grupo original: a Godi lo atacaron sus antiguos compañeros. Desde 1974 Goodall pudo identificar que Kasakela era la comunidad original y que Kahama la creó un grupo de “separatistas” que se estableció en el sur. Este grupo estaba formado por tres hembras con sus crías y seis machos: los hermanos Hugh y Charlie, Goliath, Dé, Willy Wally y el adolescente Sniff. El grupo original permaneció en el norte y siguió siendo más numeroso: 12 hembras con sus crías y ocho machos adultos. Lo que Goodall no pudo averiguar en ese entonces fue por qué se separó el grupo que se fue al sur.

LOUIS Y MARY LEAKEY

Al célebre paleoantropólogo, arqueólogo y escritor británico Louis Leakey (1903-1972) y a su esposa Mary, se les debe gran parte de la primera investigación que se realizó en el siglo XX sobre el origen africano del ser humano. Mary Leakey descubrió además, en 1958, en una zona de la isla Rusinga del Lago Victoria en Uganda, el fósil casi completo de un primate al que llamaron Procónsul, de unos 18 millones de años de antigüedad, y que se considera antecesor de los grandes primates y del ser humano. Con la intención de recrear el ambiente en el que vivió el Procónsul, Louis Leakey fundó el Centro de Investigación de Primates Tigoni para apoyar las observaciones de tres investigadoras, Jane Goodall, Dian Fossey y Biruté Galdikas (véase ¿Cómo ves?, No. 175), de chimpancés, gorilas y orangutanes en su hábitat.

Alicia García Bergua

Redes sociales

Cuatro décadas después, Joseph Feldblum, de la Universidad Duke en Carolina del Norte, y sus colaboradores volvieron a analizar las notas de campo de Goodall para estudiar la organización social de Kasakela entre 1968 y 1972 con miras a esclarecer el asunto. En la reunión anual de la Sociedad Estadounidense de Antropólogos Físicos de 2014 dieron a conocer que la separación de la comunidad no fue abrupta, sino que resultó de alianzas que los chimpancés tejieron durante años.

En investigaciones anteriores a las de Feldblum (entre ellas la de Goodall) se intentó establecer los lazos sociales entre chimpancés sólo en función del tiempo que pasaban juntos. Aunque el tiempo, en efecto, es una variable importante, Feldblum supuso que, como pasa con los humanos, los mejores amigos no siempre son los que conviven más. Además del tiempo de convivencia, Feldblum y sus colaboradores se fijaron en otras variables: ¿los individuos iban en la misma dirección?, ¿llegaban al mismo tiempo a un lugar? A través de esta nueva lente Feldblum y sus colegas detectaron tendencias de separación desde 1968, especialmente en los hermanos Hugh y Charlie, que pasaban cada vez más tiempo alejados del grupo.

En los siguientes dos años ocurrieron dos sucesos decisivos para el futuro de Kasakela: la llegada del nuevo macho alfa Humphrey en 1969 y la muerte del macho Leakey en diciembre de 1970. La dinámica social de la comunidad cambió y el proceso de separación se completó por la ausencia de Leakey, que hacía las veces de puente entre los dos grupos, y porque Humphrey no fue el líder fuerte que la comunidad necesitaba. Para 1971 las redes sociales estaban divididas y en 1972 ya podían distinguirse claramente los dos grupos.

JANE GOODALL

Observar el comportamiento de los primates en su ambiente natural revolucionó todo el conocimiento que se tenía de ellos. En el Centro de Investigación de Primates Tigoni Jane Goodall descubrió que los chimpancés tenían personalidades individuales y relaciones afectivas de la misma manera que los seres humanos; ahora se sabe que genéticamente son casi idénticos a nosotros. También observó que usaban herramientas y tenían capacidades de aprendizaje y enseñanza. Ahora no nos parece extraño que aprendan a hacer operaciones aritméticas o a usar el lenguaje de señas. Las observaciones de Goodall, realizadas en el Parque Nacional de Gombe Stream en Tanzania, han sido fundamentales para mirar también la evolución humana desde otra perspectiva.

Alicia García Bergua

Exterminio

Luego la tensa calma se rompió y la rivalidad entre estos dos grupos se convirtió en una verdadera guerra. Quizá por su juventud o por su recién ganado poder, los chimpancés de Kahama adoptaron la bravuconería como estrategia. Se paseaban por el territorio de Kasakela descaradamente, cosa que en el mundo de los chimpancés es una ofensa grave.

Tal vez por su experiencia o por ser más numerosos, los chimpancés de Kasakela optaron por el patrullaje. Patrullar es muy importante en las comunidades de chimpancés. Una vez cada siete días al menos tres individuos, casi siempre machos, exploran con gran sigilo su territorio en busca de pistas de posibles intrusos, por ejemplo herramientas abandonadas. Si se encuentran con individuos de otro grupo, comienza un “debate diplomático”. Aunque éste ocurre a gritos y con actitudes violentas, la realidad es que muchas veces sólo es fanfarronería. La diplomacia casi siempre gana y por eso el patrullaje mantiene estables los territorios de cada comunidad. Los chimpancés de Kasakela patrullaban su territorio para defenderlo, pero también para emboscar y aniquilar a los de Kahama.

La siguiente víctima fue Dé, quien desapareció un mes después de ser atacado. Luego fue el turno de uno de los individuos preferidos de Goodall: Goliath. A pesar de ser el macho más viejo del grupo, lo atacaron con la misma brutalidad que a los anteriores. Goliath también desapareció para siempre tras el ataque. Los siguientes en desaparecer fueron Hugh y Charlie, los rebeldes iniciales. Willy Wally y Sniff corrieron la misma suerte. Para 1978 toda la comunidad de Kahama había desaparecido. Espantada de la violencia del conflicto, Goodall lo llamó la guerra de Gombe.

LA GUERRA DE GOMBE

simios

HECHOS


El 7 de enero de 1974, seis chimpancés machos y una hembra de Kasakela atacan al joven macho Godi de Kahama, mientras comía fruta. A lo largo de los siguientes cuatro años los machos de Kasakela mataron a los seis chimpancés machos de Kahama; de las hembras, mataron a una, dos desaparecieron y tres, fueron golpeadas y secuestradas. Para 1978, toda la comunidad de Kahama había sido aniquilada.

Naturaleza bélica

Cuando Goodall comunicó sus hallazgos una parte de la comunidad científica se mostró escéptica. Se le criticó por antropomorfizar a los chimpancés (prestarles características humanas): ponerles nombre y luego llamar “guerra” al conflicto le daba a éste una carga emocional que estaba fuera de lugar en la ciencia. Habría sido preferible decir “conflicto intergrupal” o “violencia letal”, términos más neutrales. El problema del antropomorfismo es que puede sesgar a quien investiga la conducta animal. Sin embargo el primatólogo holandés Frans de Waal advierte que por tratar de evitar el antropoformismo se puede caer en el sesgo contrario: la “antroponegación”, que es el rechazo a que existan características comunes entre los humanos y el resto de los animales.

Otra gran controversia giró en torno a saber si la guerra de Gombe fue un acontecimiento natural o si lo propició en alguna medida la estación de distribución de plátanos que Goodall había instalado para ganarse la confianza de los chimpancés y poder observar mejor su conducta. El asunto se zanjó en 2004, cuando se reportaron cuatro nuevos ataques en la comunidad Kasakela que ocurrieron entre 1993 y 2002.

Además, en 2014 la revista Nature publicó una investigación realizada por 30 científicos de 25 instituciones de varios países en la que se analizó si los ataques letales entre chimpancés resultaban de la interferencia humana (por ejemplo darles alimento) o eran parte de la naturaleza de estos animales, una estrategia adaptativa. Los investigadores analizaron 18 comunidades y encontraron 152 muertes, dos tercios de las cuales las perpetraron machos de un grupo rival. Los investigadores no hallaron relación entre la violencia en las comunidades y la actividad humana, lo que parece indicar que los ataques letales entre chimpancés son un comportamiento natural que reduce la competencia por recursos y expande el territorio del grupo.

El amor y la guerra, oxitocina 

La hormona oxitocina tradicionalmente se ha asociado con el amor y también se sabe que una de sus funciones es fortalecer los lazos sociales entre individuos no relacionados genéticamente (véase ¿Cómo ves?, No. 133). Esta hormona se produce en abundancia cuando una madre amamanta a su bebé y cuando dos personas están perdidamente enamoradas. En la vida de los chimpancés la oxitocina se produce durante el ritual del acicalamiento y contribuye a estrechar relaciones sociales y a reforzar alianzas políticas. Es una ironía que la guerra sólo sea posible si hay lazos sociales fuertes, consolidados por la hormona del amor, para que sus integrantes cooperen en la agresión contra otro grupo.

Con el objetivo de entender mejor la relación entre la oxitocina y la agresión en chimpancés, Liran Samunia reunió a un grupo de científicos del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva y del Centro Suizo de Investigación Científica. Entre octubre de 2013 y mayo de 2015 los investigadores siguieron a dos grupos de chimpancés en el Parque Nacional Taï, en Costa de Marfil, y recolectaron la orina de cada individuo en diferentes actividades. Después de analizarla, encontraron que el nivel de oxitocina era casi del doble antes de salir a patrullar y durante conflictos con otro grupo en comparación con cuando estaban solos, durante el acicalamiento, la cacería en grupo y al compartir comida. Lo que los investigadores sugirieron cuando publicaron los resultados en 2016 es que antes del patrullaje la oxitocina refuerza los lazos sociales y durante un conflicto reduce la ansiedad y facilita la coordinación del grupo.

Diplomacia

Aun así, las guerras entre comunidades de chimpancés no son comunes. Frans de Waal ha observado que después de un conflicto los chimpancés se reconcilian con un beso y otros tipos de contacto corporal, y que la probabilidad de reconciliación aumenta cuando los monos tienen una relación social. La diplomacia es muy importante para los primates porque vivir en sociedad tiene grandes beneficios mientras que los conflictos dañan las relaciones sociales y al grupo entero.

En el caso de la guerra de Gombe la diplomacia fracasó. La muerte de Leakey fue el detonante y la debilidad de Humphrey empeoró la situación. Un líder con más experiencia quizá podría haber evitado que los hermanos Hugh y Charlie se apartaran cada vez más de la comunidad. Las alianzas entre los chimpancés se fueron desgastando poco a poco. Por ejemplo, aun cuando ya había una clara división de las comunidades, a veces Mike y Rodolf, de Kasakela, se paseaban con Goliath, de Kahama. En ese momento eran los tres chimpancés más viejos de ambas comunidades y su amistad posiblemente mantuvo las hostilidades a raya al menos por un tiempo. Una vez iniciada la guerra cesaron esos paseos.

No hay registros históricos de las comunidades de chimpancés para averiguar si las guerras son comunes, pero podemos recurrir a registros genéticos. Si las guerras fueran frecuentes sería poco probable que las familias vivieran por generaciones en la misma comunidad. Con el objetivo de calcular la antigüedad de ocho comunidades de chimpancés en África Oriental, Kevin Langergraber y un grupo internacional de colaboradores analizaron variaciones genéticas heredadas en 273 chimpancés. Los investigadores estudiaron sólo chimpancés machos porque los machos tienden a permanecer toda su vida en el grupo en el que nacieron, mientras que las hembras emigran a otras comunidades cuando alcanzan la madurez sexual. Los resultados, publicados en 2014 en la revista Journal of Human Evolution, mostraron que las comunidades surgieron en promedio hace 553 años. O sea que las familias han sido parte del mismo grupo por más de 10 generaciones. Este estudio muestra que las comunidades de chimpancés tienden a ser estables por largos periodos. Los autores creen que la separación de un grupo ocurre cuando los costos de vivir en comunidad superan los beneficios. La diplomacia entre los chimpancés actúa principalmente a través de alianzas a largo plazo y reconciliaciones inmediatas.

Posguerra

Con la aniquilación de la tribu Kahama, los chimpancés añadieron 15 kilómetros cuadrados a su territorio... por un tiempo. Tras cuatro años de guerra, la comunidad de Kasakela terminó debilitada, lo que no pasó inadvertido para sus vecinos. La comunidad de Kalanda inició un conflicto contra los de Kasakela por el nuevo territorio. Desaparecieron los chimpancés Sherry y Humphrey. La debilitada Kasakela se retiró del conflicto cediendo casi todo el territorio ganado. La comunidad de Mitumba también aprovechó para expandir sus territorios. Como la comunidad de Kasakela no podía enfrentar este conflicto, de nuevo cedió parte de su territorio. Para no perderlo totalmente los chimpancés de Kasakela tuvieron que hacer gala de ingenio. “Cuando estés debilitado, aparenta fuerza”, aconsejaba el estratega militar chino Sun Tzu en El arte de la guerra. Como si lo hubieran leído, los chimpancés de Kasakela integraron a sus patrullas a machos demasiado jóvenes para defender el territorio, pero listos para fingir fuerza. Así lograron engañar a sus vecinos, que creyeron que esas patrullas eran de una comunidad fuerte y desistieron de nuevos ataques. Tras la guerra de Gombe los chimpancés de Kasakela apenas tenían territorio suficiente para vivir, pero al menos habían sobrevivido. Lado oscuro Las investigaciones continúan décadas después de la guerra de Gombe. Éste es un excelente ejemplo de cómo se construye el conocimiento científico: una observación única se toma con cautela. Se plantean hipótesis y distintos equipos de investigación realizan nuevas observaciones. Finalmente se integran los resultados y se generan nuevas preguntas.

La guerra de Gombe, como quizá todas las guerras, es una acumulación de contradicciones. Los conflictos entre grupos de chimpancés son posibles gracias a la capacidad de cooperación. Si los individuos no tuvieran la capacidad de coordinarse y formar alianzas con otros individuos, no habría guerra. Los chimpancés pueden aniquilar a otro grupo al tiempo que protegen al propio. Una comunidad que es fuerte antes de hacer la guerra termina vulnerable en la posguerra.

La guerra de Gombe le mostró a Jane Goodall el lado oscuro de los chimpancés. Antes de la guerra la investigadora creía que los chimpancés eran pacíficos pese a parecerse a los humanos. Presenciar semejante violencia transformó su visión inicial. Durante años Goodall tuvo pesadillas en las que veía escenas de los ataques. Finalmente aceptó que los conflictos forman parte de las comunidades de chimpancés. Como ella misma dijo, no tenía caso negar los hechos. Lo que hoy sabemos de los chimpancés nos muestra que nuestras capacidades cognitivas tienen una historia evolutiva y nos recuerda la unión que hay entre diferentes especies.

Más información

  • Ruiz Pérez, María Carmen, Jane Goodall: la amiga de los chimpancés, El Rompecabezas, España, 2010.
  • Ávila Isáis, María Renata, Revista electrónica de Biología, BIOZ, “Etología de chimpancés”, Universidad Autónoma de Zacatecas, México, 2016.

Laura V. Cuaya es psicóloga y doctora en ciencias biomédicas. Actualmente realiza una estancia posdoctoral en la Universidad Eötvös Loránd, donde estudia la neuroetología de la comunicación.

Texto tomado de la Revista "¿Cómoves? en su edición No. 234, consultas en: http://www.comoves.unam.mx

Para estudiar la materia viva normalmente se aplican procedimientos que inevitablemente la modifican.
 
Aunque estas alteraciones contribuyen a entender en parte la estructura y la función de la materia viva, con el avance de la tecnología y las técnicas de estudio se van superando poco a poco muchas limitaciones.
Quizá la más importante que se ha superado es la de no poder trabajar en tiempo real en el tejido in vivo para alterar lo menos posible las células, tejidos u órganos.
Hasta la semana pasada se pensaba que el intersticio humano era un espacio entre los tejidos. Se suponía que en él había tejido conectivo –colágeno y elastina que son proteínas– en estado sólido y ya, su localización y estructura es descrita vagamente en la literatura científica, según Rebbeca G. Wells y Petros C. Bienas, del Departamento de Medicina de Nueva York y de Filadelfia, respectivamente. El pasado 27 de marzo ellos publicaron un artículo en Nature sobre su investigación que da en sus propias palabras, “una nueva expansión y especificación al concepto de intersticio humano”.
 
El estudio se llevó a cabo con una técnica llamada endomicroscopía confocal que permite ver en tiempo real imágenes del tejido humano con una profundidad de 60 a 70 micrómetros. Antes de esta técnica el procedimiento usual era la fijación: las muestras se trataban y tratan actualmente con sustancias químicas, se cortan en capas finas y se pone algún colorante. Esto hacía que el fluido intersticial se drenara y no se observara. La posibilidad de observar los tejidos in vivo les permitió observar muy de cerca y en funcionamiento el intersticio humano en más de 12 pacientes humanos, sobre todo en conductos biliares.
 
Encontraron además de la elastina y la red de colágeno conformada en un patrón de empaquetamiento no visto antes con subtipos celulares orientados hacia él, un “líquido, previamente no identificado pero extendido y macroscópico”, en palabras de los autores. Y vaya que está muy extendido, el trabajo muestra que constituye más de la quinta parte de todos los fluidos de nuestro organismo (quizá hasta el 35%). Está debajo de la piel y recubriendo los pulmones, el tubo digestivo, el sistema urinario, etcétera.
 
En ciencia una respuesta o descubrimiento conduce a nuevas preguntas, en este caso la de cuál es la función de este líquido. Aunque no se sabe con certeza, los autores creen que puede servir junto con el colágeno y la elastina, como amortiguador para los tejidos de nuestro cuerpo o como espacio para que los vasos sanguíneos se contraigan y expandan constantemente. Además se piensa que una porción de este líquido intersticial alimenta el sistema linfático para drenar sobre todo los fluidos corporales y posiblemente también sirva para el buen funcionamiento del sistema inmunitario. Esta conexión entre el intersticio y el sistema linfático también puede ayudar a explicar la razón de que algunos tumores hagan metástasis una vez alcanzado este sitio. Según los autores con este nuevo conocimiento se podrán explicar mejor enfermedades fibróticas, inflamatorias y escleroides.
 
Mientras escribía esta noticia los medios de comunicación la daban a conocer como el descubrimiento de un nuevo órgano. (Probablemente el lector recuerde el “nuevo órgano” que se “descubrió” en enero del año pasado llamado mesenterio) Si bien lo del mesenterio fue falso, en este caso mi respuesta no es absoluta. El trabajo muestra de manera detallada la estructura del intersticio humano y un poco menos su función, pero se conoce desde hace casi 200 años. Si leemos de nuevo los párrafos arriba, los autores mencionan que es una “nueva expansión y especificación del concepto”; expansión no descubrimiento. El estudio más antiguo que pude encontrar es el de George Kalternbrunner de 1826. A partir de él biólogos, histólogos y médicos han especificado que el intersticio humano es un espacio en el que abunda tejido conectivo denso –colágeno y elastina– y que es sólido.
 
A mí parecer se necesitan más trabajos, como los mismos autores afirman, para saber con más detalle la función de las nuevas estructuras encontradas, la existencia de un nuevo órgano aún está en duda. 
 

Agradezco a Jennifer Enciso sus valiosas sugerencias.
 
Referencias:
Artículo original: https://www.nature.com/articles/s41598-018-23062-6 
 
Imagen tomada de: http://www.teleamazonas.com/2018/03/intersticio-el-nuevo-organo-del-cuerpo-humano-que-la-ciencia-acaba-de-descubrir/ 
 
Imagen: En color lila vemos el espacio lleno del nuevo fluido observado por el grupo de investigación.
 
Crédito: Petros C. Benias et al., Nature
 
Texto tomado de la revista "Cienciorama", consultas en: http://cienciorama.unam.mx/

La novela Frankenstein, o el moderno Prometeo de Mary Shelley, publicada el 1 de enero de 1818, se convirtió en el prototipo de las historias de terror. Hoy no sólo continúa presente en el imaginario popular: algunos de los temas que trata todavía están vigentes.

Conoces la escena: en un lúgubre laboratorio en un castillo gótico, durante una noche de tormenta, un científico loco consigue por fin su propósito de reanimar un engendro cadavérico... Sin embargo casi te puedo apostar que lo que recuerdas de las atrocidades que cometió luego el monstruo de Frankenstein, así como de las desventuras de su creador, proviene de las innumerables películas que se han hecho de esta historia, las cuales no alcanzan a expresar el profundo horror que las implicaciones de sus actos le inspiran a Víctor Frankenstein en la historia original: la novela Frankenstein, o el moderno Prometeo de Mary Shelley. Esta obra, que desde el siglo XIX se convirtió en el prototipo de las historias de terror, se publicó por primera vez hace 200 años. Pero no sólo continúa vigente en el imaginario popular; algunos de los temas que trata todavía son relevantes para la ciencia, la filosofía y la sociedad del siglo XXI.

Los románticos reaccionan

Como la mayor parte de las obras, Frankenstein es producto del periodo artístico en el que surgió: el romanticismo. El clima intelectual de Europa a finales del siglo XVIII fue un excelente caldo de cultivo para que apareciera el movimiento romántico, que se prolongó hasta la primera mitad del siglo XIX. Este movimiento abarcó la literatura, la música y la pintura impulsado por una posición frente al mundo, al conocimiento, la naturaleza y la humanidad.

El creador romántico daba un valor muy importante al individuo y sus emociones, rendía culto a la naturaleza y se identificaba más con la Edad Media que con los ideales clásicos inspirados por la antigua cultura griega. El historiador Franklin Baumer, de la Universidad de Yale, afirmaba que el romanticismo fue una reacción al racionalismo ilustrado del siglo XVIII y al mismo tiempo un producto de éste. En ese siglo llamado “de las luces” porque vio grandes avances en el pensamiento racional, las matemáticas y la naturaleza, se empezó a consolidar la revolución científica que había comenzado dos siglos atrás. La Revolución Industrial, con sus máquinas y sus fábricas, y la Enciclopedia francesa, el primer compendio de todo el conocimiento humano, son testimonio de una fe absoluta en el progreso, que hizo pensar a la sociedad del XVIII que la razón había triunfado definitivamente sobre el oscurantismo. El Universo, antes controlado por fuerzas divinas, estaba regido por leyes naturales. La ciencia comenzó a popularizarse, cuando menos entre quienes tenían más educación.

Pero inevitablemente esos sucesos terminaron por provocar una reacción opuesta. Desde 1790 la filosofía mecanicista del siglo de las luces, según la cual el Universo era como un gran reloj que funcionaba según leyes inexorables, empezó a causar desencanto. Primero en Alemania, y poco después en toda Europa, los artistas y filósofos consideraron que el mecanicismo había fomentado el abuso de las ciencias y la explotación de la naturaleza, y que era necesario un mayor equilibrio entre la razón y las emociones para comprender realmente el valor de todo lo que existe, incluyendo al ser humano.

¿VIDA ARTIFICIAL?

El biotecnólogo Craig Venter y su equipo crearon en 2016 una célula sintética que contiene el genoma más pequeño de cualquier organismo de vida libre conocido. Esta célula, que funciona con 473 genes, representa un hito en los 20 años de investigaciones para reducir la vida a sus componentes elementales y, por extensión, diseñar vida a partir de cero.

Nacimiento de un mito

“Vi al pálido estudiante de sacrílegas ciencias hincado frente al monstruo que había construido”, relata Mary Wollstonecraft Shelley en la introducción de una edición posterior de Frankenstein (1831), refiriéndose a una pesadilla que, según decía, la había inspirado a escribir el libro. Sea cierto o no, en conjunto con otros hechos que rodean la novela esta imagen alimenta su atmósfera fantástica. También contribuyeron las circunstancias de su creación.

En el verano de 1816 Mary, quien entonces tenía 18 años, viajó a Suiza con su amante, Percy Shelley, para visitar a su amigo, el poeta Lord Byron. Unos meses atrás había hecho erupción un volcán indonesio llamado Monte Tambora que arrojó tal cantidad de cenizas y polvo a la atmósfera que hizo bajar las temperaturas en todo el mundo. Ese año se conoció en Europa como el “año sin verano”. Durante semanas el cielo estuvo encapotado y la lluvia y el frío mantuvieron al grupo encerrado en su chalet sin más que hacer que leer cuentos de fantasmas. Así fue como a Lord Byron se le ocurrió que cada uno escribiera una historia de terror. De esta propuesta surgieron dos obras importantes: El vampiro, de John Polidori —médico de Byron— y, por supuesto, el primer borrador de Frankenstein.

Un tema recurrente en las conversaciones del grupo de amigos durante esas vacaciones había sido el “galvanismo”, o “electricidad animal”. En su conferencia “El Dr. Frankestein y la chispa de la vida”, el doctor Antonio Lazcano Araujo, profesor emérito de la Facultad de Ciencias de la UNAM y miembro de El Colegio Nacional, explica que cuando Mary Shelley escribió su novela estaba de moda este fenómeno descubierto por Luigi Galvani y su esposa Lucía Galeazzi a finales del siglo XVIII. Al aplicar descargas eléctricas a una rana muerta, ésta empezaba a mover las patas como si la electricidad la hubiera reanimado.

Este hallazgo ya indicaba que los fenómenos vitales como el movimiento eran resultado de fuerzas físicas, sin intervención de poderes sobrenaturales. Más tarde, el sobrino de Galvani, Giovanni Aldini, convirtió esos experimentos en demostraciones públicas empleando incluso cadáveres humanos. Así surgió la idea de la “chispa vital”. Lazcano agrega que pasado un tiempo, William Lawrence, médico de Percy Shelley y después presidente del Real Colegio de Cirujanos de Londres, propuso formalmente que eran los propios seres biológicos los que producían esa “fuerza vital”, una idea que seguramente conocían los Shelley y que se refleja en Frankenstein, o el moderno Prometeo.

Así, no parecía descabellado utilizar electricidad para revivir a los muertos. En el prefacio de la primera edición de 1818, escrito entre Mary y Percy Shelley, dice: “Tanto el doctor [Erasmus] Darwin como varios de los escritores alemanes que se ocuparon de fisiología han juzgado posible el hecho que sirve de pilar a este libro”.

LA DANZA DE LAS CONVULSIONES

Desde 1780, el físico y médico italiano Luigi Galvani (1737-1798) empezó a trabajar en la bioelectricidad; en sus experimentos provocaba convulsiones musculares en ranas muertas mediante descargas eléctricas, que provenían de su máquina electrizante. Galvani denominaba “electricidad animal” a la fuerza eléctrica que se origina en el cerebro e impulsa los músculos. Posteriormente, Galvani incluiría en sus conferencias demostraciones de la naturaleza y propiedades de la electricidad. Los experimentos “galvánicos” se popularizaron por toda Europa.

Gran parte del trabajo del físico italiano Giovanni Aldini (1762-1834) giró en torno al galvanismo. Su demostración pública del galvanismo más sonada es la del 18 de enero de 1803 en Londres (desde 1751 una ley permitía a los científicos realizar experimentos en los cadáveres de prisioneros). George Forster murió en la horca; tras la ejecución su cuerpo fue llevado a una casa cercana para que Aldini llevara a cabo un experimento ante una nutrida audiencia. Aplicó a distintas partes del cuerpo varillas conectadas a una pila de cinc, provocando fuertes contracciones. Según una crónica, al tocar la cara del muerto “las mandíbulas empezaron a temblar y un ojo se abrió”.

El espectáculo público del experimento de Aldini sobre el cuerpo de Forster bien pudo haber servido de inspiración para la novela Frankenstein de Mary Shelley (si bien no menciona este experimento sí habla de “galvanismo” en su prólogo de 1931). Ciertamente sí la inspiró esta caricatura en la que el editor Francis Preston Blair se levanta del ataúd tras ser revivido con una pila galvánica mientras dos demonios ríen detrás de su cuerpo galvanizado: “Mira. ¡Lo están reviviendo!”. Cabe señalar que Aldini no pretendía tener poder para resucitar a una persona.

El 4 de noviembre de 1818, cinco minutos antes de que la policía entregara el cuerpo inerte de Matthew Clydesdale al anfiteatro de la Universidad de Glasgow, el químico escocés Andrew Ure cargó la pila con ácido. Le hizo varias incisiones al cuerpo para exponer los nervios, que se sacudirían con las dos varillas metálicas cargadas con la pila. Las descargas eléctricas en el diafragma de Clydesdale hacían que su pecho subiera y bajara. Ure tenía muy poco conocimiento de la electricidad; estudió medicina y se le conoce como profesor de química, pero estaba convencido que la electricidad podría resucitar a los muertos.

Dos siglos... y tan vigente

Con todo, lo más interesante de esta novela es que muchos de sus temas continúan teniendo enorme actualidad. Según Lazcano, Frankenstein puede interpretarse de diversas formas, pero desde el punto de vista científico la obra encarna la idea de que lo vivo no depende de una fuerza mística como el alma, sino de una fuerza física que puede medirse en el laboratorio y tomarse de la naturaleza.

Ver la vida así le ha permitido a la ciencia aportar muchos beneficios y avances en disciplinas como la biotecnología y la biología sintética (véase ¿Cómo ves? Nos. 140 y 195), ya sea al perfeccionar técnicas para “editar” o modificar genes, como la llamada CRISPR-Cas9, o de plano diseñar células sintéticas seleccionando y transfiriendo a una célula los genes para fabricar fármacos, combustibles y otros productos industriales.

Otro aspecto de la indagación científica reflejado en la novela de Shelley es la búsqueda de la perfección humana, o cuando menos de antídotos contra la vejez, la enfermedad y la muerte. Esta búsqueda también ha contribuido a muchos avances actuales, desde los trasplantes de órganos y tejidos hasta la creación de implantes y prótesis artificiales. Sin embargo, igual que Víctor Frankenstein, hay quienes aspiran a más: alargar la vida indefinidamente, crear verdaderos cyborgs o incluso inmortalizar nuestra mente en un disco duro.

Tom Froese, especialista en inteligencia artificial y cognición del Instituto de Investigaciones en Matemáticas Aplicadas y Sistemas de la UNAM, nos explica en entrevista con ¿Cómo ves?que estas tendencias tienen más un tinte neorreligioso que bases científicas. “Creo que en última instancia nos distraen de lo que realmente importa: que tenemos una existencia valiosa pero finita, por lo que deberíamos asegurarnos de atesorar y aprovechar cada momento”. Froese agrega que no es que no debamos usar la tecnología para ayudar a las personas discapacitadas a relacionarse mejor con el mundo y con los demás, “pero creo que en lugar de intentar escapar de la condición humana deberíamos intentar sacarle el mejor provecho, y eso incluye aceptar que estamos encarnados en una existencia biológica”.

UNA ROBOT DIPLOMÁTICA

En octubre de 2017 una robot llamada Sophia se presentó ante el pleno de la ONU y respondió preguntas, demostrando su capacidad de hablar y de modificar sus expresiones faciales. En una posterior conferencia sobre tecnología, el Reino de Arabia Saudita le otorgó la ciudadanía... ¿Le permitirán conducir un auto?

AUTÓMATAS REBELDES

La palabra “robot” fue acuñada en 1920 por Karel Capek en su obra de teatro R.U.R. (Robots Universales Rossum), a partir de raíces checas que significan “mano de obra forzada” y “esclavo”. En la obra estos seres artificiales se rebelan contra sus esclavizadores, arrasan con la humanidad y tal vez adquieren la capacidad de reproducirse para crear una nueva raza.

IA no tan I

Un tema igualmente inquietante de Frankenstein puede equipararse en nuestros días a la creación de inteligencia artificial (IA) y al intento de fabricar máquinas “más humanas”, con emociones y habilidades cognitivas similares o superiores a las nuestras (véase ¿Cómo ves?No. 231) a pesar de que, cuando menos en la ficción —de Frankenstein a Blade Runner, pasando por R.U.R., de Karel Capek— la humanidad nunca queda bien parada con el resultado.

Froese señala que cuando empezó el desarrollo de la ciencia cognitiva en la década de 1970 había demasiado optimismo. Y ahora que las técnicas de la IA se usan en tantos aparatos, como el celular, “no las consideramos necesariamente inteligentes, mucho menos conscientes”, como se puede observar cuando el corrector ortográfico cambia una palabra por otra bien escrita que no tiene ningún sentido en el contexto de la frase. “Ésa es la evidencia de que el programa realmente no entiende lo que está haciendo”, señala (véase ¿Cómo ves? No. 215). Añade que algunos investigadores todavía creen que es posible crear una máquina consciente, “pero incluso ellos estarían de acuerdo en que, por el momento, no tenemos ningún ejemplo de eso. Un problema es que ni siquiera conocemos las bases de la conciencia en los humanos, así que es virtualmente imposible intentar reproducirla de manera artificial.”

HUMPHRY DAVY

Sir Humphry Davy, químico e inventor inglés, cuyo trabajo Mary Shelley había leído, usó pilas voltaicas en sus experimentos. En sus conferencias, Davy hablaba de los poderes “creativos” del científico “que le han permitido modificar y cambiar los seres que le rodean, e ... interrogar a la naturaleza con poder”. Se cree que Mary Shelley usó a Davy como modelo para Víctor Frankenstein. Si bien, para Davy la ciencia era sin lugar a duda un poder para el bien público, Mary Shelley presenta un lado oscuro: la ambición científica descontrolada.

Tom Froese opina que es más útil diseñar interfaces que intervengan positivamente en nuestras actividades. “Mira cómo los celulares han cambiado nuestra forma de pensar, percibir y relacionarnos con el mundo. Ésta es para mí una preocupación mucho más importante que las fantasías hollywoodescas de Terminator apoderándose del planeta”. Aunque cada vez nos rodeamos más de estas interfaces que reconfiguran nuestra mente, no comprendemos cabalmente las consecuencias de tales cambios.

Este asunto de las consecuencias también aparece en Frankenstein de Shelley. Tenemos, por ejemplo, la imagen popular asociada a Víctor Frankenstein del científico loco que juega a ser Dios sin importar las consecuencias. Es decir, el tema de la irresponsabilidad de la ciencia. Pero el estereotipo del científico loco, que le ha hecho mucho daño a la ciencia, ni siquiera aparece en la novela. Además, desde el siglo XX hay instituciones y organismos nacionales e internacionales que supervisan las investigaciones y experimentos de las ciencias con ayuda de una disciplina llamada bioética para vigilar que no hagan más mal que bien.

La bioética tiene como antecedente los Juicios de Núremberg, durante los cuales salieron a la luz los experimentos médicos realizados por el régimen nazi en los campos de concentración durante la Segunda Guerra Mundial. Más tarde, en la década de 1970, se definieron y especificaron sus cuatro principios centrales: autonomía, no maleficencia, beneficencia y justicia. A éstos se agregó el principio de precaución que pretende orientar sobre cuáles medidas tomar cuando se sospecha que algún producto o tecnología crea un riesgo grave para la salud o el entorno. Actualmente cualquier investigación que se relacione con seres vivos, e incluso con su entorno, está sujeta a normas, leyes, reglamentos, códigos y guías. Pero Mary Shelley sí parece cuestionar en su novela la bondad de la investigación científica y el desarrollo tecnológico, lo que ilustra Lazcano en su conferencia al referirse a otra interpretación que algunas personas han dado a Frankenstein: “Una demostración de cómo los actos de un científico se vuelven en su contra”. Desde luego esto no significa que los románticos —ni Mary Shelley— estuvieran en contra de la ciencia. De hecho, muchos de ellos tenían conocimientos, o cuando menos intereses, científicos. Sin embargo concebían otra forma de aplicar la ciencia, principalmente a la naturaleza, de una manera menos invasiva y “una actitud de admiración, amor y devoción”, según palabras de Sir Humphry Davy, fundador de la electroquímica y descubridor de varios elementos químicos.

Los científicos o filósofos naturales de la Ilustración pensaban que la vida podía explicarse como un sistema formado por partes que funcionaban de manera similar a las piezas de una maquinaria y creían que el poder intelectual de la humanidad era suficiente para comprender todos los aspectos de la naturaleza. En contraste, los románticos miraban el mundo de manera más orgánica, como una colección de seres vivos y sensibles, de la que los humanos forman parte. De ahí la advertencia a los científicos de que alterar la naturaleza puede tener consecuencias terribles.

En la actualidad podemos hallar un asomo de esta idea en las ciencias de la complejidad, que estudian la naturaleza como una red de sistemas complejos en constante interacción e interrelación (véase ¿Cómo ves? No. 226). Desde esta perspectiva las consecuencias de manipular la naturaleza pueden ser inesperadas, porque podrían existir elementos ocultos que nos impiden predecirlas con precisión.

“En el siglo XVIII los científicos pensaban que estaban muy cerca de develar los misterios de la vida y de la conciencia y aún hoy estos misterios persisten, a pesar de nuestros mejores esfuerzos”, resume Tom Froese. En su opinión esto hace comprensible la preocupación por las consecuencias de experimentar con la vida o la conciencia artificial, y exige más precaución.

No podemos saber con certeza cuáles eran las preocupaciones concretas de Mary Shelley durante aquel verano de 1816, pero si lees la novela constatarás cómo la imaginación de una autora de 18 años fue capaz de gestar un mito tan duradero como el de la criatura de Víctor Frankenstein. Y aunque comprobarás que, al contrario de lo que se ve en las películas, Frankenstein no era un científico loco, ni tenía un asistente jorobado, ni hizo sus experimentos en un castillo gótico, sabrás por qué después de 200 años Frankenstein todavía nos asombra, nos conmueve y nos aterra.

Más información

  • Lazcano Araujo, Antonio, “El Dr. Frankestein y la chispa de la vida” (conferencia): www.youtube.com/ watch?v=kbyUjp8pZXg&t=3719s
  • Coria, Roberto, “Frankenstein. El nacimiento del monstruo”Revista de la Universidad de México, No. 148, UNAM, 2016.
  • Carrillo Trueba, César, “Frankenstein ¿el drama de un alquimista con piel de científico o el primer científicoloco?”, Revista Ciencias No. 109-110, UNAM, Cd. de México 2013 (www. revistaciencias.unam.mx).

 

Verónica Guerrero Mothelet es divulgadora, periodista y aprendiz de filósofa. Siempre que puede, colabora en ¿Cómo ves?

Sofía Alvarado Guerrero es escritora y lectora incansable de historias de terror; además, es fiel seguidora del culto lovecraftiano de Cthulhu.

 

Texto tomado de la revista ¿Cómoves? en su edición No. 232. Consultas en: http://www.comoves.unam.mx

Desde tiempos remotos las distintas culturas alrededor del mundo criaron animales para alimentación, comercialización, domesticación, usos cotidianos y ceremoniales. Se desconocían muchos aspectos de esta crianza por parte de algunas culturas mesoamericanas como la maya, pero hace un par de días un grupo de arqueólogos dio un paso adelante gracias al análisis isotópico de materiales óseos que revelaron que animales como perros y ciervos, y guajolotes, se criaban en la región de Ceibal en Guatemala, para comercio y consumo humano. Un isótopo es un átomo que tiene igual número de protones pero diferente número de neutrones. En la naturaleza existen muchos isótopos estables que constituyen parte de los seres vivos y en arqueología se emplean para datar pruebas de origen, paleodietas y paleoclimatología, por ejemplo.
 
Ashley E. Sharpe, arqueóloga del Instituto Smithsoniano de Investigaciones Tropicales y titular de este estudio, señala en su reporte oficial publicado en la revista Proceedings of the NationalAcademy of Sciences (PNAS), que el análisis de isótopos de carbono, nitrógeno y oxígeno en restos de estos seres vivos, muestra que los animales se domesticaban para comercio, consumo humano y para eventos ceremoniales. Esta conclusión surge a partir de la diferencia isotópica detectada en las muestras. Los animales que servían para consumo humano y rituales ceremoniales eran alimentados con maíz. Este cereal es rico en isótopos estables de carbono (δ13C) y nitrógeno (δ13N), que se encontraron adheridos a los restos dentales de perros y picos de guajolotes. Por otra parte, los restos óseos de perros ricos en nitrógeno (δ15N) demuestran que algunos de ellos se usaban para cazar. El δ15N es un rastreador de proteínas; cuando su presencia es mayor la dieta es rica en carne y cuando es menor el régimen alimenticio es pobre en estos nutrientes. Los huesos de perros empleados para consumo y actos ceremoniales son ricos en δ15N, mientras que los de cacería poseen bajas cantidades de esas trazas. Asimismo, se analizaron isótopos de estroncio (87Sr/86Sr) y oxígeno (δ18O) para evaluar la comercialización de perros, ciervos, guajolotes y tapires desde la zona alta de Ceibal a otros lugares distantes. Las proporciones de isótopos de estroncio en huesos y dientes de animales, reflejan los valores en la geología local de una zona geográfica alta y de una baja. Es decir, los animales fueron transportados desde los altos de Ceibal a las planicies. Te recomiendo leer “¿Cómo se forman los elementos químicos?” en cienciorama.unam.mx-
 
Con esta evidencia, que data del periodo Clásico (250-900), se demuestra que el manejo de animales fue una actividad muy intensa en la región maya de Guatemala y Belice en aquel entonces. El grupo de científicos sugiere que aún se necesitan más estudios de isótopos para distinguir a los animales criados en cautiverio de los silvestres, pues los datos pueden dar más pistas sobre esta cultura. Las interacciones humano-animal identificadas en este estudio demuestran la necesidad de más investigaciones multiisotópicas en el área maya, ya que parece que el comercio y el manejo de animales vivos pueden haber jugado un papel importante en el desarrollo social y en la evolución de esta cultura. 
Referencias
 
Ashley E. Sharpe, Kitty F. Emery, TakeshiInomata, Daniela Triadan, George D. Kamenov and John Krigbaum «Earliestisotopicevidence in the Maya regionfor animal management and long-distancetrade at thesite of Ceibal, Guatemala» PNAS March 19, 2018. 201713880; March 19, 2018. https://doi.org/10.1073/pnas.1713880115
 
Imagen: Izquierda. Mapa de la ubicación de la zona de estudio. Cortesía de Ashley E. Sharpe en PNAS. Derecha. Zona arqueológica de Ceibal en Guatemala.
 
Crédito: Fotografía de Niali Corbet en flickr.com
Hubo un tiempo en que los gigantes deambulaban por los continentes: mamuts de 12 toneladas, perezosos de seis metros de largo o armadillos del tamaño de coches. Aun antes que ellos, por el mundo caminaban dinosaurios de más de 70 toneladas y anfibios de nueve metros de largo. En México podemos ver los restos de estos titanes en Sonora, Aguascalientes, Jalisco y el Estado de México. Pero hoy en día lo más cercano a criaturas de esas magnitudes son los cada vez más escasos elefantes africanos de seis toneladas. ¿A dónde se han ido estos gigantes?
 
La extinción de la megafauna está estrechamente relacionada con el surgimiento de la agricultura, plantea Hervé Bocherens de la Universidad de Tübingen, Alemania, en el estudio publicado recientemente en Frontiers in Ecology and Evolution. La mayor parte de los mamíferos gigantes desaparecieron a manos de los seres humanos y el cambio climático. Esto es particularmente notable en América, Australia, Nueva Zelanda y Madagascar, donde la megafauna desapareció poco después de la llegada de los seres humanos. La extinción de estos animales de más de una tonelada conocidos como megafauna, tuvo serias consecuencias ecológicas. La megafauna llevaba a cabo funciones ecológicas cruciales como remover árboles para que el sol llegara a las zonas de vegetación baja, mover nutrientes a largas distancias o transportar plantas con semillas y frutos grandes como el aguacate y las calabazas.
 
La extinción de la megafauna tuvo serias consecuencias. Por ejemplo durante la última glaciación hace 20,000 años, la estepa de los mamuts era el ecosistema más grande, cubría desde lo que hoy ocupa España hasta el norte de China y Canadá. La estepa fría y seca estaba poblada de pastos y arbustos, además de mamuts, bisontes y caballos. Sin embargo este ecosistema desapareció súbitamente hace 12,000 años debido al cambio climático y a la disminución de la población de mamuts por la cacería. Sin los mamuts los árboles crecieron convirtiendo la estepa en los bosques boreales de hoy en día. Este cambio tuvo efectos a nivel global, pues la estepa al ser dorada en verano y blanca de nieve en invierno reflejaba la luz solar, en cambio los bosques modernos son oscuros y absorben más luz, lo que incrementa la temperatura.
 
Sin embargo en muchos lugares la desaparición de estos colosos impactó el ecosistema menos de lo esperado gracias a los seres humanos y a la agricultura. Poco después de la desaparición de gran parte de la megafauna, los seres humanos pasaron de ser recolectores a agricultores, fenómeno conocido como revolución neolítica. En muchos lugares el papel que tenían los animales gigantes lo asumieron los seres humanos y la agricultura, explica Hervé Bocherens. La tala de bosques, la fertilización de los campos y la siembra de plantas sustituyeron parcialmente las funciones ecológicas de la megafauna. Esto parece indicar que la extinción de la megafauna permitió a los humanos primitivos sustituirla en el ecosistema. Al mismo tiempo la agricultura contribuyó a su extinción ya que estos animales eran cazados por los seres humanos, y también ellos competían por recursos y muchos de sus hábitats desaparecieron o los fragmentó la actividad humana.
 
A lo largo del tiempo la Tierra ha sufrido ciclos de cambio climático y extinciones. Sin embargo no debemos subestimar el papel de los seres humanos en estos procesos. Nuestras acciones pueden tener consecuencias a nivel global, como muestra la desaparición de la megafauna y de la estepa de los mamuts. ¿Podremos también revertir nuestros efectos en la Tierra algún día?  
 
Foto: CONABIO
Fuente: Bocherens, H. (2018). The Rise of the Anthroposphere since 50,000 Years: An Ecological Replacement of Megaherbivores by Humans in Terrestrial Ecosystems?. Frontiers in Ecology and Evolution, 6, 3. 

Investigadores del Instituto Científico de Neurociencias en Shanghai, China, publicaron un artículo en la revista Cell de febrero pasado en el cual informan que lograron clonar por primera vez dos primates. Lo hicieron con una técnica similar a la que se usó en 1996 con la oveja Dolly, el animal clonado más famoso del mundo. A grandes rasgos, el método consiste en extraer el núcleo de una célula de un animal adulto (que contiene el material genético) e introducirlo en otra célula a la que se le ha extraído el núcleo. Con una descarga eléctrica la célula empieza un proceso de división celular. Desde Dolly se han clonado camellos, gatos, vacas, perros, ranas y ratones, entre otros; pero clonar primates resultó más complicado.

Sun Qiang y Liu Zhen combinaron varias técnicas desarrolladas por diversos grupos de investigación para optimizar el procedimiento y utilizaron el ADN de células de un feto, en vez de un adulto. Así desarrollaron 109 embriones e implantaron cerca de 80 en 21 hembras de macaco. Resultaron seis embarazos, de los cuales se lograron dos monitos: Zhong Zhong y Hua Hua.

Mu-Ming Poo, director del instituto, dijo que técnicamente no existe una barrera para clonar humanos, pero que ésta nunca fue su intención. El experimento se hizo con fines de investigación, en especial en campos de la medicina. Por ejemplo, para usar estos primates genéticamente idénticos como modelos de enfermedades humanas como el cáncer. Otra ventaja es que, el cerebro de los primates es lo más parecido en el mundo natural al cerebro de un ser humano, por lo que es un modelo óptimo para el estudio de trastornos mentales y enfermedades degenerativas como el mal de Parkinson y la enfermedad de Alzheimer. Pero clonar primates está inquietantemente cerca de clonar humanos. China, como sucede en casi todos los países del mundo, cuenta con directrices que prohíben la clonación humana reproductiva, pero las leyes suelen ser ambiguas. Es necesario prestar atención a estos avances científicos y tecnológicos y presionar a los gobiernos para regular sus aplicaciones de manera adecuada.

 

Texto tomado de la secciòn "Ràfagas" de la revista ¿Como ves? en su ediciòn No. 232. Consultas en: http://www.comoves.unam.mx

Hay gente que puede caminar en la nieve en mangas de camisa, mientras otros nos cubrimos con chamarras y cobijas a la primera señal de frío. Cómo nuestro cuerpo responde al frío es una cuestión vital, particularmente en las manos, una de las áreas más expuestas al medio ambiente sobre todo al trabajar y por donde se pierde más calor corporal.
 
Para entender cómo las diferentes personas reaccionan al frío, Stephanie Payne, Alison Macintosh y Jay Stock de la Universidad de Cambridge, en Reino Unido, sumergieron las manos de 114 personas en agua a 0°C durante tres minutos y tomaron imágenes con una cámara térmica para ver su reacción al frío. Estas cámaras detectan la luz infrarroja emitida por los objetos calientes, por lo que las zonas más calientes de las manos se ven amarillas, mientras las frías se ven moradas. El uso de esta tecnología permitió a los investigadores ver cómo las manos de los participantes reaccionaban al frío. Los investigadores descubrieron que una mayor proporción de músculo ayuda a que las manos se mantengan calientes durante los primeros cuatro minutos. Esto se debe a que el musculo actúa como un aislante evitando que las manos se enfríen y ayudando a mantener la temperatura corporal. Pero cuando aumentaba la proporción de grasa corporal las manos de los participantes se enfriaban más rápidamente, haciendo sospechar a los investigadores que la grasa corporal no es tan buen aislante como se suponía. Sin embargo esto también podría deberse a que si se incrementa la grasa disminuye el músculo haciendo que haya menos aislamiento al frío.
 
Por otro lado, la cantidad de músculo no está relacionada con cuán rápido se calientan de nuevo las manos, lo cual parece depender del metabolismo y la circulación de cada persona. Se sabe que poblaciones nativas de lugares fríos, como los quechua de Perú, los sherpa del Himalaya o los inuit y athapasca de Norteamérica, tienen adaptaciones al frío como tasas metabólicas altas y una respuesta de los vasos sanguíneos. La tasa metabólica permite convertir más eficientemente los alimentos en calor, y la circulación a través de los vasos sanguíneos permite llevar ese calor a los tejidos donde hace falta que se altere el flujo de sangre en respuesta al frío, ayudando a mantener la temperatura corporal a pesar del clima.
 
Un detalle importante es que mantener las manos calientes depende de la proporción de músculo; es decir, una persona grande con poco músculo se enfría más rápido que una persona pequeña muy musculosa. Además hay múltiples estudios que muestran que, en promedio, las mujeres somos más susceptibles al frío que los hombres. En promedio las mujeres tenemos menos masa muscular que los hombres, una de las razones por las que tendemos a sufrir más el frío. Sin embargo es posible incrementar la masa muscular con ejercicio. Este estudio me da esperanzas después de todo, si quiero sufrir menos el frío tengo que hacer más ejercicio.
 

 

Fuente y foto: Payne, S., Macintosh, A., & Stock, J. (2018). Body size and body composition effects on heat loss from the hands during severe cold exposure. American journal of physical anthropology. DOI: 10.1002/ajpa.23432

Texto tomado, de Revista "Cienciorama" consultas en: http://www.cienciorama.unam.mx/

Un equipo internacional, liderado por investigadores de Galicia, ha demostrado por primera vez la influencia de la proteína TET2 en la regulación del ARN, el mecanismo encargado de transmitir las instrucciones genéticas a la maquinaria celular. Además, la función de esta proteína se encuentra alterada en numerosos cánceres como en la leucemia.
 
<p>Diana Guallar, primera autora del trabajo, junto al resto del equipo del CiMUS. De izquierda a derecha Miguel González-Blanco, José Ángel Pardavila y Miguel Fidalgo. / Andrés Ruiz / CiMUS.</p>
Diana Guallar, primera autora del trabajo, junto al resto del equipo del CiMUS. De izquierda a derecha Miguel González-Blanco, José Ángel Pardavila y Miguel Fidalgo. / Andrés Ruiz / CiMUS.

Las intrincadas modificaciones sobre la estructura del ADN son responsabilidad fundamentalmente de una familia específica de proteínas: las TET (Ten-Eleven Translocation Family), entre las que destaca la proteína TET2 por su papel central en el control de las células madre (de las que se sabe que poseen numerosas aplicaciones terapéuticas). Asimismo, en los últimos años se ha demostrado también que la función de esta proteína se encuentra alterada en numerosos cánceres, en particular en casos de leucemia.

A pesar del enorme esfuerzo dedicado por la comunidad científica al estudio de la proteína TET2, se desconocen aún muchos de los aspectos críticos respecto a cómo este ‘factor epigenético’ realiza su función para determinar el correcto funcionamiento de las células o, llegado el caso, su alteración, pudiendo dar lugar a la aparición de diversas patologías como el cáncer o disfunciones del sistema inmunitario.

Ahora, Centro Singular de Investigación en Medicina Molecular y Enfermedades Crónicas (CiMUS), publicado en la revista Nature Genetics aporta nuevos datos sobre la actividad deTET2, mostrando por primera vez no sólo su capacidad para actuar en la cromatina y ejercer sus funciones sobre el ADN, sino también una sorprendente e inesperada influencia sobre las moléculas de ARN (el ‘mensajero' del ADN), particularmente sobre aquellas relacionadas con el control de la expresión de nuestros genes y elementos transponibles (fragmentos de ADN capaces de desplazarse por sí mismos a diferentes partes del genoma).

Modificaciones químicas

"Descubrimos que TET2 es capaz de añadir modificaciones químicas de tipo ‘5hmC’ a las moléculas de ARN, algo necesario para controlar su estabilidad y abundancia», explica Diana Guallar, primera autora de un trabajo que muestra cómo muchas de las moléculas de ARN surgidas a partir de elementos transponibles presentes en nuestro genoma pueden regularse mediante el control de TET2 y la fina deposición de la marca epigenética 5hmC.

Estos elementos transponibles están relacionados con numerosas patologías y con el proceso de envejecimiento

En su opinión, "resulta especialmente relevante porque estos fragmentos que llamamos elementos transponibles representan cerca de la mitad de nuestro genoma. La ciencia los ha relacionado ya con el desarrollo de numerosas patologías humanas,e incluso con el propio proceso de envejecimiento".

Además, estudios recientes han demostrado el daño causado por la excesiva presencia de estos elementos en el organismo, pudiendo conducir a la aparición de enfermedades autoinmunes, neurodegenerativas o incluso al desarrollo de un cáncer", apunta.

El trabajo es fruto de intensas colaboraciones internacionales que el CiMUS mantiene activas con grupos de Estados Unidos, México, y China, y en él han participado dos laboratorios del centro de investigación de la Universidad de Santiago (USC): los liderados por los doctores Miguel Fidalgo (Stem Cells and Human Diseases) y Miguel González-Blanco (DNA Repair and Genome Integrity), del cual forma parte la investigadora Diana Guallar.

Los resultados de este estudio no solo suponen una importante contribución al conocimiento científico disponible sobre la implicación de TET2 en la regulación epigenética de las células madre, sino también a la investigación sobre el cáncer, ya que ningún otro estudio había contemplado hasta hoy la potencial acción reguladora de esta proteína sobre el ARN.

Referencia bibliográfica

Diana Guallar et al "RNA-dependent chromatin targeting of TET2 for endogenous retrovirus control in pluripotent stem cells" . Nature Genetics (2018) DOI:10.1038/s41588-018-0060-9

Zona geográfica: España
Fuente: CiMUS
La técnica de la microtomografía computarizada, ampliamente utilizada en el estudio del registro fósil, se puede aplicar en el campo de la antropología forense para establecer el sexo de las personas fallecidas. La investigadora del Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana, Cecilia García Campos, lidera un trabajo en el que al aplicar esta metodología se obtiene una fiabilidad cercana al 100%.
 
<p>Imágenes obtenidas mendiate la técncia de Microtomografía Computarizada / Cecilia García-Campos</p>
Imágenes obtenidas mendiate la técncia de Microtomografía Computarizada / Cecilia García-Campos

La investigadora Cecilia García Campos lidera un trabajo del Grupo de Antropología Dental del Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana (CENIEH) que se publica en la revista American Journal of Physical Anthorpology  sobre una nueva metodología de identificación forense. Se trata de aplicar la microtomografía computarizada (microCT) para establecer el sexo de individuos fallecidos con una fiabilidad del 92%.

Con esta técnica de rayos X se pueden obtener reconstrucciones tridimensionales de altísima resolución

Gracias a esta técnica de microCT, muy utilizada en el campo de la paleoantropología, su equipo ha podido estudiar la estructura interna de una amplia muestra dental forense proveniente de la Escuela de Medicina Legal de Madrid, así como de diferentes instituciones sudafricanas y sudanesas, y de esta forma identificar diferencias en los tejidos dentales (esmalte y dentina) de los caninos pertenecientes a hombres y mujeres actuales.

“Hemos aplicado una técnica que ya utilizábamos con los restos fósiles de Atapuerca para explorar las estructuras internas de los caninos de más de 60 hombres y mujeres, con el fin de hallar rasgos característicos que ayuden a la identificación sexual, y los resultados nos han dado una fiabilidad cercana al 100%”, comenta Cecilia García.

Con esta técnica de rayos X se pueden obtener reconstrucciones tridimensionales de altísima resolución de las estructuras externas e internas de restos óseos, lo que ha permitido durante los últimos 10 años aumentar de forma exponencial la información que se puede recabar de los fósiles humanos.

“En concreto, su aplicación ha permitido hallar rasgos distintivos entre los dientes de los neandertales y de las poblaciones actuales a través de la observación de sus estructuras internas”, explica Cecilia García.

En los próximos años se espera poder ampliar esta investigación con la “Campaña de Recogida de Dientes del Ratón Pérez” 

Dientes de leche

En los próximos años se espera poder ampliar esta investigación al estudio de los dientes de leche procedentes de las cuatro ediciones de la “Campaña de Recogida de Dientes del Ratón Pérez” celebradas durante la Noche Europea de los Investigadores. Se trata de una iniciativa de ciencia ciudadana coordinada por el Grupo de Antropología Dental para crear la colección de piezas dentales deciduas más completa del mundo.

“Estos futuros estudios pueden resultar de gran relevancia ya que, al contrario de lo que ocurre en el esqueleto de los adultos, los individuos infantiles no presentan en sus estructuras óseas rasgos sexuales definidos, por lo que el análisis sus dientes a través de microCT podría ser el único modo de determinar su sexo más allá de las técnicas de ADN”, afirma esta investigadora del CENIEH.

Referencia bibliográfica:

García‐Campos, Cecilia, Martinón‐Torres, María, Martín‐Francés, Laura, Martínez de Pinillos, Marina, Modesto‐Mata, Mario, Perea‐Pérez, Bernardo, Zanolli, Clément, Labajo González, Elena, Sánchez Sánchez, José Antonio, Ruiz Mediavilla, Elena, Tuniz, Claudio, Bermúdez de Castro, José María, García-Campos, Cecilia, Martinón-Torres, María, Martín-Francés, Laura, Modesto-Mata, Mario, Perea-Pérez, Bernardo.(2018) Contribution of dental tissues to sex determination in modern human populations. Journal of Physical Anthropology. doi: 10.1002/ajpa.23447

Zona geográfica: Castilla y León
Fuente: Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana

El equipo de investigación, dirigido por el profesor Benjamin Kile, del Instituto de Descubrimiento de Biomedicina (BDI) de la Universidad de Monash, en Australia, descubrió y filmó el momento exacto en que el ADN escapa de las mitocondrias (los orgánulos dentro de las células que producen energía) durante la muerte celular. El estudio contó con la participación de importantes colaboradores del Instituto Walter y Eliza Hall y del Campus de Investigación Janelia del Instituto Médico Howard Hughes en Estados Unidos.

Las mitocondrias son el último agente doble; son esenciales para mantener las células vivas, pero cuando se dañan, pueden desencadenar el propio sistema inmune del cuerpo con consecuencias potencialmente devastadoras. Debido a que el ADN dentro de las mitocondrias (ADNmt) tiene muchas similitudes con el ADN bacteriano (comparten ancestros comunes), el cuerpo reacciona a su presencia fuera de las mitocondrias o, de hecho, fuera de la célula, como si estuviera bajo ataque de patógenos invasores. Es como un fracaso a la hora de distinguir el “yo” del “no yo” que subyace en las enfermedades inflamatorias y autoinmunes.

Aunque se cree que la liberación de ADNmt contribuye a las enfermedades autoinmunes como el lupus, nunca se ha explicado cómo escapa de las mitocondrias. La investigadora de Monash BDI, la doctora Kate McArthur, mientras completaba su doctorado en el Instituto Walter y Eliza Hall, utilizó un nuevo microscopio revolucionario en el ‘Janelia Research Campus’ en Estados Unidos para capturar el momento en que las mitocondrias forman una “hernia” que sale de la mitocondria expulsando el ADN en el resto de la célula.

El sistema de microscopía LLSM desarrollado por el ganador del Premio Nobel Eric Betzig es una nueva técnica que permite a los científicos observar las células vivas a una resolución innovadora. El doctor McArthur viajó varias veces al Campus de Investigación Janelia en Virginia entre 2015-2017 y recuerda el momento en que presenció, por primera vez, la mitocondria expulsando activamente su ADN.

El contenido de las mitocondrias se hernia

“Como científicos, nos enseñan a ser bastante escépticos cuando vemos algo inesperado, así que creo que mi reacción inicial fue ‘de ninguna manera …’. Fue solo después de haber repetido cuidadosamente el experimento muchas veces que empecé a darme cuenta de lo que habíamos encontrado”, relata McArthur.

Según el profesor Kile, cuando una célula se suicida (una parte normal del acto de equilibrio del cuerpo humano para controlar el número de células sanguíneas), se activan dos proteínas llamadas BAK y BAX. “Lo que presenciamos, en tiempo real, fueron estas proteínas asesinas profesionales que abrieron enormes ‘macroporos’ en la membrana externa de las mitocondrias, lo que hizo que el contenido interno se herniase, llevándose el ADN mitocondrial”, describe el profesor Kile.

“BAK y BAX entregan el ‘golpe mortal’ diseñado para inhabilitar permanentemente la célula. Pero al hacerlo, el ADN mitocondrial se pierde de la mitocondria. En esencia, es un daño colateral que, si no se controla adecuadamente, hace que el sistema inmunitario conduzca a la inflamación patológica”, apunta.

El descubrimiento fue consolidado por imágenes capturadas por el microscopio crio-electrónico Titan Krios, de la Universidad de Monash, y el nuevo microscopio del Instituto Walter y Eliza Hall, construido por colaboradores en el Centro del Instituto Imagen Dinámica. El profesor Kile hizo hincapié en que, en la investigación, son poco frecuentes “descubrimientos fundamentales como este” y que este tiene profundas implicaciones para entender una amplia gama de enfermedades autoinmunes e infecciones.

Fuente:

ecodiario.es

Texto tomado de "Investigaciòn y Desarrollo (ID)" consultas en: http://invdes.com.mx

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