Mirar a ADSADN Mirar a Google

29/11/07

Qüestió de sexe II: mosques i moscos

En el capítol anterior els intrépidos investigadors del grup de Yun Tao (aquí, aquí i comentat per P. Ferree i D. Barbash, aquí). estudiaven el canvi en la proporció de sexes de la descendència de determinades poblacions d'oscas quan van descobrir:

a) El gen Nmy, necessari per a la correcta segregació de sexes. Quan faltava, es perdia la proporció del 50% mascles:femelles.
b) No obstant això, si a més de Nmy faltava el gen Dox, es recuperava la proporció

Com?

La biologia moltes vegades utilitza la doble negació com afirmació (recordeu les histones i els óssos polars?). En aquest cas funciona igual. Anem per parts:

En condicions normals.
Dox és un alterador de la segregació sexual (encara no es coneix el mecanisme pel qual actua). Si funciona, fa que no es tinguin les mateixes mosques que moscos
No obstant això, no pot actuar perquè Nmy l’inhibeix, li impedeix fer la seva funció.
Doble negació: al bloquejar l'alterador, s'aconsegueixen les proporcions normals.
Resultat final: No - No = Sí (50:50 de mosques:moscos)

Poblacions amb mala segregació de sexes en la descendència
Aquestes poblacions tenen el gen Nmy no funcional (a causa d'una mutació) i, per tant, incapaç d'inhibir a Dox
Hem tret una negació. Dox ara pot ocupar el seu paper de distorsionador de la segregació
Resultat final: No = No (95:5 mosques:moscos)

Dobles mutantes
En unes poques poblacions amb Nmy mutat (com en el cas anterior) s'observaven proporcions normals
Aquestes tenien alterat, per mutació, el gen Dox i, així, aquest no podia distorsionar gens, estigués o no el seu enemic Nmy.
Resultat final: Al llevar les dues negacions ens queda un flamant Sí (50:50 de mosques:moscos)

Però encara queden aromes per destil•lar d'aquest treball. La setmana que ve parlarem de l'origen i el funcionament d'aquests gens.


Llegir l'article sencer

Què hi tenim a casa?

Ah, la Natura! L’aroma del romaní i la farigola (essència mediterrània!), l’espectacular planejar del trencalòs, les fresques rouredes de roure de fulla gran a l’estiu, els rodals de carlets, els rastres de mamífers crepusculars o aquella espectacular papallona... Som molts els urbanites que gaudim amb l’observació i el contacte amb la Natura, i ens falta temps per sortir a voltar pels racons de Catalunya que creiem menys alterats per l’acció antròpica. Però sabem quins éssers vius tenim al nostre voltant?

El fet és que biòlegs i naturalistes porten segles recollint i sistematitzant informació pel que fa a la diversitat d’éssers vius arreu del món. Encara falten llocs del planeta per prospectar a fons i és evident que alguns éssers vius es deixen estudiar més bé que altres –per exemple, s’estima que falten un munt de petits artròpodes per conèixer, per no parlar del bacteris i protists!

Per sort o per desgràcia, Catalunya és un territori bastant ben prospectat. A través de l’acumulació de treballs florístics i faunístics a escales locals hem acabat acumulant prou informació com per confegir catàlegs de diversitat que abracen la major part del territori. De manera que ara només falta poder accedir a aquesta informació, i des de fa alguns anys, això és possible, mercès, com no, a Internet.

Biocat, Banc de Dades de la Biodiversitat de Catalunya és el nom d'aquesta base de dades elaborada per la Universitat de Barcelona mitjançant un conveni amb el Departament de Medi Ambient de la Generalitat. Veureu que té 9 subapartats, 8 corresponents a diferents tipus d'éssers vius (Cormòfits (Flora), Briòfits, Algues, Fongs, Líquens, Artròpodes, Mol·luscs i Vertebrats) i 1 corresponent a vegetació. S'hi poden realitzar cerques en els dos sentits: per exemple, si volem saber on s'han trobat cigonyes negres, entrarem a Vertebrats, farem una "cerca per tàxon" i obtindrem un mapa de Catalunya amb els quadrats de 10 x 10 Km2 on l'animal hagi estatregistrat; inversamentt, si volem tenir una idea de la flora dels voltants de Montserrat, anirem a la secció de Flora i hi farem una cerca per UTM, seleccionarem un o més quadres sobre el mapa i obtindrem un llistat d'espècies. Si remeneu una mica, veureu que hi ha força més informació associada.

Com a base de dades que és, Biocat és va renovant constantment i encara és incomplerta. Hi ha molta informació publicada en paper que encara no ha estat penjada a la base de dades. Segurament les seccions de Flora i Vegetació, i possiblement la referent a aus, són de les més complertes. I una altra cosa: a vegades el web es queda penjat. No desespereu, és un projecte que va creixent, però val molt la pena!


Llegir l'article sencer

28/11/07

Els prions (III)

Fa unes setmanes vam parlar dels prions (aquí i aquí). No es coneix en detall la fisiopatologia de les malalties provocades per aquests agents, però en general s'accepta que la causant és la isoforma anòmala d'una proteïna denominada PrP. La proteïna PrP es troba de forma natural en les cèl·lules de moltes espècies de mamífer. Quan apareix la malaltia, aquesta proteïna pateix un canvi conformacional tornant-se insoluble i precipitant en l'interior de les neurones provocant la seva mort. No obstant això, encara resten moltes preguntes sense resposta en relació amb aquestes malalties com, per exemple, si existiesen d’altres factors cel·lulars implicats a més de PrP.

Un element clau per a entendre millor aquestes malalties és conèixer la funció fisiològica de la proteïna PrP. Fins al moment aquesta qüestió tan important s'havia convertit en una cosa veritablement enigmàtica per als científics que no havien aconseguit desvetllar aquest misteri. No obstant això, ens trobem a prop de resoldre aquesta qüestió gràcies a les investigacions d'un grup de la Universitat de Zurich. En un primer treball publicat en l'any 2003 van descobrir que la proteïna PrP podria tenir alguna funció relacionada amb el sistema immunitari. Mitjançant una sèrie d'experiments en ratolins van demostrar que PrP es sobreexpressava a la melsa després d'estimular el sistema immunitari dels animals. No obstant això, encara quedava per descobrir quin paper podria tenir la proteïna PrP a les respostes immunitàries de l'organisme.

Aquest mes han publicat un treball que ens aclareix una mica aquesta qüestió. Continuant amb la mateixa línia d'investigació han descobert que la sobreexpressió de PrP que es produeix a la melsa dels ratolins després de la immunoestimulació està relacionada amb l'aparició de retrovirus endògens. Per a assimilar aquesta informació primer he d'aclarir què és un retrovirus. Els retrovirus són un tipus de virus que es caracteritzen per tenir RNA com material genètic. Quan infecten a una cèl·lula hoste són capaços de retrotranscriure el seu RNA a DNA i inserir-lo en el DNA de la cèl·lula hoste com si fos un gen més. D'aquesta manera, el virus aprofita la maquinària cel·lular de replicació per a produir noves còpies del virus. Els retrovirus endogens són, per tant, seqüències de retrovirus que es troben de forma permanent en el genoma d'un organisme eucariota com a conseqüència d'infeccions anteriors. Aquests elements tan estranys del genoma semblen tenir una funció molt important en l'evolució. Interessant, veritat? Però ara tornem als prions.

Segons aquests investigadors l'augment de l'expressió de la proteïna PrP ajuda a reduir la quantitat de retrovirus endogens produïts després de l'estimulació del sistema immunitari. Això apunta que la proteïna PrP estaria implicada en el control de l'activació dels retrovirus endògens i que, per tant, és possible postular que la funció de PrP estigui molt relacionada amb el control de les infeccions per retrovirus. De fet existeix un treball publicat en l'any 2004 que mostra que la sobreexpresió de PrP en una línia cel·lular humana inhibeix la replicació del virus causant de la sida mitjançant una interacció directa amb el RNA del virus. I per a acabar d'embullar encara més tota aquesta història, també aquest mes s'ha publicat un altre treball en el qual demostren que molècules de RNA sintetitzades en el laboratori són capaces de provocar el canvi conformacional de PrP i transformar-la en el seu isoforma anòmala.

Encara queda camí per recórrer, però en funció de tota aquesta informació, podríem afirmar que la proteïna PrP té funcions immunitàries i interacciona amb el RNA dels retrovirus per a controlar la seva replicació. A més, aquesta interacció entri PrP i RNA víric pot provocar la transformació de PrP en la seva isoforma anòmala i d'aquesta manera desencadenar la malaltia.


Llegir l'article sencer

27/11/07

Minimicronano

Recordeu, sembla que faci mil anys, quan volíem que les coses fossin "mini"? Minifaldilles, minibusos, minipímers... Amb els pas dels anys, la pressió miniaturitzadora va començar a fer que tothom cerqués "alguna cosa més" (o menys?). Així va començar la conquesta del món "micro". Actualment tothom s'ha familiaritzat més o menys amb les coses "micro": Microprocessadors, microfilms, microbis... Doncs bé, les coses "micro" es comencen a quedar petites, com a mínim a la gent de ciència, així que la següent fita que es presenta és... el món "nano"!

Anem a pams (o a micropams). A tothom li queda clar que quan diem "micro" volem dir "petit". En el món científic, però, es requereix més precisió i utilitzem el prefixe "micro" quan parlem de coses un milió de vegades més petites que un metre: agafeu un mil.límetre i dividiu-lo en mil bocinets, que cadascun serà un micròmetre (després, de dret cap a l'oculista...).
Doncs bé, tal i com déiem al principi, els científics no en tenen prou d'haver assolit la capacitat de treballar amb aquestes mides, i busquen la possibilitat de fabricar objectes de tamany encara més petit: "nano" és un prefix que vol dir mil milions de cops més petit que un metre (agafeu qualsevol de les mil divisions que vam fer d'un mil.límetre i dividiu-la mil cops, o sigui, dividiu un mil.límetre un milió de cops...). Es pot saber per a què dimonis volem fabricar coses que mesurin nanòmetres?

Nanotubs de Carboni, De Flickr



Sí, es pot saber: per a utilitzar-les com a eines dins l'univers de les coses "micro" (al qual pertanyen en general les cèl.lules animals i vegetals). Així ens ho expliquen Stephen J. Pearton, Tanmay Lele, Yiider Tseng and F. Ren en el seu article publicat a Trends in Biotechnology i que recull el treball publicat per Kim et al a la revista Journals of the American Chemical Society. En aquest treball se'ns mostra com, utilitzant filaments de silici (el material semiconductor amb el qual es fan els xips d'ordinador) d'uns pocs nanòmetres, es pot penetrar a l'interior de cèl.lules vives sense causar cap dany a la seva estructura. Pot semblar un experiment molt bàsic, però té implicacions de molta importància. En especial, cal pensar que aquest treball (i altres similars, amb nanotubs de carboni, per exemple) deixa la porta oberta per a futures investigacions que permetin utilitzar aquesta técnica per introduir mol.lècules (fàrmacs, DNA) d'una forma poc o gens agresiva amb la cèl.lula objetiu. D'altra banda, també podria arribar a ser factible la introducció de "nanosensors", que permetin fer medicions del funcionament cel.lular "in vivo".

Ja ho veieu. Tot just ara que havíem aconseguit que tot fos "micro", ara volem que sigui "nano"!


Llegir l'article sencer

26/11/07

On anava la Pangea?

Tot i que el terra sembla prou sòlid sota els nostres peus, en realitat viatgem damunt d'immensos transbordadors que no paren de moure’s, lenta però inexorablement, en direccions que no podem controlar. Aquests transbordadors, que naveguen sobre mars de magma, reben el nom de plaques continentals i estan destinats a xocar uns amb els altres i a tornar-se a separar una vegada i una altra i una altra.

Pangea (de wikipedia)

Fa uns 250 milions d’anys les plaques continentals, que avui en dia formen els continents que coneixem, van tenir un d’aquests moments de xoc i es van agregar totes en un supercontinent anomenat Pangea que va durar 100 milions d’anys abans d’escindir-se en dos continents més petits: Lauràsia, que contenia les masses territorials que posteriorment formarien els continents de l’hemisferi nord, i Gondwana, que va donar lloc als continents de l’hemisferi sud.

Encara que ens pot semblar molt obvi on està el nord i on el sud (segur que quan he dit que Laurasia contenia els futurs continents de l’hemisferi nord ningú ha tingut cap dubte de a quins continents em referia), el camp magnètic de la terra ha anat canviant al llarg del temps. És a dir, que si haguéssim utilitzat una brúixola moderna en molts moments de la història de la Terra, hagués apuntat a la direcció contrària a la que esperaríem. Aquest fenomen és el que estudia el paleomagnetisme, la branca de la ciència que es dedica a conèixer la intensitat i l’orientació del camp magnètic de la Terra i com s’ha modificat a través del temps. Però del temps geològic! Perquè ni els continents ni el camp magnètic terrestre es modifiquen en qüestió de minuts, ni tan sols d’anys o segles, sinó que es necessiten milions d’anys perquè el canvi es pugui apreciar.

Clàssicament, per tal de conèixer la localització geogràfica de Pangea s’havien utilitzat tècniques paleomagnètiques. Quan es troben a altes temperatures les roques ígnies, aquelles que s’han format a partir del refredament del magma, són molt susceptibles al camp magnètic que troben al seu voltant, i quan es refreden es magnetitzen d’acord a aquest camp. D’aquesta manera, si esbrinem l’edat d’una roca ígnia podem saber com estava polaritzada la Terra en aquell moment, o dit d’una altra manera, on tenia el nord. I quan s’havia aplicat el paleomagnetisme a l’estudi de la Pangea s’havia arribat a la conclusió de que, quan es va formar, es trobava al nord (el nostre!) de l’equador, i que posteriorment, durant el Juràssic, es va desplaçar encara més amunt.

Ara, però, un equip d’investigadors americans que han estudiat les traces del paleovent (el vent que bufava en aquelles èpoques) han publicat un article a Science on afirmen que els patrons que han trobat indiquen que el clima del supercontinent no va canviar, com hauria passat si s’hagués mogut cap al nord. Com pot ser? Ells proposen diferents alternatives: la posició de Pangea no s’ha estimat correctament utilitzant el paleomagnetisme, la interpretació que es fa avui dia de les traces del paleovent és incorrecta, o el control del clima durant el Juràssic funcionava diferent de com funciona avui en dia.

Previsiblement es necessitaran encara molt estudis per aclarir aquesta qüestió, però ben segur que algun dia coneixerem on anava el continent que van trepitjar els dinosaures.


Llegir l'article sencer

25/11/07

Aquí no es llença res

Això era un home tan lleig, tan lleig, tan lleig, que quan va néixer la seva mare no sabia si quedar-se amb ell o amb la placenta.
Si aquesta dona hagués llegit el review presentat per Toda i col·laboradors, potser no s'hauria quedat amb la placenta, però sí amb el sac amniòtic.

L'amnios és la membrana interna del sac amniòtic, conté el famós líquid amniòtic, és d'origen fetal i es compon d'una sèrie de capes sense nervis, músculs o vasos sanguinis; normalment acaba en les escombraries després del part. Però l'article esmentat abans ofereix un resum de les dades experimentals més rellevants sobre l'ús de la membrana amniòtica i les seves cèl·lules derivades en el terreny de la medicina regenerativa.

La medicina regenerativa és un nou camp basat en l'ús de cèl·lules mare per a generar substituts biològics o millorar les funcions dels teixits, i sobretot com a alternativa al transplantament d'òrgans.

Les cèl·lules derivades de l'amnios tenen una habilitat de diferenciació multipotent i han atret l'atenció com a font de cèl·lules mare, car poden diferenciar-se en qualsevol de les tres capes germinals que donen lloc als teixits de l'embrió: endoderm (fetge, pàncrees...), mesoderm (cor, músculs, esquelet...), i ectoderm (cèl·lules nervioses, pell...); són poc inmunogèniques, tenen funcions antiinflamatòries i no requereixen sacrificar embrions humans, encara que després del que s'ha llegit en la (pèssima) premsa espanyola aquesta última setmana semblés que fins ara no podien aconseguir-se cèl·lules mare sense destruir embrions, el cert és que des de fa temps se sap que existeixen altres fonts de matèria primera per a tenir cèl·lules mare (si bé no tenen exactament les mateixes característiques que les cèl·lules mare embrionàries, és clar; aquest és l'autèntic secret de la notícia presentada recentment).

Perquè les cèl·lules mare puguin fer-se servir com a substitutes d'un teixit calen tres coses: que conservin la seva capacitat d'autoregeneració, que proliferin ràpidament i que puguin diferenciar-se en altres tipus cel·lulars; a més cal proveir-les d'algun tipus de superfície que serveixi de bastida per a la seva proliferació i proporcionar-les factors de creixement i de diferenciació.

Fins ara les cèl·lules mare preferides eren les embrionàries i les obtingudes a partir de teixits adults, però ambdues presenten uns problemets que han estat poc airejats a la premsa generalista, que prefereixen centrar-se en els missatges sensacionalistes de l'estil "demà dijous guarirem el càncer".

Per exemple, les cèl·lules mare d'adult són difícils d'aïllar i fer créixer en el laboratori en nombre suficient com per a transplantar-les a gran escala. Les cèl·lules mare embrionàries, en canvi, creixen a corre-cuita, fins el punt que cal controlar el seu creixement perquè no formin tumoracions. A més requereixen el sacrifici d'embrions humans (almenys fins ara), amb les implicacions ètiques que això comporta.

Afortunadament es va descobrir que les cèl·lules derivades de l'amnios també podien diferenciar-se en altres teixits i tenien molts avantatges. Fins fa poc la membrana amniòtica es feia servir en lesions de cremades, oftalmologia i altres usos mèdics. Les seves propietats antiinflamatòries fan que els transplantaments de membrana amniòtica no deixin cicatriu. També tenen propietats antiangiogèniques, antibacterianes, i generalment no produeixen forts rebutjos inmunològics ni tumoracions. Per a aïllar aquestes cèl·lules n'hi ha prou amb raspar-les mecànicament del còrion d'una placenta i preparar-les per al seu cultiu.

Fastigós però útil (Flickr)

S'ha comprovat que poden diferenciar-se en hepatocits,per exemple, i s'està investigant el seu ús com a font de matèria primera de cèl·lules mare no hepàtiques per al transplantament de fetge (les cèl·lules obtingudes a partir de cordó umbilical i medul·la òssia, sembla ser que donen alguns problemets).

El mateix per a cardiomiocits: les cèl·lules mare d'altres procedències aplicades al transplantament de cor donen problemes de rebuig inmunològic, tumurogènesi, nombre de cèl·lules requerides i problemes ètics; les cèl·lules mare de l'amnios podrien superar aquests inconvenients. I s'investiga en aplicar-les en el terreny de la regeneració neurològica, auditiva, pancreàtica o del cartílag.

A més, aquest mateix grup d'investigació està desenvolupant noves superfícies de cultiu cel·lular, cobertes per un polímer basat en proteïnes que permet el cultiu en capes d'aquestes cèl·lules, així com en millors maneres de conservació de l'amnios, més pràctiques que l'amnios fresc congelat que es venia fent servir.

Així que l'amnios no només constitueix una font interessant de cèl·lules mare no embrionàries sinó que les cèl·lules que ho componen permeten crear materials que obren un nou camp en l'enginyeria tisular. Al final resultarà que no cal llençar gens, que tot es recicla.


Llegir l'article sencer

24/11/07

De què parla el ministre Soria?

Ja ho diu la pròpia paraula: cèl.lules mare, perque són capaces de donar vida. I aquí radica el seu gran valor: en la seva capacitat de donar lloc a qualsevol altre tipus cel.lular. Però, per què només les cèl.lules mare tenen aquesta capacitat? Doncs degut a que es mantenen en un estat de desdiferenciació: no són cap tipus cel.lular en concret, de manera que no poden dur a terme funcions específiques, però en canvi, mantenen la capacitat de convertir-se en qualsevol cèl.lula de l’organisme. Són com un comodí cel.lular amb el que podem generar les cèl.lules que necessitem.

El problema d’aquestes cèl.lules és aconseguir-les, ja que, fins al moment, només les podíem obtenir a partir de cèl.lules embrionàries. I aquí és on apareix el problema ètic. Les seves amplíssimes aplicacions terapèutiques en la regeneració d’òrgans són clares, però per molts (la majoria amb sotana), aquestes no compensen les seves implicacions morals. I és que l’obtenció de les cèl.lules mare suposa la destrucció de l’embrió.

Per evitar el debat ètic, alguns investigadors, anant un pas més enllà, s’han centrat en estudiar com obtenir cèl.lules mare a partir de cèl.lules somàtiques (les cèl.lules que conformen el nostre cos a excepció de les cèl.lules sexuals, lleugerament diferents) del nostre organisme adult. I com a resultat d’aquestes investigacions, la prestigiosa revista Science ha publicat aquesta setmana el treball d’un grup d’investigadors en el que mostren com, mitjançant la tècnica de la transferència nuclear en cèl.lules somàtiques han pogut reprogramar cèl.lules somàtiques humanes i convertir-les de nou en cèl.lules mare amb les característiques essencials de les cèl.lules mare embrionàries.

De flickr.

Marejats? No m’extranya. Per a que ens entenem, és com si tinguèssim una enorma peça de marbre. Aquesta peça té multitut de possibilitats ja que, a base de paciència i cisell, podem convertir-la en un David, en un bonic gerro o en un modest cendrer, que és probablement tot el que aconseguiria jo. Els científics dirien que aquesta gran peça de marbre és pluripotent (pot convertir-se en múltiples coses). Però a mesura que anem picant, la peça de marbre original es va diferenciant a una altre cosa i això fa que el número d’objectes que podem crear amb ella es va reduïnt. Un cop hem acabat el procés de diferenciació (o escultura) hem obtingut un meravellós cendrer de marbre. És preciós, útil, elegant i ens soluciona un dels regals de Nadal. Però, i si resulta que la nostre tieta Margalida no volia un útil cendrer sino que preferia un David per col.locar al rebedor? Doncs, per desgràcia de la nostra tieta, resulta que és massa tard, perque un cop acabat el procés de diferenciació ja no podem reconvertir el nostre meravellós cendrer en un David. O això és el que sempre habíem pensat. Aquests nous resultats mostren que aquests científics han sigut capaços de reconvertir modestos cendrers (en aquest cas cèl.lules de pell humana) en grans peces de marbre amb les que tornar a crear tot el que volguem (és a dir, cèl.lules mare pluripotents).

Ciencia ficció? No, ciència biomèdica, però digna del gran Tamariz!!


Llegir l'article sencer

23/11/07

Qüestió de sexe

Avui us he preparat una dosi forta i picant de genètica. Necessita prendre's a dosis petites i poc a poc, per a poder apreciar bé tots els seus matisos. El plat, com a poc, és exòtic: mosques.

Les mosques, oh sorpresa, tenen dos sexes. Igual que nosaltres, el seu sexe ve determinat pels cromosomes sexuals. Si els seus cromosomes sexuals són XX, són femelles; si en tenen un de més petit (XY), són mascles. Sí, nois, els homes tenim un cromosoma més petit que les dones. Convindria dir-ho ben alt per a apagar tonteries misògines heretades.

Normalment les mosques(i els humans) tendeixen a tenir un 50% de descendents de cada sexe. No obstant, se sap des de fa més de 75 anys que determinades poblacions de mosques tenen moltíssimes més femelles que mascles. Se sap, a més, que el causant d'aquesta desviació es troba en el cromosoma X. Què serà, serà? Un gen. O dox. Perdó. Dos, identificats per Yun Tao i col·laboradors, i publicat en PLoS (aquí, aquí i comentat per P. Ferree i D. Barbash, aquí).

Fins aquí l'aperitiu. Passem al plat fort.

Analitzant la població amb més filles, aquests autors van descobrir una alteració del gen Nmy (Not Much Yang, coses dels americans), causant d'aquesta desviació en la descendència. Els mascles que contenien un mutant no funcional de Nmy produïen molts menys fills homes. Nmy, per tant, és necessari per a la correcta proporció de fills i filles. Ja tenien culpable.

Però... oh! sorpresa. Va haver-hi una població de mosques amb el gen Nmy espatllat (haurien de produir més filles) que, no obstant això, seguia presentant proporcions normals. Per què? Van tornar a analitzar els cromosomes X i van veure que aquests tenien un altre gen mutat, la mutació del qual l'inactivava. El van anomenar Dox (Distorter of the X).

Com quadrar tot això?

Algú s'atreveix?


Hola, guapa. Provem les nostres proporcions


Llegir l'article sencer

22/11/07

Èiders

Èider. Podria ser una calaixera d’Ikea, o el nom de pila de l’últim fitxatge nòrdic del Barça, però és el nom popular d’una espècie d’au, Somateria mollissima.

Els èiders són ànecs marins capaços, com a bons ànecs, de volar i capbussar-se. Viuen a altes latituds de l’hemisferi Nord, i crien en les costes i arxipèlags. S’alimenten de mol•luscs i crustacis que capturen capbussant-se en les aigües marines, per la qual cosa estan equipats amb plomes hidròfugues. Les femelles s’encarreguen de covar els ous, pels quals excaven nius vora de l’aigua, que recobreixen amb el seu plomissol –unes plomes interiors més fines que creixen sota les plomes grans- per tal d’aïllar-los tèrmicament. La paraula edredó té el seu origen en el suec eiderdun, i és que és amb el plomissol (dun) recollit dels nius dels èiders que es farceixen els originals edredons.

Èider femella (a dalt) i èider mascle (a baix), de Flickr.


Les plomes dels ocells són estructures mortes que es van desgastant, de manera que s’han de renovar regularment. Molts ocells, com ara els pardals, van renovant el plomatge de manera seqüencial, mentre d’altres, com els èiders que ens ocupen, ho fan de cop. Un dels principals problemes de perdre el plomatge de cop és que volar es converteix en una activitat... impossible! De fet, la teoria clàssica ja diu que aquesta mena d’ànecs, per causa del seu disseny corporal (amb ales relativament curtes i pesades) tampoc no podrien realitzar la renovació de les plomes seqüencialment sense haver de deixar de volar, així que, fet per fet, si ets un èider i t’has de quedar sense volar, millor que sigui el mínim temps possible.

Un grup d’investigadors canadencs i britànics s’han proposat de donar un sentit energètic al període sense vol dels èiders en un treball publicat a Ecology. La creació d’un plomatge nou és una gran despesa energètica, així que els èiders podrien compensar-la incrementant l’entrada d’energia (això és, submergint-se més sovint i efectivament per alimentar-se més) o simplement, podrien prendre-s’ho amb calma i intentar reduir el seu metabolisme durant aquest període. Molt bé. Però com ho han fet? S’han assegut a observar-los? Els ho han preguntat? Estudiar animals tan mòbils en el seu medi i sense interferir en el seu comportament és una feina complicadíssima, que aquests biòlegs han adreçat de forma espectacular.

Per començar cal poder identificar els individus estudiats. Com la majoria d’humans, els aficionats a l’ornitologia (estudi de les aus) tenen vicis. Un d’ells és el de l’anellat d’aus, que consisteix en col•locar-los una anella amb un codi gravat a la poteta. Gràcies a aquesta “matricula” i a les campanyes de mostreig que es fan regularment a molts llocs del món s’ha aconseguit acumular un munt d’informació sobre les rutes migratòries i la longevitat de moltes espècies d’aus. Una vintena d’èiders femella identificades d’aquesta manera van ser capturades, pesades, identificades i anestesiades per tal d’implantar-los sota la pell un petit sensor equipat amb una memòria on cada dos segons es registraven dades referents a la freqüència cardíaca i a la pressió. Un any després van ser recapturades i els sensors recuperats.

Resseguint el registre dels batecs del cor d’aquestes aus es poden identificar els moments en què estan volant, ja que el cor s’accelera molt ràpidament (inici del vol), es manté estable a freqüències elevades (vol) i es frena també força sobtadament (aterratge). A més, considerant que la freqüència cardíaca és proporcional al consum d’O2, s’obtenen dades de consum energètic diari, que es poden posar en relació amb els mínims diaris per obtenir un consum energètic basal i un consum energètic degut a l’activitat. Resseguint les dades de pressió podem saber si les aus s’han capbussat a buscar aliment, i a quina fondària. Quina elegància, oi?

Llàstima que una cosa és el disseny i l’altra la realitat. De les 20 femelles, se’n van recuperar 18, els sensors de les quals només portaven informació complerta en una desena d’aus... sembla que per un problema amb les bateries! En qualsevol cas, els resultats obtinguts situen la duració del període sense vol en uns 36 dies, i si bé l’activitat de les èiders, mesurada a partir de les seves capbussades, no presenta diferències clares entre aquest període i els períodes previ i posterior, sembla que el consum energètic, especialment el basal, es redueix durant el període de muda del plomatge.

En les contingències que, com hem vist, poden engegar a rodar el disseny experimental més pintat, hi té part de l’origen un altre problema comú en els estudis ecològics: l’elevada variabilitat de les dades combinada amb les poques mostres supervivents impedeixen molt sovint treure conclusions estadísticament molt robustes. Però ben mirat, potser també genera una actitud prudent respecte els resultats obtinguts que seria d’agrair en altres camps de la recerca.


Llegir l'article sencer

21/11/07

L'enigma de Fermat

Títol: L'enigma de Fermat
Autor: Simon Singh
Editorial: Edicions 62
Col·lecció: Documento
Preu: 20,5€
Pàgines: 301

«L'enigma de Fermat» és un llibre matemàtic, històric i coral. Podria veure's com una successió de vides creuades amb un denominador comú: l'anotació més famosa de Fermat.

Simon Singh aconsegueix crear una història novelada de la resolució (gens simple, per cert) de l'enigma matemàtic per excel·lència. Per les seves pàgines desfilen diferents personatges i destins, conjugats amb les explicacions necessàries per a entendre la importància de cadascun d'ells. Serveix de fil conductor, la història de Wiles, el conclusor.

En un principi, llegir-se un llibre gran sobre matemàtiques pot espantar, però Singh aconsegueix solucionar aquesta por mitjançant explicacions didàctiques i amenes quan s'ha de (i es pot) explicar una fórmula matemàtica; i amb explicacions més superficials per a aquells problemes que es mostren increïblement complexos. I tot això sense perdre mai l'estil pràctic i de fàcil lectura de l'autor. Altament recomanable.


Llegir l'article sencer

20/11/07

Enemics íntims

Dins de la natura existeixen molts tipus de relacions entre organismes. Per exemple, parlem de relacions de depredació quan un dels organismes (afortunat ell) serveix de teca per a un altre. A vegades parlem d'organismes competidors, com seria el cas de dues espècies que mengessin el mateix o volguessin posar els ous al mateix lloc. Però si hi ha una relació fascinant per totes les qüestions evolutives que planteja, aquesta relació és la simbiosi.

Les relacions de simbiosi poden tenir diferents graus. Podem trobar des de casos de benefici per a ambdues parts (mutualisme) fins a casos on una de les parts rep tots els beneficis i l'altre només té, com a molt, problemes (parasitisme).

Però vet aquí que (i crec que alguna vegada ja m'haureu escoltat dir-ho) les coses no són blanques o negres, i el mutualisme i el parasitisme no son relacions fixes al llarg de l'evolució de les espècies implicades, tal i com es presenta a l'article de Duur K. Aanena, and Rolf F. Hoekstraa, publicat a Trends in Ecology and Evolution (Volume 22, Issue 10, October 2007, Pages 506-509).

A l'article es pren com a model un paràsit anomenat Wolbachia. Wolbachia és un gènere de proteobacteri que viu com a endosimbiont (es a dir, es fica al interior del seu hoste) facultatiu (pot viure sense fer-ho). Es transmet per via materna, així que en la majoria dels seus hostes, el paràsit utilitza estratègies de manipulació de la reproducció dels seus hostes que inclouen des de la inducció de la mort dels mascles a la seva feminització. Tanmateix, segons explica l'article, s'han trobat com a mínim dues situacions on Wolbachia no es comporta com a paràsit, sino que desenvolupa un mutualisme amb el seu simbiont. En aquests dos casos s'ha comprovat que, eliminant Wolbachia (suposadament paràsit) l'organisme hoste veia compromesa la seva supervivència.

La resposta és NO... De Flickr

¿Quina explicació hi podem donar?. Doncs bé, partint d'una situació on tenim Wolbachia com a paràsit, hem de considerar que evolutivament es seleccionen les variants més resistents de l'hoste, ja que les més perjudicades moren a causa del paràsit o deixen menys descendència. Aquestes variants resistents acostumen a ser-ho perquè han desenvolupat certes mutacions que compensen l'efecte del paràsit. En casos on el paràsit infecta a una gran part de la població, aquests factor exerceix una pressió selectiva sobre la població de l'hoste, fent que finalment només trobem els individus amb la mutació compensatòria... I vet aquí que s'ha vist que aquestes mutacions compensatòries acostumen a ser perjudicials en absència del paràsit, amb la qual cosa, l'espècie hoste queda lligada a la seva espècie paràsit, establint així una mena d'addicció que els converteix en allò que dèiem al títol... enemics íntims.


Llegir l'article sencer

19/11/07

Com combatre el terrorisme islamista?

El proper dimecres 21 de novembre, a les 18:00 hores, tindrà lloc la xerrada “Personalitat i context social en el terrorisme islamista. La trama de Lavapiés com exemple”, organitzada per la càtedra de la UAB “El cervell social” i l'Institut Municipal d'Investigació Mèdica (IMIM–Hospital del Mar).

L'acte tindrà lloc al Parc de Recerca Biomèdica de Barcelona (PRBB) i comptarà amb la presència d'Scott Atran, expert en terrorisme islamista, que parlarà de l'entorn sociocultural que dóna lloc a cèl·lules com la de Lavapiés, i d'Adolf Tobeña, que exposarà els trets de personalitat dels terroristes suïcides.

Finalment es passarà el documental “The Madrid Connection”, que intenta reconstruir els passos de la preparació de l'11-M, i se sentirà l'opinión del seu director, Justin Webster.

El programa detallat es pot baixar aquí.


Llegir l'article sencer

Olorant la diferència

Quan érem petits, a l’escola ens van ensenyar una pila de coses que s’agrupen de cinc en cinc: les cinc vocals, els cinc continents, els cinc regnes animals… Amb el temps hem descobert que en alguns d’aquest grups ens van enganyar una mica, que hi ha qui considera que els continents en realitat són sis, o set, o que el català, sense anar més lluny, tot i que té cinc grafies de vocals en pronuncia set de diferents. Hi ha, però, un grup que encara no ha canviat (tot i que alguns li atribueixen un sisè membre exclusivament reservat a les dones): els cinc sentits. Vista, gust, tacte, oïda i olfacte segueixen formant un club exclusiu de cinc membres que tenen la missió crucial de permetre’ns relacionar-nos amb el nostre entorn.

L'olfacte (de flickr)

Ja fa un temps el Salva va parlar d’un d’aquests sentits, l’olfacte, a rel de l’estudi que es va fer comparant el gen (GC)-D entre diferents espècies. Avui tornaré a parlar d’evolució i selecció en un altre gen de l’olfacte, l’OR5I1, però ho faré des d’una perspectiva diferent: comentant un article que estudia les diferències en un gen entre els diferents grups humans. Des de que els primers Homo Sapiens van sortir d’Àfrica els diferents grups humans s’han anat trobat amb ambients molt diversos que els han sotmès a una gran varietat de pressions adaptatives. Això s’ha vist reflectit en nombrosos trets que diferencien unes poblacions de les altres, alguns de molt visibles com el color de la pell i altres de no tan evidents com la freqüència de persones tolerants a la lactosa (i per extensió a la llet).

Molts gens els podem agrupar en famílies gèniques, és a dir, grups de gens que provenen d’un únic gen ancestral que s’ha “fotocopiat” en altres zones de l’ADN. Al llarg del temps aquestes “fotocòpies” han patit mutacions en posicions diferents i han adquirit funcions que generalment són similars a l’original però no idèntiques, de manera que ara els reconeixem com a diferents. L’OR5I1 forma part d’una d’aquestes famílies, l’OR (que són les inicials de Olfactory Receptor, Receptor Olfactiu), que té ni més ni menys que 1.000 membres en el genoma dels mamífers! En el cas dels humans només 400 d’aquests membres són actius, mentre que les altres 600 còpies s’han convertit en pseudogens, és a dir, gens que han perdut la capacitat de donar lloc en proteïnes i executar les seves funcions.

En aquest estudi, que va ser estat acceptat a Molecular Biology and Evolution la setmana passada, s’han analitzat mostres d’ADN de 1.064 individus d’arreu del món per tal de veure si la selecció natural ha actuat en el gen OR5I1 de manera diferent en les diferents poblacions. Els resultats obtinguts mostren que, efectivament, les variacions que es troben entre els grups humans es deuen molt probablement a events selectius que van succeir fa uns 80.000 anys, poc després de l’Out-of-Africa ( fa 100.000 anys), quan els primers humans van abandonar el seu continent d’origen per colonitzar el món.


Llegir l'article sencer

18/11/07

Magreja el teu amic abans de demanar-li diners

Imagina't que algú et donés 10 dòlars amb la següent condició: has de donar-li una part d'aquests diners a un desconegut, i que aquest desconegut accepti la teva oferta. Si la rebutja, els dos us quedareu sense diners. Si l'accepta, els dos us quedareu amb la vostra part.
Com series de generós?
Si optes per la gasiveria a risc de quedar-te sense les peles potser et convindria un xuti d'oxitocina.


Aquest experiment, però en pla científic, ho va realitzar un grup d'investigadors californians procedent de departaments de neurologia, endocrinologia i economia que intentaven trobar una raó fisiològica darrera de la capacitat humana de desprendre's de diners per a ajudar els altres.

Fins ara, s'havien oferit teories evolutives que expliquessin l'èxit de l'altruisme, donat que també està present en primats no humans. S'atribuïa l'altruisme al benefici dels parents pròxims o a l'esperança de reciprocitat, però això no explica els casos de donacions a estranys, les donacions de sang o el voluntariat.

L'oncle Gilito anava baix d'oxitocina.(Flickr)

Els investigadors van usar un model de transferències monetàries per a obtenir una mesura objectiva de la generositat i l'altruisme dels voluntaris, mitjançant un model matemàtic simple que quantificava la generositat, entesa com la liberalitat a l'hora de donar (perquè es pot ser altruista però poc esplèndid en l'ajuda oferida).

En una de les proves, el donant havia de fer una transferència de diners unilateral sabent que no rebria cap crítica per part del receptor, que estava obligat a acceptar el que li donessin. En una altra prova, havia de fer la transferència però aquesta vegada introduint una variable matemàtica que valorava la reacció del receptor de la donació (és el cas del dilema que encapçala el post, en la qual el receptor pot rebutjar una oferta miserable que no hagués considerat prèviament "digna").

D'aquesta manera es podia discernir entre l'altruisme i la generositat. A la meitat dels participants se'ls va administrar nasalment 40 unitats d'oxitocina,i a l'altra meitat salí. No hi havia contacte visual ni de cap tipus entre els participants i només van participar homes, doncs els nivells d'oxitocina fisiològica varien en les dones segons la fase del cicle menstrual.

La oxitocina és la més romàntica de les hormones, car està implicada en els sentiments d'amor cap a la descendència, la lactància i el part i en els mamífers monògams, la cohabitació sexual. També sabem que està implicada en l'establiment de la comfiança entre persones i en l'habilitat per entendre les expressions facials dels demés.

Va resultar que la generositat va ser un 80% major en els voluntaris que havien rebut oxitocina que en els que havien rebut placebo, i això no era atribuïble a l'altruisme, car en l'experiment dissenyat per detectar l'altruisme no va haver-hi diferències entre el grup amb oxitocina i el grup control.

El factor causal que va fer augmentar la generositat sembla ser l'empatia, doncs quan la persona sap que l'altra persona pot rebutjar una oferta injusta i es posa en el seu lloc, les donacions són majors.
L'oxitocina indueix l'alliberament de dopamina en certes regions del cervell i això s'associa al reforç i la sensació de recompensa.
En estudis d'activitat cerebral ja s'havia vist que les actituds caritatives i empàtiques activaven regions del cervell subcorticals, implicades en les emocions i en els mecanismes de recompensa.

Els nivells fisiològics d'oxitocina poden augmentar-se de forma no farmacològica de moltes maneres, per exemple, mitjançant el contacte físic, els ambients comfortables i segurs, i... els preliminars sexuals i l'orgasme.

Atès que l'oxitocina definitivament augmenta l'habilitat d'empatitzar amb els altres i motiva la generositat, se m'ocorren unes quantes pecaminoses idees que podia dur a terme l'Església Catòlica per a aconseguir que més gent marqués certa caselleta...


Llegir l'article sencer

17/11/07

Amb vistes al futur

Pots demanar un pot de banderilles en mig de la nit, posar-te samarretes ajustades i lluir panxa, et deixen seure al transport públic, deixes de ser culpables de tots els teus canvis d’humor per que passin a ser-ho les teves hormones… En fí, que tots et dispensen cures i mostres d’afecte. Decididament, les embarassades són un dels colectius que més atencions reb. Fins ara jo pensava que era perquè desperten ternura i certa empatia a la resta de congèneres. Però començo a pensar que potser no tot són gestos altruistes. Potser alguns dels amables senyors que et cedeixen el seient a l’autobús, no ho fa perquè pensi que aguantar l’equilibri amb una motxilla de 8 kilos lligada a la cintura i uns turmells que han doblat el seu perímetre a base de retenir líquids és més dificil del que sembla, sino que ho fa perquè ha llegit l’article publicat aquesta setmana a PloS.

De moment, es coneix bastant poc sobre els efectes en el fetus de l’ambient en el que es mou la mare durant l’embaràs. Sí que coneixem els gravíssims efectes deleteris (és a dir, mortals) que l’estrés matern provoca al desenvolupament del fetus, com ara malformacions estructurals, augment de la freqüència d’abortaments, pes reduït en nèixer i tota una sèrie d’abnormalitats en la conducta. Però, aquest efecte pot donar-se també al revès? Una major activitat tant social como sensorial i motora de la mare pot afavorir el desenvolupament embrionari del seu fill?

Aquesta és la pregunta que s’han fet una investigadors italians, el que els ha portat a estudiar els efectes de l’ambient matern sobre el desenvolupament neuronal del fetus, en concret en el desenvolupament primerenc del sistema visual. Als seus experiments, realitzats en rates, manteníen femelles en gàbies estàndards o bé en unes gàbies més grans, de tres plantes conectades per escales en les que hi havia més d’un recipient amb menjar així com varies rodes giratòries amb les que jugar i objectes diversos distribuits per la gàbia. Claramente, els embrions de les femelles estabulades en les gàbies “de luxe” mostraven un major desenvolupament del sistema visual, detectable tant a nivell funcional com molecular, degut a l’anticipació de processos crítics per la maduració neuronal, com ara la migració de cèlules neuronals progenitores i la mort celular programada.

Així que sembla que el comportament de les futures mares influeix més del que pensem sobre el creixement i desenvolupament dels seus fills. De manera que, tan important com evitar l’estrés durant l’embaràs, és mantenir-se en un ambient estimulant per assegurar un correcte desenvolupament nerviós del fetus.

I jo em pregunto: què passaria si realitzessim l’experiment en humans? Jo sinceramente crec que, si mantinguèssim a les futures mares en apataments tríplexs dotats de tots els detalls per crear un ambient estimulant per elles i totalment lliure d’estrés, podríem donar a llum una generació de petits genis. Només caldria fer la prova. Jo crec que el futur de la nostra espècie bé s’ho mereix, no esteu d’acord?


Llegir l'article sencer

16/11/07

10/11/2007-16/11/2007

Aquesta setmana destaquem:

La Peste Negra: El Tamiz ens va revel•lar dilluns tots els detalls de la Pesta Negra, una malaltia que va a arribar a matar fins a 10.000 persones al dia.

Penjant a la fresca: us heu preguntat mai perquè els testicles dels homes pengen a l’exterior del seu cos? La resposta ens la va donar dimarts el Centpeus.

¿Tuvo nuestro sistema solar otro planeta?: dimarts Espaciociencia ens explicava els resultats d’unes simulacions que permeten creure en l’existència d’un cinquè planeta rocós al Sistema Solar que ens va abandonar fa milions d’anys.

¿Por qué el ajo es bueno para la circulación?: l’all pot tenir aplicacions més enllà d’espantar els vampirs. Dimecres, a El Erizo y el Zorro.

El origen genético de la visión: una de les fal·làcies preferides dels creacionistes contra l’evolució és que un òrgan tan perfecte com un ull no pot haver evolucionat per parts. Dijous, NeoFronteras ens comentava un article que aporta, una vegada més, proves de l’evolució de la visió

Un pez tropical puede vivir durante meses fuera del agua: Novedades Científicas ens explica avui un article sobre un peix que podria ajudar-nos a entendre com els animals van colonitzar la terra.


Llegir l'article sencer

Personalitat animal

Els humans tenim la tendència a creure'ns el centre del món. Més que el centre, el vèrtex superior de tot el que existeix. Com a tals, tenim propietats úniques que ens diferencien de la resta: llenguatge, eines, autoconsciència, personalitat... Una a una aquestes característiques "úniques" han anat caient al demostrar-se la seva presència en altres animals. Personalitat inclosa.

Qualsevol que hagi tingut mascotes, o hagi conegut a l'animal del seu familiar (doble sentit inexistent, ments malaltes) sabrà que els animals també tenen personalitat. Però, per què? Deia Dobzhansky que res té sentit en biologia si no és a la llum de l'evolució. Llavors, quins avantatges evolutius presenta tenir diferents personalitats per a les espècies? Ha de tenir alguna, ja que en totes les espècies s'observa aquest fenomen. És més, sembla ser que l'animal que és agressiu ho és en totes les situacions, tant si s'enfronta a congèneres de la seva espècie o a depredadors. En un article de maig de Nature, Wolf, M. et al. desenvolupen un model matemàtic en què posen a prova la supervivència de diferents individus de la mateixa espècie en relació a la seva personalitat. Afirmen que l'aparició de les diferents personalitats és deguda a agents externs, a depredadors i lluites internes.

Basen el seu treball en la hipòtesi que els individus amb més perspectives reproductives (els quals tenen més a perdre) haurien de comportar-se de manera més "conservadora" que els que tenen poques possibilitats, els quals poden arriscar més, ser més agossarats i agressius que els primers. També diferencien entre la reproducció a curt termini i la reproducció a llarg termini. Un individu arriscat de jove té moltes possibilitats de reproduir-se una vegada, però també veu augmentada les possibilitats de resultar mort o ferit per depredadors o altres animals de la seva espècie. En canvi, els animals conservadors i tranquils, no es duran el premi de joves, però tindran més temps que els anteriors per a reproduir-se. Segurament es reproduiran en més ocasions que els agossarats.

En el seu model, els individus que es mostren curiosos en les primeres etapes de la vida adulta, els quals s'exposen a més risc al principi, es tornen més tranquils en les fases tardanes; mentre que els individus menys exploradors de joves es tornen més agressius en les fases més madures. Els autors allarguen aquest model al llarg de les generacions, observant una tendència a la diversificación de les personalitats, el que, segons ells, explica el ventall de comportaments que s'observa a qualsevol espècie.

Aquest article torna a sortir a la llum, arran d'una rèplica realitzada per McElreath R et al., en l'exemplar del 8 de novembre de Nature. En la rèplica, qüestionen el model de Wolf, M. et al., suggerint que en comptes de donar com resultat personalitats diferenciades, el model derivaria en una homogenización de la mateixa. La resposta no es fa esperar i en el mateix article trobem la contra-rèplica del grup de Wolf, en el qual, evidentment, defensen el seu model. De fet, segons ells, el cas que proposen McElreath et al., està contemplat en el mateix, però és un cas particular. Si és que serveix per a tot.

En fi, una discussió que serveix per a posar sobre la taula la pregunta del principi: creeu que l'àmplia varietat de personalitats dins una mateixa espècie està determinada per l'ambient? El debat queda obert.


Llegir l'article sencer

15/11/07

Selecció en acció!

Els narcisos són unes plantes de flors espectaculars. Al sud de la Península Ibèrica i al Nord del Magrib hi viu Narcissus papyraceus. A partir de diferents poblacions d’aquesta planta a l’entorn de l’Estret de Gibraltar, Rocío Pérez-Barrales i companyia han realitzat un treball, publicat a Oikos, on es mostren els efectes de tenir associada una fauna de pol•linitzadors determinada sobre les característiques de les seves flors.
Primer, presentem els protagonistes:

Imatges de Flickr.

  • Narcissus papyraceus, cormòfit. Creix en sòls argilosos i és de les primeres plantes del seu hàbitat en florir, a finals d’hivern. Les seves flors tenen 6 peces exteriors (tèpals) que s’uneixen en una corona i un tub llarg i estret que conté 6 estams (agrupats de 3 en 3 a dues alçades diferents) i 1 pistil (òrgan sexual femení). Al fons del tub, les flors estan carregades de deliciós i nutritiu nèctar.

  • Eristalis spp. i altres sírfids, artròpodes (A dalt a l'esquerra). En efecte, tot i semblar abelles, no ho són, perquè tenen un sol parell d’ales (són dípters). Aquesta mena de mosques s’alimenta del pol•len que contenen els estams de les flors.

  • Esfíngids i altres papallones nocturnes, artròpodes (A dalt a la dreta). Insectes voladors d’hàbits nocturns o crepusculars. Tenen la boca modificada en forma d’una llarga trompa que els permet xuclar però no mastegar. S’alimenten del nèctar que les flors els ofereixen.

  • Les diferents poblacions de narcisos dels voltants de Gibraltar es poden classificar segons els tipus de flors: poblacions L i poblacions LC.

  • En les poblacions L, totes les flors són iguals, del tipus L que mostra el peasso esquema de sota. Com veieu, aquestes flors tenen l’extrem del pistil (l’estigma), ben a prop de l’entrada del tub. Per l’estigma és per on una flor incorpora els gàmetes masculins que transporta el pol•len. En aquests narcisos, i en moltes altres plantes, l’estigma no accepta el pol•len dels estams de la mateixa flor, així que qualsevol bestiola barroera -com ara un sírfid- que porti enganxat pol•len d’un altre individu de narcís que es passegi per l'entrada de la flor serà benvinguda.

  • En les poblacions LC, hi ha dos tipus d’individus, en proporcions semblants: uns que fan flors del tipus L, i uns altres que les fan del tipus C. Com veieu a l’esquema, les flors C tenen l’estil (el peu que sosté l’estigma) molt més curt, de manera que queda lluny de l’entrada de la flor. En aquestes flors no n’hi ha prou amb que una bestiola com Eristalis tenax es passegi pels estams de l’entrada: cal que algú entri dins del tub i contacti ara en una flor amb l'estigma, ara en una altra amb els estams. En efecte, una papallona nocturna, amb la seva estilitzada trompa servirà.

  • Com ja us deveu esperar, les poblacions LC mantenen una fauna de papallones nocturnes que no apareixen en les poblacions L. Les poblacions L mantenen uns pol•linitzadors generalistes, que no estan preocupats per qüestions com l’amplada i la llargada del tub, mentre les LC mantenen pol•linitzadors generalistes, però també mantenen específicament les papallones nocturnes, tot unes especialistes en treballs de precisió.

    Els investigadors han treballat amb la hipòtesi que el fet de tenir pol•linitzadors especialistes genera pressions de selecció més fortes cap a la morfologia floral (més enllà de l’evident diferència en la llargada de l’estil), i els seus resultats apunten a això: les flors LC tenen corones més estretes i tubs més llargs i amples que les L; el conjunt dels caràcters de les flors de LC estan més acoblats entre ells que els de les flors L, i la variació de les flors respecte la de les parts vegetatives és menor en LC que en L.

    Sembla ser que les poblacions LC són més costaneres que les L, de manera que gaudeixen de temperatures menys extremes a finals d’hivern, que és quan floreixen. Les papallones nocturnes són molt sensibles a aquests freds, de manera que a les poblacions L no hi apareixen. El model és atractiu i ens permet fer volar coloms respecte els fenòmens d’especiació: poblacions d’una mateixa espècie en diferents llocs, diferents llocs amb diferents condicions ambientals, diferents condicions suportades per diferents pol•linitzadors, diferents pol•linitzadors pressionant la selecció cap a diferents flors... Però de moment -i per mooooolts anys, de la mateixa espècie.


    Llegir l'article sencer

    14/11/07

    Optació evolutiva

    La setmana passada em vaig assabentar d'una peculiaritat de la secundària de Catalunya (que també passa a Espanya). Crec que fins aquest any (a Catalunya) l'assignatura de ciències naturals era obligatòria en tots els cursos de l'ESO (l'ensenyament secundari Obligatori, és a dir, el que tots els que l'acabin haurien de tenir). Doncs bé, a partir de l'any que ve en quart d'ESO desapareix l'assignatura de ciències naturals, transformant-se en dues: Física i química i Biologia i Geología. Fins a aquí sembla una bona notícia. La mala notícia arriba quan un s'assabenta que són optatives, es troben en una llista de vuit assignatures de les que han d'escollir tres:

    • Biologia i geologia
    • Educació visual i plàstica
    • Física i química
    • Informàtica
    • Llatí
    • Música
    • Segona llengua estrangera
    • Tecnologia


    Bé, direu, tampoc és tan greu que siguin optatives. Potser us ho semblarà més si us dic que en Biologia de Quart (optativa!) es dóna l'Evolució. És a dir, a una gran proporció d'alumnes que acabin la Secundària obligatòria, no se'ls explicarà gens d'evolució.

    Sentiu aquest fregar de mans i aquestes lúgubres riures?. Sí, són els creacionistes, descollonant-se que els hi posem tan fàcil.


    Llegir l'article sencer

    13/11/07

    La Propina de les Strippers

    De tots és ben coneguda la debilitat del gènere masculí (l'heterosexual si més no) per les senyoretes lleugeres de roba (quan encara en duen a sobre) ballant sobre una tarima i generalment orbitant al voltant d'una barra de metall que arriba al sostre.

    Doncs heu de saber que a nosaltres, soferts científics, el cruel destí també ens obliga de vegades a anar a aquests llocs a la recerca de respostes. Aquest ha esta el cas de Geoffrey Miller i els seus col.laboradors que van idear un estudi que publica Evolution and Human Behavior (Vol 28, Iss 6, pags 375-381) i per al qual van recopilar les dades facilitades per 18 ballarines de striptease... Podeu imaginar per a què?

    No, no us he equivocat de blog, aquí seguim parlant de ciència. El que passa és que, a vegades, la creativitat en el disseny d'experiments és la clau per a poder presentar resultats innovadors. L'experiment de Miller i el seu grup està enquadrat en la recerca d'una resposta a la pregunta: Segueix existint l'estre a l'espècie humana? L'estre es defineix com un augment de la receptivitat, selectivitat i atractiu sexuals que es dóna en les femelles dels mamífers, coincidint amb el seu moment de major fertilitat. Per a molts autors, l'estre ha desaparegut o roman emmascarat a l'espècie humana, perquè la necessitat de parelles estables per cuidar la descendència el va convertir en un fenòmen evolutivament inconvenient.

    De Flickr

    No obstant, per a estudiar si encara existeix, el plantejament va ser el següent: A cadascuna de les strippers voluntària se li van demanar dades exhaustives sobre els seus cicles menstruals i d'altres qüestions relacionades (ús d'anticonceptius hormonals, etc.). A continuació, i durant 60 dies, les ballarines van facilitar diàriament la informació que concernia al seu moment del clicle i, entre d'altres dades... la xifra de propines que havia aconseguit aquell dia.

    Doncs bé, malgrat que encara hi ha molt a discutir sobre el tema, els resultats mostren que les majors propines es van donar en la fase ovulatòria de les ballarines (moment fèrtil), van ser considerablement més baixes en la fase lútia, i encara més baixes en la fase de menstruació. Per contra, aquestes oscil.lacions no es van produir en aquelles ballarines que feien servir anticonceptius hormonals. D'alguna forma, l'atracció dels homes es veia modificada per la fase del cicle que la dona atravessava.

    És aquesta la prova de la persistència de l'estre en l'ésser humà? Malgrat que les dades poden semblar revel.ladores, és obvi que qualsevol investigació s'ha d'aprofundir i fer-se de forma molt més extensa.

    La qual cosa vol dir que, malauradament, els nostres pobres col.legues es veuran obligats a continuar recollint informació en més clubs de striptease, els pobres...


    Llegir l'article sencer

    12/11/07

    Tèrmitz

    Tot i que molt menys populars i coneguts que les seves cosines les formigues, amb qui tot sovint se les confon, els tèrmits són també uns insectes apassionants. Com elles viuen en colònies, que poden arribar a albergar 2.700 individus, i es divideixen en castes per repartir-se la feina: l’obrera, estèril, i la reproductiva, que es diferencien en que els primeres tenen ales i els segons no. Un fet curiós d’aquesta divisió és que no és tan estricta com normalment creiem, i quan per algun motiu la colònia es queda sense reis i reines adultes (nimfes), alguns tèrmits joves de qualsevol de les dues castes poden esdevenir fèrtils. Si ja estaven destinats a esdevenir reines se’ls anomena nimfoids, i si no reben el nom d’ergatoids.

    Tèrmit (de flickr)

    Fins ara es creia que la separació dels tèrmits en castes es devia estrictament a factors ambientals, bàsicament a feromones, però aquesta setmana Science ha publicat un article que ho posa en dubte. Els investigadors que han fet aquest treball han aïllat tèrmits joves de les dues castes de tres colònies diferents, i com que estaven separades de la resta i no tenien cap rei o reina a prop tots ells han esdevingut nimfoids o ergatoids. A continuació han format parelles de totes les maneres possibles: femella amb mascle nimfoids, femella amb mascle ergatoids, femella ninfoid amb mascle ergatoid i femella ergatoid amb mascle ninfoid; i han ajuntat cada parella amb 50 tèrmits obrers femenins d’una quarta colònia perquè produïssin ous. Finalment, per acabar-ho de complicar, han tret els ous de cada colònia i els han fet créixer en presència d’obrers masculins (ja em direu a qui se li ocorre deixar la criança dels pobres tèrmits en mans dels homes!).

    I què han aconseguit amb tot això a part de marejar una bona pila de tèrmits? Bé, doncs estudiant el resultat de tots aquests aparellaments, o creuaments, han vist dues coses importants. La primera és que tot i que les condicions de creixement ha estat manipulades, controlades i idèntiques per tots els individus, igualment hi ha hagut una forta diferenciació tant pel que fa a les castes com a la proporció de mascles i femelles. I la segona, que de les cinc combinacions genètiques resultants una conduïa a la mort, dues originaven tèrmits obrers i les altres dues donaven lloc a nimfes. Així doncs, la conclusió d’aquest treball és que si bé tal com es creia els factors ambientals són molt importants, la diferenciació dels tèrmits en castes també es deu a factors genètics. Més o menys com en el cas de les vespes que ens va explicar la Cristina!

    A partir d’ara segur que quan veieu una colònia de tèrmits rosegant els vostres mobles us la mirareu diferent… o potser no?


    Llegir l'article sencer

    Livingston, a prop.


    El proper 14 de novembre, dins del marc de la Setmana de la Ciència, la Universitat Ramon Llull organitza la jornada Livingston, a prop. Impacte científic i social de la recerca a l’Antàrtida, en la que es tractarà el paper que juguen els Pols en el canvi climàtic i s'exposaran els projectes que duen a terme grups d'aquesta Universitat a l'Antàrtida.

    L'acte tindrà lloc a l'Edifici de Rectorat de la Universitat Ramon Llull, al carrer Claravall 1-3 de Barcelona, a partir de les 9.15 del matí. Més informació i programa, aquí.


    Llegir l'article sencer

    11/11/07

    Qui corromp els limfòcits?

    Els factors de regulació de l'interferó (IRF) són una família de factors de transcripció que es posen en marxa després d'una infecció per virus i que es dediquen a estimular la producció dels interferons alfa i beta.
    El factor IRF5 és un d'ells i juga un paper crucial en la resposta immune, ja que indueix la producció de certes citoquines proinflamatòries.
    El problema de les citoquines proinflamatòries és que com es vagin de l'olla poden produir danys en el propi individu; per exemple, poden estar implicades en ordenar els limfòcits T que es carreguin les cèl·lules beta pancreàtiques (sí, sí, aquestes cèl·lules del pàncrees encarregades de produir insulina).

    Resulta que ja se sabia que un SNP pròxim al gen IRF5 estava relacionat amb els nivells de mRNA de IRF5. Si tenies l'al·lel T d'aquest SNP, el gen s'expressava més (que equival a dir que es produïa més proteïna IRF5 i indirectament, podia organitzar-se un pifosti de citoquines proinflamatòries a dojo, poc recomanable).
    També s'havia trobat un altre SNP diferent en l'intró 1 del gen IRF5: si tenies l'al·lel T, es produïa un splicing alternatiu en el gen i en la seqüència final del mRNA apareixia un exó nou que la gent que no tingués l'al·lel T no presentava (amb les implicacions a nivell de proteïna que això comporta). I això estava associat a tenir més risc de patir lupus eritematós sistèmic, que també és una malaltia autoinmune, en la qual els limfòcits B i T estan completament sortits de mare i comencen a produir anticossos contra to quisqui.

    Esto va a ser lupus...(Flickr)


    Així que va arribar el grup de Qu Hui-Qi i van pensar, guaita! Potser hi ha isoformes del gen IRF5 que també poden predisponer a altres trastorns autoinmunes, apart del lupus, com per exemple la diabetes de tipus 1.

    La cosa cantava com un rossinyol, així que Hui-Qi i els seus col·legues van reunir mostres de DNA de 947 famílies representatives de diabetis de tipus 1 (pare, mare i un fill afecte de diabetis de tipus 1) i van seqüenciar les regions d'aquests dos punyeteros SNPs que semblaven provocar que IRF5 es passés de la ratlla, per a veure quins al·lels tenien, i si els al·lels problemàtics estaven presents en diabètics més que en sans.
    Després de les anàlisis estadístiques pertinents van concloure que...



    Ooohhhhhhhh...! Cap d'aquests dos SNPs investigats s'associava amb tenir o no diabetis de tipus 1. No et rendeixis, Hui-Qi, una altra vegada serà. L'important és participar.

    Resulta curiosíssim perquè si mirem aquests SNPs de IRF5 en la seqüència de ximpancé, els al·lels ancestrals són precisament els punyeteros al·lels T!
    Per tant la combinació (haplotip) ancestral més freqüent, T-T, es correlaciona amb major nivell d'expressió génica de IRF5 i amb la presència d'un exón nou per splicing alternatiu, que a la vegada es correlacionen amb una major susceptibilitat de patir lupus eritematós sistèmic.
    En canvi els haplotips derivats G-C i G-T no produeixen la isoforma de IRF5 amb l'exó nou. Tenir G-C és el més freqüent i comporta una molt baixa expressió de IRF5. Així que tenir un d'aquests dos haplotips no confereix risc de tenir lupus.
    Però cap d'aquestes tres combinacions es va associar amb tenir més risc de patir diabetis de tipus 1.

    Tant la diabetis de tipus 1 com el lupus eritematós sistèmic són malalties autoinmunes de causa complexa i poc coneguda. L'únic que es sap és que la susceptibilitat genètica és crucial. Aquesta susceptibilitat pot residir en els gens de proteïnes implicades en la resposta immune, amb efecte també sobre l'autotolerància immune (és a dir, en no actuar contra les cèl·lules autòctones sinó contra les agressions foranes, que és el que hauria d'ocórrer normalment).
    Gràcies a estudis com est, podem anar descartant quins gens i quines proteïnes estan implicats en la "corrupció dels cossos de seguretat" del sistema inmunitari per a cada malaltia. Al mateix temps que aquests autors descartaven la implicació d'IRF5 en la diabetis de tipus 1, també es publicava que tampoc participava en la artritis reumatoide.
    No passa res: algun dia descobrirem els culpables.


    Llegir l'article sencer

    10/11/07

    Maleïts mosquits!

    Cada dia estem exposats a una multitud d’agents infecciosos. Tot i així, portem a terme les nostres feines diàries sense adonar-nos-en. Només en ocasions molt determinades aquesta exposició acaba conduïnt a un contagi i al desenvolupament d’una malaltia. Si la major part del temps podem portar una vida absolutament normal tot i estar rodejats de patògens és gràcies al nostre sistema immune. El sistema immune és un mecanisme que té l’organisme per defendre’s de les agressions externes. Les cèl.lules del nostre cos tenen la capacitat de detectar la presència de microorganismes patògens, el que dispara tota una complexa cascada de senyalització que condueix a l’alliberación d’agents especialitzats en diverses funcions de defensa. Aquests agents ataquen els organismes patògens i reestableixen el correcte funcionament del nostre cos.

    La malaria es una d’aquestes malalties, causada per l’infecció amb el paràsit Plasmodium a través de la picada d’un mosquit. Un cop ha entrat en el nostre organisme, el Plasmodium es dirigeix ràpidament cap al fetge, on s’estableix i prolifera fins desenvolupar fins a 30000 nous plasmodiums. Aquests passaran a la sang on infectaran els glòbuls vermells o eritròcits fins fer-los reventar, el que provoca febres molt altes. La malaria afecta a 200 milions de persones al món cada any.

    De flickr.


    Però, per què el sistema immune no detecta l’infecció i se’n desfà com fa amb la majoria de patógens? Doncs perquè el Plasmodium pot produir unes proteínes que l’esquiven. En concret, produeix la proteina CS o proteina del circumsporòcit (una de les fases del cicle vital del Plasmodium). La CS es capaç d’inhibir la síntesi proteica als hepatòcits infectats (les cèlulas hepàtiques), de manera que aquestes cèl.lules no poden posar en marxa un dels mecanismes de la resposta immune: la presentació d’antígens.

    Gràcies a un treball realitzat per un grup d’investigadors i publicat aquesta setmana a la revista Cell, ara coneixem una mica millor el mecanisme pel qual el Plasmodium pot esquivar la resposta immunològica. Segons els autors de l’estudi, la proteina CS està bloquejant una important via de senyalització que existeix a l’interior de les cèl.lules, la controlada per la proteina NFkB, el que condueix al bloqueig de la expressió dels gens controlats per ella, entre d’altres els gens implicats als processos d’inflamació. CS, a més d’amagar la presència del paràsit a les cèl.lules infectades, també exerceix importants funcions pel seu desenvolupament.


    Tot i que a l’actualitat ja existeix una vacuna contra la malaria, els resultats d’aquest i de molts altres estudis contribuiran a millorar la seva efectivitat, ja que, de moment, només és eficaç al 30% dels casos.


    Llegir l'article sencer

    L'origen de la vida (Oparin)

    Títol: El origen de la vida
    Autor: A.I. Oparin
    Editorial: Akal Edicions
    Col·lecció: Butxaca
    Preu: uns 3.7€
    Pàgines: 112
    Disponible en català, en la versió d'Oparin amb John B.S. Haldane, editat per la Universitat de València, 11,44€

    Aquest minúscul llibre (11x18) és més que una mera curiositat. Representa una manera econòmica de tenir un dels llibres més influyentes en el camp de l'Origen de la Vida. En aquest llibre, aparegut en rus l'any 1924, Aleksandr Oparin ja defensava la síntesi prebiótica dels composts de la vida. És a dir, els composts dels quals estan formats els éssers vius poden aparèixer com a resultat de reaccions químiques independents dels éssers vius. Postulava que, amb les condicions adequades, es podrien repetir les condicions de la Terra primigènia. Stanley Miller, cap a 1953, seguint aquesta teoria, va realitzar el seu famós experiment del brou primigeni on, barrejant substàncies inorgániques i aplicant a la barreja descarregues elèctriques, era capaç de detectar l'aparició de composts orgànics presents en tots els éssers vius del planeta. Es desmuntava una mica més la teoria de la creació per un "fenòmen" suprem.

    Tenint en compte l'edat del llibre, la seva lectura no es fa massa pesada. Tampoc és un camí de roses, no ens enganyem. M'ha encantat comprovar com el comunisme va arribar fins als textos científics. Es nota especialment en el primer capítol de suggeridor títol: «lluita del materialisme contra l'idealisme i la religió al voltant del problema de l'origen de la vida». En aquest capítol la majoria de les cites en les quals basa la seva argumentació són d'Engels, Lenin o Stalin. Tots grans científics de l'origen de la vida, sens dubte. També apareixen belles metàfores per a referir-se al conjunt de la humanitat, com: «...ens descobreix aquest camí l'essència de la vida i com ens permet dominar la naturalesa viva, modificar-la conscientemente en el sentit desitjat i transformar-la en benefici dels homes que constitueixen el comunisme».

    En fi, un llibre per a tenir-lo com un gran clàssic en format veritablement petit, transportable, i que ens pot estalviar un mal tràngol si les rodalies tornen a punxar.


    Llegir l'article sencer

    9/11/07

    27/10/2007-09/11/2007

    Com que la setmana passada no es va poder realitzar aquesta secció, avui destaquem articles de les dues setmanes anteriors:

    Efectes a llarg termini: dimecres de la setmana anterior, el Centpeus ens oferia un post sobre com la ciència segueix investigant els problemes fins i tot molt després que aquests hagin desaparegut de les notícies, i gairebé fins i tot de la memòria de la gent. L’excusa: el Prestige. O era al revés?

    ¿Por qué es tan rara la tabla periódica?: divulgacioncientifica.com ens revel·lava dimarts de la setmana passada els misteris de la taula periòdica.

    El pykrete: dimarts de la setmana passada un article sobre vaixells de gel de la mà d’Històries de la Ciència.

    Evolución del VIH: más cerca de su origen: dissabte, El Blog de Evolutionibus comentava un article aparegut a PNAS sobre l’origen del VIH, el virus de la Sida.

    Tratamientos Ingeniosos I: dimarts, tractaments mèdics casolans (i efectius) a MedTempus.

    La misión espacial Xeus investiga los orígenes del universo: Ciencia Kanija ens informava aquest dimecres d’un projecte per estudiar els orígens de l’univers.

    Solo unos trocitos de plástico: aquest dijous, a Ciencia de Bolsillo, el destí del PVC quan es converteix en residu.


    Llegir l'article sencer

    8/11/07

    La doble negació: histones i ossos polars

    Com ja hem comentat un altre dia, les cèl·lules cancerígenes són cèl·lules nostres que es salten els controls interns i comencen a proliferar (duplicar-se) quan, com i on no haurien de fer-ho. La lluita contra el cancer s'ha convertit en el camp més actiu de la biomédica actual, no només per les ajudes econòmiques i portades que acapara sinó per la immensa quantitat d'articles, estudis i propostes de projectes que ho inclouen (segurament buscant les ajudes i els titulars). Un dels tractaments que s'han provat són els inhibidors de les histones deacetilases.

    Les histones deacetilases són unes enzimes situades al nucli cel·ular (on es troba el DNA). Com el seu nom indica (els biòlegs moleculars són pragmàtics) s'encarreguen de deacetilar les histones. Aquestes últimes, les histones, són proteïnes encarregades d'empaquetar el DNA. La doble hélix del DNA dóna dues voltes sobre les histones la qual cosa forma una mena de cabdell. Les histones poden unir-se agrupant encara més el DNA, fent que ocupi menys espai. Aquestes voltes al voltant de les histones determina molts cops que el DNA sigui o no accessible. És a dir, pot ser que en determinades ocasions la cèl·lula no pugui llegir part del DNA perquè li amaguen les histones. Aquesta mania d'amagar el DNA de les histones es veu augmentada per l'acetilació, és a dir, per l'addició de grups acetils a les proteïnes històniques. Per dir-ho d'alguna manera, a l'afegir acetils les histones ocupen més lloc i no poden empaquetar tant el DNA, no el poden amagar tan bé. Resumint:

    a) Les histones amaguen el DNA, inhibint l'expressió de determinats gens (els quals no poden ser llegits)
    b) Les histones amb acetiles amaguen pitjor el DNA, és a dir mostren més DNA que sí pot ser llegit (augmenta l'expressió dels gens)
    c) Les histones deacetilases treuen acetils, per tant permeten un major empaquetament. El DNA torna a amagar-se. Es reprimeix l'expressió de determinats gens



    Tots aquests processos ocorren de manera natural en totes les nostres cèl·lules. En les cancerígenes, però, sembla que més. En elles les histones deacetilases semblen especialment actives, inhibint l'expressió de determinats gens. Gens que constitueixen el control intern del que parlàvem en el primer paràgraf. Com fer que les histones tornin a tenir acetils? Tractant amb inhibidors d'histones acetilases. Permeteu-me afegir una lletra a la llista anterior:

    d) Els inhibidors de les histones deacetilases impedeixen que aquestes treguin acetils, el què es tradueix en una millor "visió" del DNA. Es tornen a expressar determinats gens el que sembla que va bé per al tractament del càncer, ja que tot això es tradueix en una menor taxa de proliferació (duplicación cel·lular, i per tant, creixement del tumor) i en un augment de la mort autoinducida, l'apoptosis. El tumor creix menys i mor més.

    Quedava per veure a través de quins gens es donava aquesta millora. És a dir, si la doble negació (la inhibición de l'inhibidor) disminuïa el creixement i augmentava la mort del tumor, a través de què ho feia. Doncs bé, en l'article d'Epping et al. del PNAS del 29 d'octubre, s'afirma que aquest efecte es dóna a través del Receptor de l'Àcid Retinoic (RAR). Més conceptes. L'àcid retinoic és la variant funcional de la vitamina A. Sembla ser que les histones deacetilases, entre d’altres, estaven inhibint l'acció del RAR, que en aquest cas, no és una altra que la de mantenir a ratlla al tumor. Els autors afirmen que, segons aquests resultats, la via de l'àcid retinoico és un bon candidat per a millorar els tractaments amb inhibidors d'histones deacetilases.

    Un últim comentari. La vitamina A, a diferència de la C, és dolenta tant si no es pren, com si es pren en excés. La falta de vitamina A (també dita retinol, de retina) comporta ceguesa nocturna i alteracions del sistema inmunitari. L'excés de vitamina A es relaciona amb casos d'osteoporosis, encara que aquesta es dóna a llarg terme, deguda a un excés crònic (mantingut durant temps) d'ingesta d'aquesta vitamina. Un excés de vitamina A puntual pot dur a la mort. El fetge dels animals àrtics és extremadament ric en aquesta substància i s'han documentat casos de morts d'exploradors àrtics per la ingesta d'aquest òrgan. De fet, un tros relativament petit de fetge d'ós polar se'ns duria a tots amb els peus per davant. !No temeu l'ós polar només per les seves urpes!

    Polar bear: vigila el seu fetge.
    Polar beer: vigila el teu fetge


    Llegir l'article sencer

    Producció primària: continents (i II)

    Hola a tots, després d'uns dies d'injustificable absència, reprenc el tema de la producció primària, que vaig deixar a mitges aquí.


    I als continents...


    Doncs als continents la cosa és com als oceans, la mateixa estructuració en l'eix vertical però amb diferents actors!

    Que en són de maques, les fagedes (de Flickr).

    Imaginem-nos en un bosc. La llum, que és allò que posa en marxa la producció primària, segueix venint de dalt. Els arbres disposen les seves fulles -les seves màquines fotosintetitzadores- ben amunt per captar aquesta llum. De fet, les disposen en diferents capes, per tal de captar la que les de sobre no recullen i reflecteixen (entre un 18 i un 42 % de la llum incident).

    La fondària de la capa de fulles, la seva quantitat i el fet que siguin més o menys grosses determinen el LAI (Leaf Area Index), que és la relació entre la superfície de totes les fulles dels productors primaris i l’àrea sobre la que s’erigeix un ecosistema terrestre. En un bosc temperat com una fageda, el LAI es mou al voltant del 5: la superfície fotosintetitzadora és 5 cops la del terra sobre el qual s'alcen els fajos. Fent el promig per tota la superfície emergida del planeta (que és un 29% del total) result un LAI estimat de 4, de manera que podríem tapar tot el planeta, oceans inclosos, amb una capa de fulles i encara ens en sobraria!

    Però tornem-nos a centrar en el nostre bosc. La producció primària dels arbres, en forma de fulles o fruits, serà consumida per una panòplia de consumidors primaris, que després seran devorats per altres consumidors, i aquests per altres, etc. Els residus de tots plegats (fulles seques, fusta, cadàvers, femtes...), portats inexorablement cap avall per la gravetat s’acumularan al sòl i seran descomposts en formes oxidades de carboni, nitrogen, etc. per organismes detritívors . La matèria orgànica produïda a les alçades del bosc va sent així aprofitada diverses vegades fins que a nivell de sòl, tornem a tenir els compostos oxidats que necessiten els productors primaris per incorporar-hi l’energia llumínica i tornar a començar el cicle.

    El carboni oxidat a CO2 s’incorpora a l’atmosfera i es fa accessible a les fulles a través dels estomes, una mena de porus de l'epitel·li foliar, però no passa el mateix amb altres elements indispensables com el nitrogen. Els arbres han de fer pujar aquestes formes oxidades no gasoses a les fulles, i sabem com ho fan: mitjançant una xarxa de vasos que les connecta a les arrels, el xilema. El xilema és un continu de cèl•lules mortes i buides, una mena de xarxa de finíssims tubs plens d'aigua, que per un costat connecta amb l'aigua del sòl mitjançant els pèls de les arrels i per l’altre contacta amb l’atmosfera pels estomes de les fulles.

    El que vull destacar és que, de fet, els arbres no gasten energia bombejant aigua: com passa als oceans, el retorn de la matèria oxidada cap a les parts il•luminades de l’ecosistema, no el paguen els éssers vius, sinó que s’esdevé per una aportació energètica externa: l’increment de temperatura a les fulles provocat per la radiació solar causa l’evaporació de l’aigua de la part alta del xilema a través dels estomes, i crea un desequilibri en la tensió hidrostàtica que és compensat per una força de succió que fa ascendir l'aigua amb les substàncies dissoltes de la resta de la xarxa de vasos.

    Nota final: la producció primària mitjana als continents s'estima en 300 g de carboni per m2 i any, 3 cops la calculada en les aigües oceàniques. Això podria ser explicat pel fet que els propductors primaris dels ecosistemes terrestres, tot i no fer cap despesa energètica per fer pujar la matèria oxidada a la zona il·luminada, tenen un major control sobre aquest procés que els productors de la columna d'aigua oceànica.


    Llegir l'article sencer