jueves, 23 de mayo de 2019

El genoma de las aves confirma que son los dinosaurios de la actualidad.

Hace más de una década, en los primeros pasos del siglo XXI, un grupo de investigadores de las universidades de Yale y Rockefeller de Nueva York andaba ya planteándose si sería posible recrear una proteína de dinosaurio a partir de las copias genéticas que producen esa proteína en las especies actuales. La idea era utilizar una suerte de máquina del tiempo molecular que fuese capaz de dar marcha atrás al avance de la evolución hasta el momento en el que vivió el ancestro común más cercano entre los dinosaurios y los seres vivos actuales. Y la proteína escogida era un pigmento visual clave para la visión en colores. La cuestión no era baladí. Si lo lograban podían abrir la puerta a nuevas interpretaciones sobre la biología y la forma de vida de los gigantescos animales que dominaron la Tierra durante millones de años.
Los investigadores, a las órdenes de Thomas Sakmar, de la Rockefeller University, tomaron la secuencia genética responsable de la producción de ese pigmento en 30 especies de vertebrados actuales, desde lampreas y anguilas hasta cocodrilos, lagartos o mamíferos como el ser humano. Y pusieron a funcionar toda la maquinaria genética y estadística a su alcance para reconstruir cómo era ese pigmento visual en el ancestro de los arcosaurios que dio lugar a los cocodrilos y aves actuales. Y, en 2002, lo consiguieron. Lograron fabricar el gen artificial de ese dinosaurio y confirmar así que estos animales veían en color. El trabajo dio lugar a multitud de trabajos reinterpretando su biología reproductiva e incluso las representaciones artísticas que se hacían de estos animales. Los plumajes coloridos ya pudieron estar favorecidos adaptativamente hace más de 100 millones de años, en la era de los dinosaurios.
Aquel trabajo, que hace despertar todo tipo de ideas futuristas presentes en la ciencia ficción sobre la resurrección de los dinosaurios, se realizó con una sola secuencia genética y en tiempos en los que la industria genómica estaba aún en su infancia. ¿Qué datos biológicos se podrían obtener si se dispusiera de todas las secuencias de todas las especies de animales que descendieron de los dinosaurios? Haría falta un enorme músculo financiero, científico y tecnológico para lograr un objetivo semejante. Y durante años nadie ha emprendido esa tarea.
Pero exactamente eso es lo que acaba de lograr un consorcio internacional -'Avian Phylogenomics Consortium'- de más de 200 investigadores y participación de 80 instituciones de todo el mundo dirigido desde el National Genebank BGI de China, el mayor centro de análisis genómico del mundo en la actualidad, por encima de los potentes centros de EEUU y Reino Unido.
El proyecto ha secuenciado y analizado 48 genomas de aves que representan, con al menos una especie, todos los grupos de aves que existen en la actualidad. Y 45 de ellos se presentan por primera vez en este estudio publicado en la revista 'Science' junto con otros siete estudios más en la misma revista y 21 en otras de menor impacto.
Las secuencias completas de ADN de todas las aves modernas ayudan a contar la historia de cómo consiguieron, junto con algunos reptiles, burlar la extinción masiva que acabó con los dinosaurios hace 66 millones de años. Y también sobre cómo evolucionaron y se diversificaron rápidamente en un 'Big Bang' biológico tras la gran extinción.
Existen tres tipos de aves. En primer lugar, las grandes aves que no vuelan como las avestruces o los emus de Oceanía. Después hubo una separación que dio lugar a otros dos grupos más el de los pollos y patos, por un lado, y el de las neoaves, que representan el 95% de todas las especies de aves. Este dibujo general ya se conocía desde hace décadas, pero hasta ahora ha habido debates abiertos sobre cómo evolucionaron. Para empezar, el trabajo recién presentado define el árbol evolutivo de las aves de una forma definitiva.
Pero un trabajo de tal magnitud responde otras muchas cuestiones científicas. "Queríamos saber qué hace que un ave sea un ave. Las bases genéticas del vuelo, las plumas, la visión o la selección sexual", aseguró Thomas Gilbert, investigador del Museo de Historia Natural de Copenhague y uno de los autores principales. "Con todos estos nuevos datos esperamos poder empezar a responder incluso preguntas más interesantes como si somos capaces de inferir características de los dinosaurios?", dijo Gilbert en una conferencia telefónica con periodistas.
Además, los científicos han analizado aspectos clave sobre las características de las aves como el aprendizaje del lenguaje, algo que sólo comparten con el ser humano por convergencia adaptativa. Para ello, estudiaron los genes que activan ciertas regiones cerebrales y vieron que los loros y ciertas aves cantoras los poseen, igual que el ser humano, y otras aves no cuentan con ellas activas. Y después, realizaron estudios sobre cortes cerebrales de diferentes especies para saber si las regiones activas relacionadas con el lenguaje son las mismas. "No hemos encontrado esas áreas en los cerebros de pollos o codornices ni tampoco en primates no humanos o en gatos. Sí tienen las áreas compartidas por todas las especies que están relacionadas con el cruzamiento, es decir, con la vocalización, pero no esas regiones del cerebro frontal que poseen los cambios convergentes en los genes de pájaros cantores y humanos", explicó Erich Jarvis, otro de los científicos principales del proyecto y profesor de la Universidad de Duke y del Howard Huges Medical Institute.
"Estas especies tienen tamaños genómicos muy pequeños. Una razón es que tienen muy bajas frecuencias de ADN repetitivo y la otra es que han sufrido pérdidas masivas de genes a lo largo de la evolución", aseguró en la teleconferencia Guoije Zhang, del BGI de Pekín y primer firmante del trabajo principal del consorcio.
"Los pájaros son dinosaurios", dijo Ed Braun, de la Universidad de Florida y autor principal de la secuenciación de tres especies de cocodrilos. "Son el único linaje de los dinosaurios que logró esquivar la extinción en masa al final de la llamada edad de los Dinosaurios. Sus parientes vivos más cercanos son de hecho los cocodrilos, unos organismos muy diferentes que hunden sus raíces bastante profundo en el árbol de la vida".

miércoles, 22 de mayo de 2019

22 de mayo; Día Internacional de la Diversidad Biológica.

Este día es parte de las observancias de Naciones Unidas desde 1994, pero desde el año 2001, por decisión de la Asamblea General de la ONU, se celebra el 22 de Mayo, en conmemoración de la aprobación del Convenio sobre la Diversidad Biológica, en 1992. Con esta celebración, Naciones Unidas busca difundir el significado y el valor de la diversidad biológica (especies y ecosistemas) en la vida humana y, al mismo tiempo, destacar la responsabilidad que tenemos todas las personas para salvaguardar los ecosistemas (flora, fauna, recursos naturales, etc.) y tratarlos en forma sostenible a fin de asegurar un entorno saludable para las siguientes generaciones.

martes, 21 de mayo de 2019

Mussaurus patagonicus, un dinosaurio patagónico bebé en 3D.



Un investigador del CONICET La Plata lideró un trabajo que determinó los cambios en el andar de una especie que vivió hace 200 millones de años

No es un rasgo frecuente en animales a lo largo de la evolución, pero la ciencia acaba de confirmar que Mussaurus patagonicus, un gigantesco dinosaurio que habitó el sur argentino hace casi 200 millones de años, nació como un individuo que se desplazaba en cuatro patas y alcanzó la adultez caminando solamente sobre las dos traseras y utilizando los miembros superiores como brazos. La conclusión se alcanzó gracias al escaneo de esqueletos casi completos de ejemplares recién nacidos, juveniles y adultos que permitió simular la postura que habrían tenido en cada etapa, y que resulta similar a lo que experimentan los seres humanos durante el crecimiento. La novedad se publica hoy en la prestigiosa revista Scientific Reports.

“La evidencia más contundente fue obtenida a partir del centro de masa, que es el lugar del cuerpo en que se concentra la mayor parte del peso, algo así como un punto de equilibrio”, explica Alejandro Otero, investigador del CONICET en la Facultad de Ciencias Naturales y Museo de la Universidad Nacional de La Plata (FCNyM, UNLP), y continúa: “Lo que vimos es que en los bebés se encuentra a mitad del tórax, forzando su peso hacia adelante. En los jóvenes de un año de edad, el centro de masa se ubica un poco más atrás, mientras que en los adultos está prácticamente en la cadera, y esto nos permite deducir que de pequeños eran cuadrúpedos y paulatinamente se iban enderezando hasta convertirse definitivamente en bípedos”.

Con restos fósiles correspondientes a esas tres etapas ontogénicas, es decir relativas al desarrollo morfológico del organismo, Otero y colegas del Colegio Veterinario Real de Londres, Reino Unido (RVC, por sus siglas en inglés) reconstruyeron las formas y estructuras de este dinosaurio a lo largo de su vida. Lo hicieron a través de una técnica llamada Micro Tomografía Computarizada que les mostró los huesos sin la roca en la que fueron hallados –algunos estaban adheridos y es imposible separarlos sin destruirlos–, y les permitió articular los esqueletos y agregarles tejido y volumen. Así, calcularon en qué punto del cuerpo estaba el centro de masa y por ende pudieron determinar cuál era su postura.

Otro dato importante que arrojó el análisis fue el crecimiento de los miembros. “Al nacer, tenían una extensión similar en las cuatro patas, pero a medida que pasaba el tiempo las delanteras se iban acortando en proporción a las traseras, hasta llegar a la adultez con patas considerablemente más largas que los brazos”, añade Otero, y enfatiza un particularidad sobre la forma de las manos que se suma a las evidencias anteriores: “Las garras eran muy potentes, especialmente la del que sería el dedo pulgar, que a su vez estaba inclinado hacia adentro. Esto nos hace pensar que, si bien le era posible apoyarse con ellas, es probable que le sirvieran para otras funciones relacionadas a sus hábitos de vida”. Finalmente, un punto a destacar es la influencia que tuvo el desarrollo relativo de la cola y el cuello a lo largo de la ontogenia del animal, que resultó determinante para que ocurrieran los cambios en la postura mencionados.

Los huesos con los que se trabajó fueron hallados en distintos momentos a partir de la década del ‘60 en la provincia de Santa Cruz, territorio que habitaron estos dinosaurios hace 195 millones de años de acuerdo a la edad de las rocas que los expertos dataron. Las reconstrucciones arrojadas con la técnica empleada mostraron que el desarrollo de M. patagonicus era por sí solo extraordinario: mientras que los recién nacidos se parecían a un pollito de apenas 60 gramos y hubiesen cabido en la palma de una mano, doce meses después pesaban cerca de 7 kilos y alcanzaban la edad adulta –alrededor de los 8 años– con un peso de una tonelada.


lunes, 20 de mayo de 2019

Curioso hallazgo de dos Glosoterios en la localidad de San Pedro.




El Museo Paleontológico de San Pedro presentó, en el marco de “La Noche de los Museos”, los restos fosilizados de una peculiar pareja de perezosos prehistóricos hallados recientemente.
 
El descubrimiento fue realizado a escasos kilómetros del casco urbano, en las barrancas del río Arrecifes, por Juan Domingo y Juan Jesús Barrios, junto a Diana Imfeld O´Farrell, mientras transitaban por el lugar, quienes dieron aviso inmediato al Museo Paleontológico “Fray Manuel de Torres”.
 
Los fósiles, hallados en buen estado de conservación, corresponden a dos perezosos del género Glosoterio (Glossotherium robustum); uno de avanzada edad y otro juvenil, que provienen de sedimentos depositados en la zona durante el Pleistoceno tardío. Un equipo del Museo conformado por José Luis Aguilar, Julio Simonini, Matías Swistun, Bruno Rolfo y Bruno Zarlenga, logró preservar y acondicionar los fósiles.
 
Uno de los perezosos es un adulto que presenta signos de haber tenido una edad avanzada al momento de morir. La articulación del codo del animal muestra un alto grado de artrosis que ha producido deformaciones y callosidades en las carillas articulares de los cóndilos distales.
 
De la observación del húmero hallado, se puede deducir que el ejemplar había perdido los cartílagos que amortiguan el roce entre los huesos de una articulación. Esa pérdida de lubricación y amortiguación hizo que los huesos comenzaran a rozarse entre sí produciendo, seguramente, importantes dolores al animal.
 
Debido al grado de deterioro que se observa en el hueso del brazo y las callosidades que se aprecian en sus carillas articulares, es probable que el perezoso moviera su brazo derecho con un importante grado de dificultad.
 
El roce entre los componentes del codo hizo que el húmero produjera tejido óseo en zonas que debían ser lisas formando protuberancias que seguramente producían fuertes dolores. Por el mismo motivo, se ve que las carillas articulares se extendieron más allá de sus dimensiones normales produciendo rebabas en la articulación que, seguramente, hayan causado un intenso dolor al brazo del animal.
 
El perezoso más joven de este dúo prehistórico aún no había alcanzado su total desarrollo al momento de su muerte. La comparación de los restos óseos con ejemplares adultos muestra una notable diferencia en las dimensiones. Se recuperó la cola del animal completa, su pie izquierdo articulado y una número importante de pequeños huesillos dérmicos que el animal poseía embebidos en su piel.
 
Según describe José Luis Aguilar, director del equipo del Museo de San Pedro, “estos perezosos desarrollaron centenares de pequeños huesitos llamados “osteodermos” (huesos de la dermis) que se encontraban ubicados en el interior del cuero del animal formando una especie de malla flexible que otorgaba una dureza extra a la piel ante el ataque de los carnívoros.
En el caso del joven ejemplar descubierto en San Pedro, los osteodermos que se preservaron corresponden a la zona del glúteo izquierdo, la cola y el pie izquierdo del animal.
 
En el extremo final de la cola, muy completa y de unos 70 cm de longitud, se puede observar que los osteodermos se conservaron alrededor de las últimas vértebras en la posición que ocupaban cuando el animal vivía.
 
Este último detalle es importante ya que, desde el Museo de San Pedro, venimos recopilando información respecto de la conformación, crecimiento y variedad de formas que adquirían estos huesillos en diferentes perezosos prehistóricos”.
 
Para el Dr. Rodrigo Tomassini, investigador adjunto del INGEOSUR-CONICET, “el estudio de paleopatologías en perezosos fósiles ha cobrado mayor relevancia en los últimos años.
 
Entre las lesiones más notorias registradas en estos animales se encuentran la osteoartritis, osteomielitis, osteocondritis y osteoporosis. Resultan de gran importancia el hallazgo de fósiles como el de este húmero de Glosoterio con síntomas de estas enfermedades. Asimismo, es de gran relevancia que se haya descubierto asociado a restos de un juvenil ya que éstos, no son tan frecuentes en el registro fósil y permite comparar individuos de diferentes edades”.
 
Por su parte, el Dr. Luciano Brambilla, de la Universidad Nacional de Rosario, puntualiza que “de acuerdo a la antigüedad de los sedimentos de donde provienen estos dos ejemplares, pertenecieron a la especie Glossotherium robustum, un perezoso de importante tamaño, de algo más de una tonelada de peso, con una piel gruesa y una densa pelambre, muy característica en estos animales.
 
Desde hace un tiempo, trabajamos en conjunto con el Museo de San Pedro para tratar de aportar detalles al estudio de los pequeños huesos dérmicos que poseían estos animales. Es por eso que este hallazgo, sin dudas, contribuirá al estudio de esas formaciones óseas en la piel y a un mejor conocimiento de las enfermedades que sufrían estos mamíferos con grandes masas corporales”.  
 
 

sábado, 18 de mayo de 2019

El Día Internacional de los Museos

El Día Internacional de los Museos fue establecido en 1977 por el Consejo Internacional de Museos (ICOM), y se celebra el 18 de mayo en todo el mundo con el objetivo de sensibilizar al público sobre el hecho de que “Los museos son un medio importante para los intercambios culturales, el enriquecimiento de culturas, el avance del entendimiento mutuo, la cooperación y la paz entre los pueblos”.
El ICOM es la principal organización de museos y profesionales de museos de alcance global, y está comprometida con la promoción y la protección del patrimonio natural y cultural, presente y futuro, material e inmaterial.
El compromiso del ICOM con la cultura y la promoción del conocimiento lo respaldan sus 31 Comités Internacionales, que realizan investigación en sus respectivos campos en beneficio de la comunidad museística. La organización también está involucrada en la lucha contra el tráfico ilícito de piezas, la protección de los museos en situaciones de emergencia y en otras misiones de servicio público internacional.
El Día Internacional de los Museos coordinado por el ICOM pone de relieve un tema diferente cada año, y ofrece también a los profesionales de los museos la oportunidad de ir al encuentro del público y sensibilizarlo sobre los desafíos que enfrentan los museos.
El ICOM define el museo como una organización sin fines de lucro, una institución permanente al servicio de la sociedad y su desarrollo, abierta al público, que adquiere, conserva, investiga, exhibe y transmite el patrimonio material e inmaterial de la humanidad y su medio ambiente con fines educativos, de estudio y placer.
Por ello el Día Internacional de los Museos sirve de plataforma para crear conciencia en el público sobre los retos actuales de los museos en el desarrollo de la sociedad a nivel internacional. Además de las actividades del Consejo Internacional de Museos, el Fondo de Dotación del Consejo Internacional de los Museos (ICOM Fondo) también respalda el Día Internacional de los Museos.