Ascendencia Neandertal y de Ser Humano "Moderno"

Los dientes de un niño con 30.000 años de antigüedad están proporcionando nuevos datos sobre la evolución de los humanos modernos, gracias a una investigación de la Universidad de Bristol.


Los dientes son parte de restos notablemente completos de un niño, que fueron encontrados en Abrigo do Lagar Velho, en Portugal, y desenterrados en 1998 bajo la dirección del profesor Joao Zilhao de la Universidad de Bristol. Clasificado como un humano moderno con ascendencia neandertal, este niño ha hecho que la comunidad científica deba enfrentarse a preguntas polémicas sobre cuán extensamente los neandertales engendraron descendencia mixta con los humanos modernos de los grupos de ascendencia africana cuando entraron en contacto en Europa.

Los humanos modernos iniciales, cuya anatomía se considera básicamente similar a la de los humanos actuales, surgieron hace más de 50.000 años, y durante mucho tiempo se ha creído que la biología humana ha cambiado poco desde aquel entonces.

Al evaluar la biología de humanos arcaicos tardíos como los neandertales, es habitual compararlos con los humanos actuales e ignorar en gran medida la biología de los humanos modernos iniciales, que llegaron a compartir una misma época con los neandertales.



Con esto en mente, un equipo internacional, que incluyó al profesor Zilhao, reanalizó los dientes del niño de Lagar Velho y los compararon con dientes de neandertales, de humanos del Pleistoceno tardío (12.000 años de antigüedad) y de humanos modernos.

Los investigadores encontraron que los dientes del niño de Lagar Velho encajan de manera evidente con el patrón dental típico de los neandertales precedentes, y contrastan con los dientes de los humanos del Pleistoceno tardío y los de los humanos modernos actuales.

Este nuevo análisis del niño de Lagar Velho se suma a un conjunto creciente de información proveniente de otros fósiles de humanos modernos tempranos encontrados en diversas zonas de Europa que muestra que estos "humanos modernos iniciales" eran "modernos" sin ser "completamente modernos". La evolución anatómica humana continuó después de ellos.

Tiras de Papel Pueden Detectar, Rápidamente, las Toxinas en el Agua Potable

Una tira de papel influida con nanotubos de carbono puede detectar, de forma rápida y barata, una toxina producida por las algas en el agua potable. Los ingenieros de la Universidad de Michigan estuvieron al frente del desarrollo de este nuevo bio sensor.
Las tiras de papel funcionan 28 veces más rápido que el método complicado que se usa más comúnmente para la detección de microcistina-LR, un compuesto químico producido por las cianobacterias, o algas verdeazules. La Cianobacteria se encuentra comúnmente en las aguas ricas en nutrientes.

Se sospecha que la microcisina LR (MC-LR), aún en cantidades muy pequeñas, causa daño al hígado y posiblemente cáncer de hígado. La sustancia y otras similares a ella se cuentan entre las causas principales de polución biológica del agua. Se cree que haya sido la causa de envenenamientos colectivos que se remontan a los comienzos de la historia humana, dijo Nicholas Kotov, profesor en los departamentos de Ingeniería Química, Ingeniería Biomédica, e Ingeniería y Ciencia de Materiales, que encabezó el proyecto.

Las plantas de tratamiento del agua, aún en los países desarrollados, no siempre pueden remover completamente la MC-LR, y tampoco pueden hacer pruebas tan a menudo para detectarla, dijo Kotov. El biosensor que Kotov y sus colegas desarrollaron proporciona un análisis rápido, portátil, barato y sensible que permitiría que las plantas de tratamiento del agua y las personas verifiquen la sanidad del agua de una manera más regular.



“La sanidad del agua potable es un asunto vital en muchos países en desarrollo y en muchas partes de Estados Unidos”, dijo Kotov. “Hemos desarrollado una tecnología simple y de bajo costo para la detección de múltiples toxinas”.

La tecnología podría adaptarse fácilmente para la detección de una variedad de compuestos químicos o toxinas dañinas en el agua o en la comida.

El sensor funciona porque mide la conductividad eléctrica de los nanotubos en el papel. Antes de que los nanotubos se impregnen en el papel, se les mezcla con anticuerpos para la MC-LR. Cuando las tiras de papel entran en contacto con agua contaminada con MC-LR los anticuerpos se escurren entre los nanotubos para ligarse con la MC-LR. Esta disgregación de los nanotubos cambia su conductividad eléctrica.

“Podemos detectar la concentración de la MC-LR por el cambio de la corriente a través del papel impregnado con nanotubos de carbono”, dijo Kotov.

Un monitor externo mide la conductividad eléctrica. Todo el artefacto tiene el tamaño aproximado de uno para la prueba de embarazo en el hogar, dijo Kotov. Los resultados aparecen en menos de 12 minutos.

El método actual más común para la detección de la MCLR, llamado “ensayo inmunosorbente vinculado con enzima”, requiere 14 horas para obtener resultados y una amplia instrucción y experiencia del personal que lleva a cabo la prueba. El nuevo sensor puede usarlo virtualmente cualquier persona y en condiciones de terreno difíciles, dijo Kotov.

Para adaptar el biosensor a otras toxinas, señaló Kotov, los científicos podrían simplemente reemplazar los anticuerpos que se ligan con la toxina. (U, Michigan)

Las Ondas Electromagnéticas de los Teléfonos Móviles, Utiles Contra el Mal de Alzheimer

Los millones de personas que pasan mucho rato cada día hablando por un teléfono móvil pueden tener una nueva excusa para hacerlo. Un sorprendente estudio en ratones proporciona las primeras pruebas de que la exposición a largo plazo a las ondas electromagnéticas asociadas con el uso de teléfonos móviles podría proteger contra la enfermedad de Alzheimer e incluso revertir su desarrollo.
El estudio ha sido dirigido por investigadores de la Universidad del Sur de Florida en el Centro de Investigación de la Enfermedad de Alzheimer (ADRC) de Florida.

"Nos sorprendió encontrar que la exposición a los teléfonos móviles, iniciada al principio de la etapa adulta, protege la memoria en ratones que de otra manera desarrollarían los síntomas de la enfermedad de Alzheimer", confiesa el autor principal, Gary Arendash. "Nos resultó aún más asombroso que las ondas electromagnéticas generadas por los teléfonos móviles revirtieran el deterioro en la memoria en ratones viejos con el mal de Alzheimer".

Los investigadores constataron que la exposición de ratones viejos con el mal de Alzheimer a ondas electromagnéticas generadas por teléfonos móviles eliminaba depósitos cerebrales de la dañina proteína beta-amiloide, además de impedir el desarrollo de tales acumulaciones en ratones más jóvenes proclives a contraer el mal. Esas placas cerebrales formadas por la acumulación anormal de beta-amiloide son un rasgo propio de la enfermedad de Alzheimer. La mayoría de los tratamientos contra ella se centran en actuar contra la beta-amiloide.



El estudio, sumamente controlado, permitió que los efectos que sobre la memoria tenía la exposición a teléfonos móviles, se pudieran aislar de otros factores relativos al estilo de vida, tales como la dieta y el ejercicio.

El estudio se hizo sobre 96 ratones, muchos de los cuales estaban modificados genéticamente para que desarrollasen, a medida que envejecían, placas beta-amiloides y problemas de memoria como los causados por la enfermedad de Alzheimer típica. Algunos ratones no estaban dementes y no tenían predisposición genética alguna a padecer el mal de Alzheimer, así que los investigadores también pudieron comprobar los efectos de las ondas electromagnéticas sobre la memoria normal.

Los ratones normales y los que padecían el mal de Alzheimer fueron expuestos al campo electromagnético generado por el uso de un teléfono móvil estándar durante dos períodos de una hora cada día durante siete a nueve meses.

Los investigadores han llegado a la conclusión de que la exposición a un campo electromagnético como el de los móviles podría ser un modo eficaz, no invasivo y sin tener que usar fármacos, de prevenir y tratar la enfermedad de Alzheimer en los humanos.

El equipo de investigación actualmente está evaluando si otros conjuntos de frecuencias y potencias electromagnéticas producen beneficios cognitivos más rápidos e incluso mayores que los encontrados en el estudio actual.

Conocimientos de Chimpancés Salvajes Sobre el Fuego

El uso y el control del fuego son habilidades conductuales que distinguen a los humanos de otros animales. Ahora, en un nuevo estudio, la profesora de antropología Jill Pruetz, de la Universidad Estatal de Iowa, y Thomas LaDuke, profesor de ciencias biológicas en la Universidad de East Stroudsburg, Estados Unidos, han comprobado que los chimpancés de sabana en Senegal tienen una comprensión cercana a la humana de los incendios forestales y cambian su comportamiento en anticipación al movimiento del fuego.
Pruetz recogió datos sobre el comportamiento de los chimpancés en relación a fuegos de temporada durante dos encuentros específicos. Los fuegos forestales del tipo que ella presenció son producidos cada año en temporadas específicas por los humanos para despejar la tierra y para la caza, y la mayor parte de las áreas dentro del territorio habitual de los chimpancés se quema en algún grado.

Los investigadores interpretan el comportamiento de los chimpancés respecto a los incendios como predictivo, en lugar de reactivo, y en él no se mostraron señales de estrés o miedo; simplemente los chimpancés evitaban el fuego a medida que se les acercaba.

"Era al final de la estación seca, así que los fuegos eran muy calientes y consumían los árboles con gran rapidez, y ellos (los chimpancés) estaban muy tranquilos al respecto. Estaban mucho más calmados que yo, eso es seguro", explica Pruetz.



Los investigadores parten de la base de que el control del fuego por los humanos implica la adquisición de estas tres fases cognitivas:

1. Conceptualización del fuego. Una comprensión del comportamiento bajo condiciones variables que haga posible predecir su movimiento, permitiendo así la actividad en las cercanías del fuego.

2. La capacidad de controlar fuego. Incluye la contención o regulación, proporcionando combustible al fuego o privándole de él, y quizás la capacidad de apagarlo.

3. La capacidad de comenzar un fuego.

Según Pruetz, los chimpancés del grupo investigado dominan ya la primera fase, que es el requisito previo para las otras dos.

El estudio proporciona conocimientos importantes sobre cómo los primeros ancestros de los humanos desarrollaron por primera vez la habilidad de controlar el fuego.

Si los chimpancés pueden entender y predecir el movimiento del fuego, entonces quizás eso es lo que permitió a algunos de los primeros simios bípedos, antepasados de los humanos, acabar por lograr controlarlo.

Superátomos Capaces de Imitar Elementos de la Tabla Periódica

Tres investigadores han demostrado que ciertas combinaciones de átomos elementales tienen firmas electrónicas que imitan las firmas electrónicas de otros elementos. Según el jefe del equipo, A. Welford Castleman Jr., de la Universidad Estatal de Pensilvania, el hallazgo podría llevar a materiales mucho más baratos para numerosas aplicaciones, tales como sistemas de aprovechamiento de energía, métodos para mitigar la polución, y catalizadores para procesamiento químico de los que dependen considerablemente diversos sectores industriales.
Los investigadores también han demostrado que los átomos que han sido identificados hasta ahora en estas combinaciones raras pueden ser predichos mirando simplemente la tabla periódica. El equipo se valió de nociones teóricas y experimentos avanzados para cuantificar estos nuevos e inesperados resultados. "Estamos obteniendo una nueva perspectiva de la tabla periódica", subraya Castleman.

Castleman y su equipo, que incluye a Samuel Peppernick (actualmente en el Laboratorio Nacional del Pacífico Noroeste) y Dasitha Gunaratne de la Universidad Estatal de Pensilvania, usaron una técnica sofisticada para examinar las similitudes entre el monóxido de titanio y el níquel, entre el monóxido de circonio y el paladio, y entre el carburo de tungsteno y el platino.



Los investigadores han comprobado que la cantidad de energía necesaria para extraer los electrones de una molécula de monóxido de titanio es igual a la cantidad de energía que se requiere para quitar los electrones de un átomo de níquel. Lo mismo sucede con el monóxido de circonio y el paladio, y con el carburo de tungsteno y el platino. La clave es que todos los pares están integrados por sustancias cuyos átomos tienen la misma configuración de electrones.

Las moléculas de monóxido de titanio, monóxido de circonio, y carburo de tungsteno son los superátomos del níquel, el paladio y el platino, respectivamente. Los superátomos son racimos de átomos que exhiben alguna propiedad de los átomos elementales.

En trabajos previos llevados a cabo en el laboratorio de Castleman, ya se investigó la noción de los superátomos. Uno de los experimentos anteriores de Castleman mostró que un racimo de 13 átomos de aluminio se comporta como un átomo de yodo. Otras operaciones, como por ejemplo añadir un electrón y luego un átomo, provocan transformaciones igual de asombrosas.

La Erupción Volcánica a Mayor Profundidad Marina

Un equipo de científicos ha grabado al volcán submarino en erupción más profundo que se haya descubierto, el volcán West Mata, y su filmación en video de alta definición de la erupción subacuática es espectacular.
Por primera vez se ha logrado examinar en detalle el modo en que nacen los volcanes submarinos y las islas oceánicas.

La erupción volcánica tiene lugar a más de 1.200 metros bajo la superficie del Océano Pacífico, en un área delimitada por Fiji, Tonga y Samoa.

Los científicos al frente de la expedición son Joseph Resing, un oceanógrafo químico de la Universidad de Washington, y Bob Embley, un geólogo marino del Laboratorio Medioambiental Marino del Pacífico, dependiente de la NOAA, en Newport, Oregón.

Los investigadores han hallado un tipo de lava nunca antes visto en una erupción volcánica, y por primera vez se ha observado fluir lava fundida a través del fondo del océano, a gran profundidad bajo el agua.

Debido a que la presión del agua a esa profundidad suprime la violencia de las explosiones de un volcán, es posible acercar un robot submarino hasta pocos metros de la erupción activa. Sobre tierra, o incluso en aguas poco profundas, nunca se podría esperar llegar tan cerca y ver esos fabulosos detalles.



Las imágenes recogen, entre otras cosas, grandes burbujas de lava fundida a menos de un metro reventando al entrar en el agua fría, fumarolas rojas resplandecientes que escupen con fiereza su lava contra el mar, y el primer movimiento de flujos de lava por el fondo del océano profundo que se haya observado hasta ahora.

Los sonidos de la erupción también fueron grabados.

El volcán West Mata produce lavas muy calientes de un tipo que hasta ahora sólo se conocía por volcanes extintos de más de un millón de años.

Mediante algunas muestras tomadas directamente encima de la erupción, los científicos han comprobado que el agua del volcán es muy ácida, tanto como el ácido de baterías o el jugo gástrico.

Julie Huber, una microbióloga del Laboratorio Biológico Marino, ha encontrado microbios de diversas especies viviendo en semejantes condiciones extremas.

Tim Shank, biólogo del Instituto Oceanográfico de Woods Hole, ha descubierto que las gambas son los únicos animales que viven en el agua ácida de las inmediaciones de la erupción.

Vitamina D y Pérdida de Peso

El nivel de vitamina D de una persona podría ser un predictor de su capacidad para perder grasa corporal, según Shalamar Sibley, investigadora en la Escuela de Medicina de la Universidad de Minnesota. En un estudio clínico con 38 personas, ella encontró que niveles basales de vitamina D más altos predecían una pérdida de grasa corporal, sobre todo en el área abdominal. En otras palabras, es posible que un nivel de vitamina D inadecuado pueda dificultar o bloquear la capacidad para perder peso mediante una dieta baja en calorías.
Sibley advierte, sin embargo, que su estudio es meramente de observación, y que por tanto no ha demostrado una relación causal definitiva entre la pérdida de peso y la vitamina D. El siguiente paso será pues diseñar un estudio de seguimiento donde se administre vitamina D de manera controlada y ésta sea estudiada como un suplemento para tratamientos estándar encaminados a la pérdida de peso en personas cuyo nivel de vitamina D sea inadecuado.

La deficiencia de vitamina D tiene proporciones epidémicas en bastantes países del mundo. Según una estimación, el 36 por ciento de los adultos jóvenes en Estados Unidos que por lo demás están sanos, presentan carencia de vitamina D, y ese número crece hasta cerca del 57 por ciento para los pacientes hospitalizados por causas médicas generales.



Las deficiencias de vitamina D se vinculan cada vez más a una gran cantidad de enfermedades, incluyendo tensión arterial alta, problemas cardiovasculares, enfermedades de los riñones, y un mayor riesgo de ciertos cánceres, incluyendo el de mama y el de próstata.

Recientemente, una investigación encontró que en un grupo de 150 pacientes con dolor musculoesqueletal crónico, el 93 por ciento tenía deficiencia de vitamina D.

La vitamina D puede ser obtenida a través de fuentes entre las que figuran ciertas clases de pescado (de las cuales el arenque, el salmón y el atún son ejemplos), así como de algunos otros alimentos. Además, nuestros cuerpos la producen de forma natural mediante la exposición al sol. Lamentablemente, quienes viven en naciones poco soleadas no disponen de suficientes oportunidades para abastecerse debidamente de esta valiosa vitamina.

Tomar suplementos puede ser una solución para las personas que saben o sospechan que carecen de suficiente vitamina D. Pero no es bueno tomarla en exceso ya que niveles demasiado altos pueden resultar tóxicos.