NOTICIAS DAS CIENCIAS

O achado de 11 obxectos máis aló do cinto de Kuiper suxire que o Sistema Solar é moito maior do esperado

Máis aló de Neptuno atópase o cinto de Kuiper, un extenso disco de obxectos xeados que rodea todo o Sistema Solar e de onde proceden a maioría dos cometas / ESO/M. KORNMESSER

Buscaban novos obxectos no cinto de Kuiper, un anel de entullos máis aló da órbita de Neptuno que contén un gran número de corpos xeados, incluído o planeta anano Plutón. Pero descubriron algo inesperado: 11 obxectos que se atopan moito máis alá, nun lugar onde ninguén pensaría que puidese haber algo. Trátase dun equipo de investigadores formado por científicos do telescopio xaponés Subaru, en Hawai, e da nave espacial New Horizons, da NASA, e o seu achado, publicado en dous artigos en Planetary Science Journal e o servidor arXiv, podería significar, entre outras cousas, que o Sistema Solar é moito maior do que pensabamos.

A New Horizons foi lanzada en 2006 e o seu primeiro destino foi Plutón, do que enviou unha excepcional colección de imaxes. Pero a súa misión non rematou aí, e dirixiuse despois cara a un pequeno e afastado obxecto do cinto de Kuiper, Arrokoth. Desde entón, os científicos da misión tentaron identificar novos obxectivos para que a nave estúdeos de preto, e unha desas procuras levou a cabo xunto ao equipo de astrónomos do telescopio Subaru. Unha colaboración, por certo, en grao sumo exitosa e durante a que a cámara dixital do telescopio, Hyper Suprime-Cam (HSC), formada por 116 sensores que en total teñen 870 megapíxeles, descubríronse ata 239 novos obxectos transneptunianos.

Unha cifra impresionante, desde logo, pero había algo que o era aínda máis. "O máis interesante das observacións de HSC, explica Fumi Yoshida, coautor dos dous artigos, foi o descubrimento de 11 obxectos a distancias máis aló do coñecido Cinto de Kuiper. Se isto confírmase, sería un descubrimento importante e supón que a nebulosa solar primordial era moito máis grande do que se pensaba anteriormente, o que pode ter implicacións no proceso de formación de planetas".

A maioría dos obxectos transneptunianos (máis aló de Neptuno) descubríronse a entre 30 e 55 unidades astronómicas (UA), (unha UA é a distancia entre o Sol e a Terra, uns 150 millóns de km). Máis aló, a densidade dos obxectos diminúe, ata chegar ao chamado ’cantil de Kuiper’, onde a súa densidade decrece drasticamente. E precisamente aí, entre 70 e 90 UA de distancia, é onde o equipo atopou os novos 11 obxectos. New Horizons atópase actualmente a unhas 60 UA da Terra.

"Se se confirma, escriben os investigadores, estes obxectos delatan a presenza dunha abundancia ata o de agora non recoñecida de obxectos distantes que poden axudar a explicar unha serie doutras observacións que doutra maneira non coinciden co que sabemos sobre o Cinto de Kuiper". Podería ser, mesmo, que ’aí fose’ houbese un segundo cinto de Kuiper esperando a ser descuberto.

Desde logo, necesitaranse máis observacións para confirmar que esa nova ’poboación’ de rochas espaciais está realmente alí, aínda que os investigadores sinalan que ata o de agora tiveron unha impresionante taxa de éxitos á hora de identificar obxectivos para o seguimento. Unha dos principais labores do telescopio Subaru, en efecto, é identificar posibles obxectos que despois son estudados e seguidos por outros telescopios, e dos 23 obxectivos seleccionados para o posterior seguimento co Telescopio Espacial Hubble, 22 terminaron por ser confirmados.

O achado, se se confirma, podería explicar algunhas observacións fortuítas nas que estrelas de fondo parecen atenuarse súbitamente, ou as inesperadas taxas de po detectadas pola nave New Horizons onde se supón que non debería haber nada. Pero, máis aló diso, podería tamén ter implicacións na nosa procura de vida.

En moitos aspectos, ata o de agora o noso Sistema Solar parecía ter características únicas en comparación con outros sistemas estudados polos científicos. Diferenzas que poderían gardar o secreto de por que aquí, e que saibamos só aquí, desenvolveuse a vida. Pero se as observacións destes novos obxectos son correctas e o Sistema Solar realmente esténdese máis aló do que se pensaba, entón podería non ser tan diferente do resto.

En palabras de Wes Fraser, autor principal de ambos os estudos, "durante moito tempo o cinto de Kuiper do noso Sistema Solar pareceu ser moi pequeno en comparación con moitos outros sistemas planetarios, pero os nosos resultados suxiren que esa idea podería deberse a un rumbo de observación. Entón, talvez, se se confirma este resultado, o noso Cinto de Kuiper non sexa tan pequeno e inusual despois de todo en comparación cos que rodean outras estrelas".

O que fai un pouco máis fácil que a vida, igual que fixo aquí, conseguise prosperar ao redor doutras estrelas.

FONTE: José Manuel Nieves/abc.es/ciencia

NOVA TÁBOA PERIÓDICA: UNHA ESPIRAL CADRADA

A táboa periódica é un dos logros máis importantes na historia da ciencia, especialmente no campo da química. A súa creación permitiu aos científicos organizar os elementos químicos coñecidos dunha maneira lóxica, baseada nas súas propiedades e características comúns. Este avance débese principalmente a Dmitri Mendeléyev, quen, en 1869, presentou a primeira versión da táboa periódica. Esta táboa non só organizaba os elementos segundo o seu peso atómico, senón que tamén predixo a existencia e propiedades de elementos que aínda non se descubriron.

A organización proposta por Mendeléyev non era a primeira en tentar clasificar os elementos, pero foi a que logrou unha coherencia tal que permitiu predicións precisas sobre elementos descoñecidos no seu tempo, como o xermanio e o galio. Ao longo dos anos, a táboa periódica evolucionou, integrando novos descubrimentos e axustes baseados nunha mellor comprensión da estrutura atómica e a mecánica cuántica. Hoxe en día, a táboa periódica moderna está organizada segundo o número atómico dos elementos, o que reflicte mellor a estrutura interna do átomo.

Recentemente, publicouse un artigo na revista Foundations of Chemistry que presenta unha innovadora proposta para reorganizar a táboa periódica en forma de espiral cadrada. Esta nova estrutura, desenvolta polos científicos españois Mario Rodríguez Peña e José Ángel García Guerra, busca resolver algunhas das limitacións que acompañaron ao deseño tradicional da táboa periódica durante máis dun século. O propio título do paper é toda unha declaración de intencións: "The periodic spiral of elements".

A táboa periódica é unha ferramenta esencial na química que organiza os elementos segundo as súas propiedades e comportamentos. Con todo, os científicos españois Mario Rodríguez Peña e José Ángel García Guerra sinalaron dous problemas importantes na disposición actual desta táboa. Primeiro, existen cortes artificiais entre os gases nobres e os metais alcalinos, así como a protrusión do bloque "f". Estas interrupcións dificultan a comprensión de como se relacionan os elementos e a súa organización natural.

Ademais, o hidróxeno, que ten características únicas, está situado no grupo dos metais alcalinos, a pesar de que tamén comparte propiedades cos halóxenos. Esta dualidade non se reflicte ben na súa posición actual, o que pode levar a confusións sobre o seu comportamento químico. Para abordar estes problemas, os autores propoñen un novo deseño en espiral cadrada que coloca ao hidróxeno no centro, destacando a súa natureza dual e eliminando os cortes artificiais. Este enfoque busca mellorar a representación dos elementos e facilitar unha comprensión máis clara das relacións químicas entre eles.

"A organización da táboa periódica actual non é exactamente a orixinal de Mendeleyev e o seu precursor anterior foi realmente a táboa ’left step’ de Janet quen dispuxo os elementos segundo os seus orbitais atómicos", comentou Mario Rodríguez. "Con todo, desde que a estudei, esta representación non me terminaba de convencer, principalmente porque tiña cortes ao pasar dun período a outro e en moitas ocasións os lantánidos e actínidos estaban a flotar tamén".

A disposición en espiral cadrada proposta por Mario Rodríguez Peña e José Ángel García Guerra diferénciase de representacións anteriores da táboa periódica en varios aspectos clave. En primeiro lugar, a diferenza das táboas tradicionais que presentan cortes artificiais e agrupacións que poden resultar confusas, a espiral cadrada organiza os elementos de maneira continua e fluída. Comeza co hidróxeno no centro e expándese cara a fóra nunha dirección contraria ás agullas do reloxo, o que permite unha representación máis natural do enchido dos orbitais electrónicos.

Ademais, esta nova disposición evita a necesidade de utilizar liñas descontinuas ou frechas para conectar elementos que comparten propiedades similares, como se facía nalgunhas representacións anteriores. En lugar diso, a espiral cadrada agrupa os bloques "s" e "p" na parte inferior, mentres que os bloques "d" e "f" organízanse nas súas propias seccións, o que facilita a identificación das relacións entre os elementos. Este deseño non só mellora a claridade visual, senón que tamén resalta a dualidade do hidróxeno, colocándoo nunha posición que reflicte mellor o seu comportamento químico tanto como metal alcalino como halóxeno.

Unha das innovacións máis significativas desta espiral cadrada é a colocación do hidróxeno no centro da espiral. Ao posicionalo aquí, destácase a súa capacidade para comportarse tanto como un metal alcalino (cando se combina con elementos do grupo 1) como un halóxeno (cando forma ligazóns con elementos do grupo 17). Ademais, esta posición central permite que o hidróxeno se conecte directamente co helio, o seguinte elemento na secuencia, sen pasar por outros elementos que non comparten as súas propiedades.

"Se se tenta ’conectar’ os extremos da táboa periódica para que non teña ’cortes’, obriga a dispoñelo en forma espiral", afirma Mario Rodríguez.

Iste enfoque non só resolve a ambigüidade na colocación do hidróxeno, senón que tamén mellora a continuidade e a lóxica interna da táboa periódica, permitindo unha transición máis natural entre os diferentes bloques de elementos. Ao facelo, facilítase o ensino e a aprendizaxe da química, e proporciónase aos científicos unha ferramenta máis coherente para comprender as propiedades e relacións entre os elementos.

A idea de usar unha espiral para organizar os elementos non é nova. Por exemplo, Janet e  Theodor Benfey xa propuxeran versións en espiral da táboa periódica. A proposta de Janet incluía unha clasificación helicoidal que evitaba os cortes artificiais, pero aínda colocaba ao hidróxeno na posición dos metais alcalinos, o que non abordaba completamente a dualidade deste elemento. Pola súa banda, Benfey desenvolveu o seu "caracol periódico", que combinaba ideas de espirais e lazos lemniscatos. Aínda que esta representación integraba algúns bloques de maneira máis fluída, seguía tendo complexidades na lectura e mantiña problemas coa localización do hidróxeno, que pasaba por encima de elementos como o berilio e o carbono, o cal non tiña relación coas súas propiedades.

A espiral cadrada proposta por Rodríguez Peña e García Guerra mellora significativamente algunhas das limitacións observadas nestes modelos anteriores:

- Simplicidade no deseño: A diferenza das espirais complexas ou as representacións tridimensionales, a espiral cadrada é máis fácil de debuxar e entender. O seu patrón regular elimina a necesidade de lazos complicados ou liñas descontinuas para conectar elementos, o que facilita o seu uso en contornas educativas e profesionais.  

- Representación efectiva da dualidade do hidróxeno: A espiral cadrada aborda de maneira efectiva a natureza dual do hidróxeno, colocándoo nunha posición central que permite a súa conexión tanto cos metais alcalinos como cos halóxenos, algo que ningunha das propostas anteriores había logrado de maneira tan clara.   

- Lectura natural dos elementos: A diferenza da "caracol periódico" de Benfey, que require ler algúns elementos de dereita a esquerda, a espiral cadrada segue unha dirección de lectura natural de esquerda a dereita, especialmente nos bloques "s" e "p", o que facilita a súa comprensión.

A pesar das súas moitas vantaxes, a espiral cadrada non está exenta de críticas e posibles desvantaxes:   

- Complexidade para a súa implementación inicial: Aínda que é máis fácil de interpretar que algúns modelos tridimensionales ou helicoidales, a espiral cadrada podería requirir un período de adaptación para os estudantes e científicos afeitos á táboa periódica tradicional. Ademais, podería ser necesaria a produción de novos materiais educativos e gráficos para facilitar esta transición.   

- Aceptación na comunidade científica: Como con calquera cambio significativo nunha ferramenta científica establecida, a aceptación da espiral cadrada dependerá da disposición da comunidade científica a adoptar unha nova forma de visualizar os elementos. Dado que a táboa periódica tradicional foi un piar na educación e a investigación durante máis dun século, pode haber resistencia a adoptar este novo modelo, a pesar das súas posibles vantaxes.Un dos problemas de implementar unha nova táboa periódica sería o período de adaptación longo nos plans de estudo.

Mario Rodríguez móstrase firme na proposta e a súa utilidade: "En canto ao interese que poida ter, considero que en ciencia sempre hai que adoptar modelos que representen mellor a realidade, aínda que implique vencer a resistencia para cambiar un amplamente establecido".

FONTE: Eugenio M. Fernández Aguilar/muyinteresante.es   Imaxes: es.wikipedia.org e Mario Rodríguez

O xenoma máis grande do mundo pertence a este peixe, parente do noso antecesor común

Peixe pulmonado suramericano (Lepidosiren paradoxa) / Katherine Seghers, Universidade Estatal de Luisiana

Hai entre 420 a 360 millóns de anos, nunha zona pouco profunda preto da beira da auga, sucedeu algo que cambiaría para sempre a vida no noso planeta: un espécime de peixe da clase dos peixes de aletas lobuladas usaría o seu par de poderosas aletas peitorais para saír das augas pouco profundas e chegar a terra. Este animal podería respirar facilmente, porque xa tería pulmóns.

Todos os vertebrados terrestres posteriores remóntanse a estes peixes. Isto abarca non só anfibios, réptiles e aves, senón tamén mamíferos, incluídos os humanos. Con todo, o que ata o de agora se descoñecía era por que esta liñaxe estaba tan ben preparado para conquistar terra firme.

Para obter máis datos nesta dirección, un equipo científico, liderado por Axel Meyer, biólogo evolutivo e profesor de Zooloxía e Bioloxía Evolutiva na Universidade de Konstanz (Alemaña), e o bioquímico da Universidade de Würzburg (Alemaña), Manfred Schartl, analizou o material xenético dos parentes vivos máis próximos do noso devanceiro do devónico: o peixe pulmonado.

Na actualidade, só quedan tres liñaxes destes ‘fósiles viventes’: un en África, outro en América do Sur e outro en Australia.

Os xenomas dos peixes pulmonados son máis dunha orde de magnitude maiores que a maioría dos xenomas animais secuenciados ata o de agora, mesmo teñen o maior número de nucleótidos (as letras do xenoma).

“Canto máis grande sexa o xenoma, maior será o número de pezas e máis tedio xera ordenalas correctamente. Por esta razón, un xenoma grande é máis complexo de descifrar que un pequeno. E a correlación non é lineal senón exponencial”, declara Schartl.

O equipo de investigación logrou secuenciar completamente o xenoma do peixe pulmonado suramericano e o dun membro da liñaxe africana. A secuencia xenómica máis grande do peixe pulmonado australiano (Neoceratodus) xa fora secuenciada polo mesmo equipo e os resultados desta última investigación publícanse na revista Nature.

“Ninguén sabe por que moitos xenomas teñen un tamaño medio comparable ao seu tamaño, outros se compactan ata alcanzar un tamaño miniaturizado e outros se expanden ata alcanzar un tamaño xigantesco. Atopamos un mecanismo sobre como pode crecer o xenoma, pero cal é a razón biolóxica e o significado evolutivo, non o sabemos (nin hai unha boa hipótese na literatura científica)”, explica o bioquímico alemán.

Segundo a investigación, o xenoma do peixe pulmonado surafricano creceu enormemente debido á expansión dos chamados transposones ocultos no xenoma entre os xenes e mesmo dentro deles.

“Estes transposones son segmentos de ADN que producen moitas copias de si mesmos, cambian a súa posición no xenoma e poden multiplicarse -polo menos teoricamente- de forma indefinida, o que á súa vez fai crecer o xenoma. Normalmente existe unha maquinaria celular que controla a expansión dos transposones, pero nos xenomas do peixe pulmonado esta é defectuosa. Así, a expansión ilimitada dos transposones fai que os xenomas crezan a gran velocidade”, subliña o científico.

Con máis de 90 xigabases (noutras palabras, 90 mil millóns de bases), o ADN desta especie é o máis grande de todos os xenomas animais e máis do dobre de grande que o xenoma do posuidor do récord anterior, o peixe pulmonado australiano. “Dezaoito dos dezanove cromosomas deste animal son individualmente máis grandes que todo o xenoma humano, cos seus case 3.000 millóns de bases”, asegura Meyer.

Os transposones autónomos son responsables de que o xenoma do peixe pulmonado se inflara ata acadar este enorme tamaño co tempo.

Aínda que isto tamén ocorre noutros organismos, as análises deste equipo mostraron que a taxa de expansión do xenoma do peixe pulmonado suramericano é, con moito, a máis rápida rexistrada: cada 10 millóns de anos no pasado, o seu xenoma creceu no tamaño de todo o xenoma humano. “E segue crecendo”, puntualiza Meyer.

Durante a evolución a miúdo intercámbianse pezas entre cromosomas (translocacións) ou cambian mesmo de posición no mesmo cromosoma. Isto fai que a estrutura bruta dos cromosomas sexa moi diverxente mesmo entre especies estreitamente emparentadas nalgúns casos, e xeralmente en comparación co seu último devanceiro máis común.

Responsabilizouse aos transposones desta ‘inestabilidade xenómica evolutiva’: “Esperabamos que os cromosomas do peixe pulmonado tivesen un aspecto moi diferente entre as tres especies, e aínda máis en comparación co último devanceiro que comparten cos vertebrados terrestres, incluído o ser humano. Sorprendentemente, os cromosomas son estruturalmente moi similares e permitíronnos mesmo reconstruír os do último devanceiro común dos peixes pulmonados e os vertebrados terrestres que viviron fai centos de millóns de anos”, recalca Schartl.

Debido a que os transposones replícanse e saltan no xenoma, contribuíndo así ao seu crecemento, poden alterar e desestabilizar en gran medida o material xenético dun organismo. Isto non sempre é prexudicial, e mesmo pode ser un importante impulsor da evolución, xa que estes ‘xenes saltóns’ ás veces tamén causan innovacións evolutivas ao alterar as funcións dos xenes.

O xenoma do peixe pulmonado é inesperadamente estable e a disposición dos xenes é sorprendentemente conservadora.

A comparación dos xenomas dos peixes pulmonados actuais permitiulles sacar conclusións sobre as bases xenéticas das diferenzas entre eles.

Por exemplo, o peixe pulmonado australiano aínda ten as aletas en forma de extremidades que algunha vez permitiron aos seus parentes moverse en terra. Nas outras especies actuais de peces pulmonados de África e América do Sur, estas aletas, que son similares en estrutura ósea aos nosos brazos, evolucionaron de novo a aletas filamentosas nos últimos 100 millóns de anos máis ou menos.

“Na nosa investigación, tamén utilizamos experimentos con ratos transxénicos CRISPR-Cas para demostrar que esta simplificación das aletas é atribuíble a un cambio no que se coñece como a vía de sinalización Shh”, indica o científico da Universidade de Konstanz.

A vía de sinalización shh é un mecanismo xenético de comunicación celular que se activa nas extremidades embrionarias dos animais terrestres para fabricar os seus dedos. Por exemplo, se esta vía interrómpese dun xeito experimental, os embrións de rato perden os dedos.

“Hai tempo que non está claro se os elementos exteriores das aletas (radiais) presentes hai tanto tempo nas aletas de peces como o peixe pulmonado australiano son, de feito, os precursores evolutivos dos dedos. Facer o mesmo experimento no peixe pulmonado australiano, é dicir, eliminar a vía Shh e ver se desaparecen as radiais (o que demostraría que están feitas da mesma maneira que os dedos) non é tecnicamente posible”, aclara Schartl.

Con todo, os peixes pulmonados africanos e suramericanos perderon de forma natural as radiais das súas aletas. Ao comparar os xenomas dos tres peixes pulmonados, descubriron que os interruptores xenéticos de Shh son moi diferentes nos peixes pulmonados suramericanos e africanos.

“Probamos estes interruptores en embrións de ratos transxénicos e puidemos demostrar que xa non funcionan para activar Shh (pero aínda o fan no peixe pulmonado australiano que conserva as radiais). Por tanto, ao identificar os mecanismos evolutivos polos que os peixes pulmonados suramericanos e africanos perderon os radiais das aletas, puidemos demostrar que estes se fabrican mediante o mesmo mecanismo xenético que no rato”, asegura o científico.

Isto demostra que estes elementos están relacionados evolutivamente e que os radios das aletas convertéronse en dedos durante a transición de aletas a extremidades hai uns 380 millóns de anos.

Estas secuencias completas do xenoma de todas as familias actuais de peixes pulmonados permitirán máis estudos xenómicos comparativos. Un camiño para coñecer máis aos nosos antepasados de aletas lobuladas e para resolver o misterio de como os vertebrados chegaron á terra.

Este estudo foi publicado recentemente na revista Nature.

FONTE: gciencia.com

CANTOS CONTINENTES HAI NO MUNDO? SORPRESA!

Aínda que poida parecer unha pregunta incriblemente sinxela, o certo é que non existe un consenso global respecto diso. Son cinco? Seis? Sete? Oito, quizá? Na escola aprendemos que eran sete: Asia, África, América do Norte, América do Sur, Antártida, Europa e Oceanía, sempre que dividísemos América, senón serían cinco. Pero son realmente sete os continentes? Para entender de que estamos a falar, primeiro deberiamos concretar que é exactamente un continente.

Para empezar aquí nacen as discrepancias. Se o miramos desde unha perspectiva xeolóxica, un continente defínese por características específicas que o diferencian da codia oceánica. Estas características inclúen a súa composición, espesor e papel no marco tectónico da Terra. Non son simplemente enormes pedazos de terra, senón entidades dinámicas moldeadas pola actividade tectónica do noso planeta ao longo de miles de millóns de anos. Con todo, se o vemos desde unha perspectiva xeográfica, o Glosario de Xeoloxía da Real Academia de Ciencias Exactas, Físicas e Naturais descríbeo como "cada unha das grandes divisións das terras emerxidas, separadas entre si por océanos".

No modelo máis comunmente ensinado, o mundo está dividido en sete continentes. Esta división baséase en gran medida na separación xeográfica por masas de auga e distincións culturais:

- Asia: o continente máis grande e máis poboado, caracterizado por unha enorme diversidade cultural e xeográfica.

- África: coñecido pola súa rica biodiversidade e un amplo abanico de culturas, sendo, ademais o segundo continente máis grande.

- América do Norte: que comprende Canadá, Estados Unidos, México e América Central, e é coñecido pola súa variedade de climas e paisaxes.

- América do Sur: famoso pola selva amazónica e a cordilleira de Ándes, á parte de que conta cunha ampla variedade de ecosistemas.

- Antártida: o continente xeado e practicamente deshabitado no Polo sur, utilizado principalmente para a investigación científica.

- Europa: un continente de gran importancia histórica con culturas, idiomas e paisaxes políticos de toda índole.

- Oceanía: o continente máis pequeno e menos poboado da Terra; é un continente insular que comprende Australia e as illas próximas como Fidxi, as illas Cook, Samoa e a non tan pequena Nova Zelandia.

As investigacións máis recentes suxiren que esta crenza tan arraigada de que existen sete continentes na Terra podería non ser a correcta. En realidade hai seis e non sete continentes. Así o testemuña un novo estudo desenvolvido por científicos da Universidade de Derby e publicado na revista Gondwana Research no que os expertos analizaron os procesos xeolóxicos detrás da ruptura dos continentes europeo e norteamericano, indagando de que maneira estas masas de terra evolucionaron ao longo de millóns de anos. E hai unha sorpresa: "O descubrimento indica que as placas tectónicas de América do Norte e Eurasia aínda non se separaron, como se cre tradicionalmente que sucedeu hai 52 millóns de anos", explica Jordan Phethean, autor principal do estudo.

Segundo o experto, estas placas aínda estanse estirando e continúan no proceso de separarse, o que altera a nosa comprensión preconcibida das placas tectónicas así como a formación e separación dos continentes da Terra.

Os científicos propuxeron que Islandia, unha illa volcánica situada entre o mar de Groenlandia e o océano Atlántico Norte que se cre que xurdiu hai uns 60 millóns de anos como resultado da dorsal mesoatlántica, xunto coa dorsal Groenlandia-Islandia-Faroes, contén fragmentos xeolóxicos das placas tectónicas europeas e norteamericanas. Este achado indica que estas áreas non son meramente formacións xeográficas illadas, senón partes interconectadas dunha estrutura continental máis extensa que bautizaron como "meseta magmática oceánica fracturada" (ROMP).

Se o equipo está no certo, os continentes europeo e norteamericano seguen en proceso de fragmentación, o que representaría que América do Norte e Europa poderían ser considerados como un só continente no canto de dous.

“É controvertido suxerir que o Complexo da cordilleira Groenlandia-Islandia-Faroe (GIFR) contén unha gran cantidade de codia continental no seu interior, e que as placas tectónicas europea e norteamericana talvez aínda non se fragmentaran oficialmente”, admite Phethean. Con todo, os seus achados apoian esta audaz hipótese.

Os investigadores planean explorar rochas volcánicas en Islandia para obter evidencia máis concreta de codia continental antiga e, quen sabe se finalmente ofrecer unha perspectiva transformadora sobre a nosa comprensión dos continentes da Terra.

FONTE: Srah Romero/muyinteresante.com    Imaxe: Midjourney/Sarah Romero

LOKI, UN NOVO DINOSAURO DE CORNOS XIGANTES

Reconstrución artística da nova especie Lokiceratops rangiformis / Andrey Atuchin

Que se obtén ao combinar a un controvertido personaxe de cómic cun devanceiro do Triceratops de hai 78 millóns de anos? Un Lokiceratops rangiformi. Este dinosauro recentemente descuberto posúe unha característica moi particular: unha variedade única de adornos na cabeza, cos cornos máis grandes xamais vistos. O nome da especie, anunciado o pasado venres na revista científica PeerJ, tradúcese como “cara con cornos de Loki que se parece a un reno”.

O dinosauro foi atopado, identificado e nomeado por Joseph Sertich da facultade da Universidade Estatal de Colorado, e Mark Loewen, da Universidade de Utah. Ambos os autores nomearon á nova especie baseándose no seu inusual cornamenta en forma de coitelas na parte posterior da gola (o escudo de óso na parte traseira do cranio) e outros asimétricos que lembran aos que portan os renos de hoxe; e que tamén se parecen aos do casco de Loki, o carismático gaioleiro dos cómics e películas de Marvel, que está inspirado nun deus da mitoloxía nórdica co mesmo nome.

Os restos fósiles foron atopados en 2019 nunha propiedade privada preto da fronteira con Canadá, no estado de Montana (EE UU). A reconstrución, na que participaron os descubridores, fíxose a partir de fragmentos do tamaño de pratos ou aínda máis pequenos. Unha vez que conseguiron ensamblar o cranio, déronse conta de que se trataba dunha nova especie. Este traballo de reconstrución e identificación é descrito polos autores como o maior desafío. “A descrición do cranio, unha das máis detalladas xamais escritas, e as comparacións con outros dinosauros con cornos ao redor do continente tomaron un ano adicional”, explica o paleontólogo Joseph Sertich.

Crese que Loki viviu hai uns 78 millóns de anos e que medía aproximadamente 6,7 metros de longo, cun peso que rolda as cinco toneladas. Durante a súa existencia, uns 12 millóns de anos antes que o seu parente máis famoso, o Triceratops, o seu fogar era un continente insular chamado Laramidia, agora situado no que é América do Norte. Aí atopáronse varios exemplares da familia ceratopsidae. “Este é o primeiro intervalo onde se atoparon cinco dinosauros con cornos vivindo no mesmo lugar e tempo” di Sertichm. Este achado achega novidades ao estudo evolutivo, pois indica que un grupo pode evolucionar rapidamente a partir dun devanceiro común nunha pequena rexión: “Isto é algo totalmente inesperado”, apunta o autor.

Ligar e loitar. Estes son as dúas principais funcións que tiñan os cornos dos dinosauros. A exhibición destes atributos servía para captar a atención de posibles parellas, como un anuncio de forza e saúde. Outras teorías sinalan que os utilizaban para enfrontarse a outros individuos da mesma especie ou para protexer a estes herbívoros fronte aos ataques de carnívoros. Algunhas investigacións suxiren que os triceratops loitaron entre eles usando os seus cranios, como o fan os cervos, as cabras e os antílopes na actualidade.

O xénero con cornaduras ao que pertence o novo exemplar, os centrosaurinos, é coñecido por portar adornos extravagantes e rechamantes. Con todo, Loki posúe varias características únicas, como a ausencia dun corno no nariz, outros enormes e curvos en forma de coitelas na parte posterior da cabeza e unha punta asimétrica no medio. Utilizábanos máis para exhibición que para defensa, di Sertich. Foi o dinosauro con cornos máis grande da súa época.

A rexión que habitou e onde foi achado o Lokiceratops, explica o autor, sería unha chaira costeira subtropical estacionalmente húmida, cuberta de bosques frondosos mesturados con matogueiras abertas e pantanos. Este mundo de invernadoiro foi a contorna perfecta para estes animais durante case 20 millóns de anos, coa produtividade das plantas sustentando polo menos cinco especies de dinosauros con cornos ao mesmo tempo, xunto con herbívoros de tamaño similar e pico de pato. “Os adornos craniais son unha das claves para desbloquear a súa diversidade e demostran que a selección evolutiva para exhibicións vistosas contribuíu á riqueza dos ecosistemas do Cretácico”, destaca.

Tras ser descubertos, moitos fósiles véndense a museos polo seu valor estético como fermosas pezas de historia natural, explica Sertich. Agora os restos de Loki exhíbense no Museo da Evolución, no sur de Dinamarca. “Este recinto valora a ciencia e a investigación ao mesmo nivel que as exposicións. É incriblemente importante que descubrimentos como este vaian a museos que se preocupan polo acceso público ás coleccións e o acceso aos fósiles para estudo”, asegura o codescubridor do novo dinosauro.

FONTE: Verónica M. Garrido/elpais.com/ciencia

LUCA, O PRI MEIRO ORGANISMO DA TERRA, VIVIU MOITO ANTES DO QUE SE PENSABA

Representación dixital que ilustra como LUCA xa era atacado por virus hai 4.200 millóns de anos / Science Graphic Design/University of Bristol.

Un novo estudo verificou que LUCA (Último Devanceiro Común Universal), o único devanceiro común de todas as formas de vida actuais, xa existía no planeta hai 4.200 millóns de anos. Isto significa que a vida orixinaríase na Terra moito antes do pensado e con gran rapidez logo da formación do noso planeta, que se estima ocorreu hai aproximadamente 4.543 millóns de anos.

Un equipo internacional de científicos liderado pola Universidade de Bristol, en Reino Unido, lanzou luz sobre o ecosistema máis antigo da Terra, nun novo estudo publicado recentemente na revista Nature Ecology & Evolution. Os investigadores demostraron que a vida na Terra xa estaba a florecer tan só algúns centos de millóns de anos despois da formación planetaria.

En concreto, comprobaron que LUCA (Último Devanceiro Común Universal), o organismo do que derivan todas as formas de vida existentes na actualidade, xa se defendía do ataque de virus hai 4.200 millóns de anos. Crese que a Terra orixinouse hai ao redor de 4.543 millóns de anos: en consecuencia, a vida xa estaba a nacer soamente 300 millóns de anos despois da xestación do noso planeta.

"O noso estudo demostrou que LUCA era un organismo complexo, non moi diferente dos procariotas modernos, pero o realmente interesante é que logramos comprobar que posuía un sistema inmunolóxico temperán: mesmo hai 4.200 millóns de anos, o noso antepasado xa se estaba defendendo do ataque de virus”, indicou nunha nota de prensa o profesor Davide Pisani, un dos autores do estudo.

LUCA é o devanceiro común do que descende toda a vida celular moderna, desde organismos unicelulares como as bacterias ata os animais de maior tamaño, incluíndo por suposto aos seres humanos. Noutras palabras, LUCA representa a raíz da árbore da vida, antes de que se divida nos múltiples grupos de seres vivos que hoxe coñecemos.

De acordo ás principais teorías científicas, a vida moderna evolucionou a partir de LUCA desde varias fontes diferentes: os mesmos aminoácidos utilizados para construír proteínas en todos os organismos celulares, o adenosín trifosfato (ATP), un nucleótido fundamental na obtención de enerxía, a presenza de maquinaria celular como o ribosoma e outros asociados coa produción de proteínas a partir da información almacenada no ADN. Ademais, toda a vida celular utiliza o propio ADN ou ácido desoxirribonucleico como forma de almacenar información.

Para obter estes resultados, o equipo científico comparou todos os xenes nos xenomas de especies vivas, contando as mutacións que se produciron dentro das súas secuencias ao longo do tempo desde que compartiron un devanceiro en LUCA. Ao estudar o xenoma de LUCA, os investigadores revelaron a presenza de 19 familias de proteínas específicas, que suxiren que as primeiras formas de vida xa estaban a tratar de descubrir como sobrevivir contra os virus.

"O noso traballo reúne datos e métodos de múltiples disciplinas, revelando coñecementos sobre a Terra primitiva e a vida que ningunha disciplina por si soa podería lograr. Tamén demostra a rapidez coa cal se estableceu un ecosistema na Terra primitiva. Isto suxire que a vida pode estar a florecer neste momento en biosferas similares á Terra noutras partes do Universo”, concluíu o profesor Philip Donoghue, outro dos autores da investigación, nun artigo publicado en The Debrief.

FONTE: Pablo Javier Piacente/laopiniondemalaga.es

OUTRA PANDEMIA Á VISTA: GRIPE AVIAR

Persoal do Servizo Nacional de Sanidade Agraria de Perú recolle pelícanos mortos, posiblemente infectados con gripe aviaria H5N1, nunha praia ao sur de Lima nunha imaxe de 2022 / Paolo Aguilar (EFE)

O novo virus da gripe aviaria H5N1 altamente patoxénico pode gañar a capacidade de transmitirse entre mamíferos e, por tanto, supón “un maior risco para a saúde pública” do que se pensaba, advirte onte, luns, un estudo de científicos estadounidenses e xaponeses que analizaron a variante do patóxeno atopada en granxas de vacas de Estados Unidos.

O pasado mércores, día 3, as autoridades anunciaron un cuarto caso de infección dun traballador dunha explotación gandeira en Colorado, onde previamente detectouse un brote entre vacas leiteiras. Como nos tres casos anteriores, esta persoa só tivo síntomas leves, irritación dos ollos, e desapareceron tras tomar o antiviral oseltamivir.

Estados Unidos detectou xa infeccións en 130 explotacións gandeiras de doce estados. Pénsase que as ubres das vacas e os sistemas automáticos de muxido poden estar detrás da epidemia gandeira e os casos de infección en traballadores. A pesar do novo contaxio, o Centro para o Control de Enfermidades de Estados Unidos (CDC) segue considerando que o risco para a poboación que presenta este virus é baixo, aínda que recomenda unha vixilancia estreita das persoas que estean en contacto con animais infectados.

Nesta imaxe de arquivo, vacas leiteiras comen nunha granxa o 31 de marzo de 2017, preto de Vao, Novo México /  (AP Foto/Rodrigo Abd, arquivo) Rodrigo Abd (AP)

O mundo está a vivir a peor crise de gripe aviaria xamais rexistrada. Un novo subtipo do virus, denominado H5N1 2.3.4.4b, emerxeu en 2021 e desde entón provocou o sacrificio de centos de millóns de aves de granxa e a morte de millóns de aves silvestres. Estas aves contaxiaron a miles de mamíferos salvaxes mariños e terrestres. A epidemia chegou xa a todos os continentes, incluída a remota Antártida, onde en abril científicos españois detectaron un “brote masivo”. Este alcance evidencia a capacidade de expansión do virus a través de especies salvaxes e o seu salto ás domésticas. Existe o risco certo de que nestes saltos entre especies e recombinación de variantes o virus gañe novas capacidades, en especial poder transmitirse entre persoas, algo non observado ata o momento.

O novo estudo, que se publica este luns na revista Nature, referente da mellor ciencia mundial, analizou a capacidade infectiva dun virus illado do leite dunha vaca infectada en Estados Unidos. Os científicos demostraron que pode infectar tanto a ratos como a hurones e que se transmite de nais a crías a través do leite. Este tipo de análise realízanse só en laboratorios de alta seguridade.

Os investigadores tamén detectaron a capacidade do virus de transmitirse entre furóns, aínda que cunha eficiencia baixa. É unha conclusión similar á doutro estudo do CDC que comprobou que o virus illado dun traballador infectado podía transmitirse entre estes animais. Os investigadores tamén citan o exemplo da granxa de visóns de Galicia, onde xurdiu un brote de gripe aviaria cuxo orixe foron posiblemente aves mortas, e no que houbo transmisión entre animais. Tamén é o caso dos miles de lobos e leóns mariños mortos en Perú.

Os investigadores achegan outro achado preocupante. O virus H5N1 analizado ten a capacidade para contaxiar tanto a células de aves como de mamíferos, incluídos os humanos, usando para iso dous receptores diferentes. Isto que pode evidenciar a ponte de contaxio entre unhas especies e outras que se observou ata o momento.

O mesmo equipo xa alertou de que o leite cru das vacas infectadas contén unha carga viral suficiente como para causar contagios, o que reavivou o chamamento das autoridades a non consumir leite non pasteurizado.

A gran incógnita agora é se o virus pode gañar a capacidade de transmitirse entre persoas, algo que non se observou ata o momento. “Aínda que ata o de agora os casos de H5N1 en humanos foron leves, estes virus son altamente patoxénicos nos modelos animais que usamos [ratos e furóns]. É preocupante que virus así estean a circular na natureza. E mentres sigan infectando ao gando seguirá habendo máis casos en humanos”, explica a este xornal o virólogo Yoshihiro Kawaoka, autor principal do estudo. “É posible que o H5N1 fágase máis virulento. Non queremos que estes virus circulen nas granxas. O obxectivo é contelo. Vacinar aos animais reduciría a expansión, pero poida que non funcione ao 100%. Por iso a vacinación é unha estratexia que hai que avaliar con moito coidado”, advirte Kawaoka, investigador en saúde animal da Universidade de Wisconsin en Madison.

Elisa Pérez, viróloga veterinaria no Centro de Investigación en Sanidade Animal do CSIC, que non participou no estudo, opina que os novos datos son “moi importantes e preocupantes”. “Estamos a ver que este virus ten cada vez máis capacidade de transmitirse entre mamíferos, algo que nunca antes observouse en gripe aviaria”. Tampouco se viu nunca un virus deste tipo con afinidade tanto para contaxiar a aves como a mamíferos. Para Pérez, é especialmente relevante todos os novos datos sobre o leite polas súas repercusións na gandería e a industria alimentaria. “Este virus mostra unha clara preferencia polas mamas e transmítese a través do leite. A cantidade de virus que hai no leite de vaca é enorme, algo nunca visto. Por iso asumimos que nas granxas de Estados Unidos os contagios están a transmitirse polos sistemas mecánicos de muxido e o movemento de animais e traballadores entre granxas, aínda que realmente non temos datos para saber o que está a pasar realmente. Tamén é un enigma por que en Estados Unidos hai tantas explotacións afectadas e en Europa nin unha. Pode ser que alí haxa máis contacto con aves silvestres, pero é unha pregunta sen resposta”, destaca.

En xuño, investigadores de Estados Unidos e Alemaña aseguraron a The New York Times que non atoparon probas de que o H5N1 transmítase por vía aérea, o que serían boas noticias para a súa contención, aínda que os resultados aínda non se publicaron nunha revista científica.

O virólogo do Consello Superior de Investigacións Científicas Antonio Alcamí formaba parte dun equipo internacional que detectou un brote masivo de H5N1 na Antártida. O investigador explica a este diario que “o máis preocupante” é a “dobre especificidade do novo virus”, o que lle permite unirse ao receptor que teñen as células humanas das vías respiratorias altas. “É evidente que o virus está a cambiar e leste é un paso máis. Hai que aumentar a vixilancia deste patóxeno”, opina.

Ata o momento describíronse unhas 30 infeccións en humanos en todo o mundo desde 2021, na súa maioría leves ou asintomáticos, tras o contacto con animais infectados. Con todo, dos sete casos de infección coa variante 2.3.4.4b, catro desenvolveron enfermidade grave e un morreu, segundo o CDC. Por agora non se detectou ningunha transmisión de persoa a persoa. A OMS considera que o risco para a saúde pública é “baixo”, pero en maio, a epidemióloga estadounidense Maria van Kerkhove, directora da unidade de enfermidades emerxentes da organización, advertiu de que: “Con case total certeza, teremos outra pandemia de gripe ao longo da nosa vida”.

 Mentres, en Europa, os casos de gripe aviaria en aves salvaxes caeu drasticamente entre marzo e xuño, segundo os datos publicados o xoves polo Centro Europeo de Control de Enfermidades. O risco de infección coa variante altamente patogénica do H5N1 para a poboación xeral é baixo, e de baixo a moderado para as persoas expostas a animais infectados, asegura a axencia da UE.

FONTE: Nuño Domínguez/elpais.com

O CROMOSOMA HUMANO Y ESTÁ EVOLUCIONANDO MOITO MÁIS RÁPIDO QUE O CROMOSOMA X

As mutacións xenéticas están a remodelar a nosa árbore xenealóxica. Os científicos descubriron, tras secuenciar completamente os cromosomas sexuais de primates non humanos, que o cromosoma Y específico do macho está a evolucionar a unha velocidade incrible; con todo, non ocorre o mesmo co cromosoma X, que está practicamente estático.

O par de bases do cromosoma 23 contén o que se coñece como os nosos cromosomas sexuais. Para a maioría das mulleres, este par contén dous cromosomas X, mentres que para a maioría dos homes contén un cromosoma X e un cromosoma Y. Desde 2010, os científicos saben que o cromosoma Y está a evolucionar velozmente entre os humanos, pero resulta que isto mesmo está a pasar entre todos os grandes simios, que son os parentes máis próximos aos seres humanos. Os humanos e os chimpancés comparten máis do 98% do seu ADN en todo o xenoma, pero cos nosos parentes vivos máis próximos só compartimos entre o 14% e o 27% das secuencias de ADN do cromosoma Y humano.

Este achado resulta sorprendente, dado que humanos e chimpancés afastáronse evolutivamente hai apenas 7 millóns de anos, o que supón, precisamente, un problema en termos evolutivos. (Este descubrimento suxire unha enorme cantidade de cambios rápidos no xenoma). A evolución é un proceso, non un resultado, e non sempre ocorre de forma lineal. Con todo, a forma en que a evolución actúa sobre a nosa especie pode non ser a que imaxinamos.

"O alcance das diferenzas entre os cromosomas Y destas especies foi moi sorprendente", dixo a autora do estudo, Kateryna Makova, catedrática de Ciencias da Vida Verne M. Willaman, profesora de bioloxía en Penn State e líder da investigación que publica a revista Nature. “Algunhas destas especies separáronse da liñaxe humana hai só sete millóns de anos, o que non é moito tempo en termos de evolución. Isto mostra que os cromosomas Y están a evolucionar moi rápido”.

Agora, un equipo internacional de Penn State, o Instituto Nacional de Investigación do Xenoma Humano e a Universidade de Washington produciu xenomas de referencia completos "de extremo a extremo" para os cromosomas sexuais de cinco especies de grandes simios e unha especie de simios menores, descubrindo cambios evolutivos moi rápidos no cromosoma Y específico dos machos.

Utilizando o que se chama secuenciación telómero a telómero (T2T) (os telómeros son os extremos dos cromosomas), os investigadores utilizaron software informático para facer comparacións entre as especies e discernir que partes do cromosoma cambiaron e cales seguían sendo as mesmas.

"O cromosoma Y é importante para a fertilidade humana, e o cromosoma X alberga xenes críticos para a reprodución, a cognición e a inmunidade. O noso estudo abre as portas a moitas investigacións futuras sobre os cromosomas sexuais, como evolucionaron e as enfermidades asociadas con eles. Todas as especies vivas de grandes simios non humanos que estudamos están en perigo de extinción. A dispoñibilidade das súas secuencias completas de cromosomas sexuais facilitará os estudos da súa dispersión específica por sexo na natureza e dos seus xenes importantes para a reprodución e a fertilidade”, apunta Makova.

Entre as seis especies, o cromosoma Y exhibiu moita máis variabilidade que o cromosoma X. Isto non significa que os individuos con este cromosoma sexan dalgunha maneira máis evolucionados que aqueles que non o teñen, pero as diferenzas entre os cromosomas Y estaban moi marcadas mesmo entre especies do mesmo xénero como os chimpancés e os bonobos.

O motivo? Non está claro exactamente por que o cromosoma Y está a evolucionar tan rapidamente. O cromosoma Y desempeña un papel fundamental na produción de esperma e a fertilidade. Ter unha soa copia deste mostra unha vulnerabilidade, xa que se se producen cambios, non hai un segundo cromosoma que actúe como respaldo. No caso do cromosoma X, estaba altamente conservado en todas as especies de primates, tal e como podería esperarse dunha estrutura cun papel crítico na reprodución. "Os cromosomas sexuais comezaron como calquera outro par de cromosomas, pero o Y foi único na acumulación de moitas delecións, outras mutacións e elementos repetitivos porque non intercambia información xenética con outros cromosomas na maior parte da súa lonxitude", aclarou Makova.

Os xenes do cromosoma Y están a evolucionar baixo unha selección purificadora na que certos xenes están protexidos por mecanismos de seguridade que manteñen intactas secuencias importantes como a supervivencia (o cromosoma Y é esencial para a existencia continuada dos machos).

FONTE: Sarah Romero/muyinteresante.es    Imaxes: Midjourney/Sarah Romero e elmundo.es/salud