NOTICIAS DAS CIENCIAS

Descobren un depredador mariño de fai 506 millóns de anos con tres ollos e un sistema respiratorio

Este depredador mariño tiña tres ollos e respiraba polo abdome / ChatGPT-4ou/Christian Pérez

Poida que non mida máis que un dedo humano, pero Mosura fentoni, a nova criatura descrita por científicos do Museo de Manitoba e o Royal Ontario Museum (ROM), é un achado que está a reescribir parte da historia dos primeiros animais con esqueleto do planeta. Este “depredador mariño” de 506 millóns de anos pertence ao grupo extinto dos radiodontes, famosos polo impoñente Anomalocaris, unha criatura de case un metro de longo que dominaba os mares na era do Cámbrico.

Pero o que fai especial a Mosura fentoni non é só a súa antigüidade, nin a súa estraña aparencia: é o seu peculiar sistema respiratorio, situado nada menos que no seu parte traseira. Si, Mosura "respiraba polo traseiro", un trazo que ningún outro radiodonte mostrara ata o de agora. E este pequeno detalle ten enormes implicacións para a evolución dos artrópodos, o grupo de animais máis diverso da Terra actual, que inclúe desde insectos ata cangrexos e arañas.

O fósil foi achado no lendario xacemento de Burgess Shale, nas Montañas Rochosas Canadenses, concretamente en zonas protexidas dos parques Yoho e Kootenay. Esta formación, considerada Patrimonio Mundial pola UNESCO, é famosa por preservar cun detalle incrible criaturas brandas do Cámbrico, un período crave na historia da vida na Terra.

Segundo a nota de prensa publicada polo ROM e o estudo aparecido en Royal Society Open Science, Mosura tiña tres ollos (dous grandes e un central máis pequeno), un par de extremidades frontais con espiñas articuladas para atrapar presas, unha boca circular chea de dentes, e aletas ao longo do corpo para impulsarse na auga. Pero o máis asombroso era na súa parte traseira: unha serie de 16 segmentos abdominais apertados, cada un con branquias. Unha especie de “motor respiratorio traseiro” que lembra ás estruturas de insectos, cochinillas ou cangrexos actuais.

“É un exemplo fascinante de converxencia evolutiva”, explica Joe Moysiuk, paleontólogo principal do estudo, quen suxire que este patrón de segmentos con órganos respiratorios posteriores podería evolucionar máis dunha vez na historia dos artrópodos.

O nome Mosura non é casual. Os paleontólogos, ao ver a súa silueta con amplos flaps natatorios e o seu corpo delgado, comparárono cunha avelaíña mariña. E como chiscadela á cultura pop, bautizaron ao animal en honra a Mothra, o monstro (kaiju) xaponés que voa como unha avelaíña xigante nas películas de Godzilla.

Pero este "kaiju" do Cámbrico non tiña ás nin era terrestre. Mosura fentoni desprazábase polos mares primitivos cazando pequenos animais, quizais usando os seus ollos para detectar movemento e as súas patas espiñentas para suxeitar ás súas vítimas. E aínda que pareza saído dunha película de ciencia ficción, temos máis de 60 fósiles que o proban, moitos deles con detalles tan precisos que revelan mesmo o seu sistema nervioso, o seu corazón e o tracto dixestivo.

De feito, os fósiles mellor conservados permiten ver os lacunae, as cavidades internas do corpo onde circulaba o sangue neste animal con sistema circulatorio aberto. “A preservación destas cavidades é excepcional. Axúdanos a identificar estruturas similares noutros fósiles, cuxa función fora moi debatida”, afirma Moysiuk.

Pero, para que necesitaba Mosura un sistema respiratorio tan peculiar? A resposta non é clara. Jean-Bernard Caron, coautor do estudo e conservador no ROM, suxire que podería deberse a unha especialización ecolóxica: talvez vivía en ambientes con baixos niveis de osíxeno e necesitaba maximizar a súa eficiencia respiratoria. Ou quizá era un nadador especialmente activo.

O intrigante é que esta solución evolutiva (colocar órganos respiratorios ao final do corpo) é moi similar á dalgúns animais actuais, o que suxire que certas “estratexias” anatómicas repítense no tempo, mesmo entre grupos moi distintos.

A existencia de Mosura demostra que os radiodontes, lonxe de ser formas de vida simples ou primitivas, eran xa moi diversos e adaptables. Algúns eran filtradores, outros nadadores rápidos, e outros como Mosura combinaban a visión avanzada cunha respiración traseira digna de estudo.

Exemplar fósil de Mosura fentoni (ROMIP 67520), achado na zona de Marble Canyon. A cabeza sitúase á esquerda da imaxe, e as protuberancias escuras e tridimensionales corresponden a minerais que substituíron as branquias e cavidades do sistema circulatorio / Jean-Bernard Caron/ROM

Moitos dos fósiles de Mosura foron recollidos entre 1975 e 2022, pero uno especialmente valioso data das primeiras exploracións do xacemento, realizadas por Charles Walcott, o propio descubridor do Burgess Shale. Isto lembra un principio básico da paleontoloxía moderna: os museos esconden auténticas xoias aínda sen catalogar.

“As coleccións de museo, tanto antigas como recentes, son un tesouro inesgotable”, afirma Moysiuk. “Cando crees que xa o viches todo, basta con abrir un caixón para atopar algo que pode cambiar o que sabemos sobre a evolución”.

Este novo achado non só enriquece a árbore xenealóxica dos artrópodos, senón que nos obriga a reformular como foi a vida nos mares do Cámbrico. E, como tantas veces ocorre en ciencia, o máis importante non é o que xa sabemos, senón o que aínda queda por descubrir.

O estudo foi publicado na revista Royal Society Open Science.

FONTE: Christian Pérez/muyinteresante.com/ciencia

Un novo rexistro fósil demostra que as formigas conquistaron a Terra hai 113 millóns de anos

Fotografía dos restos fósiles dunha formiga Vulcanidris cratensis fosilizadas nunha rocha / Anderson Lepeco

As formigas están por todas partes. Atópanse de forma natural en cada un dos continentes do planeta, excepto a Antártida, cunha poboación estimada de 20 cuatrillones de insectos vivos: 2,5 millóns por cada ser humano que habita a Terra. As formigas saben como protexer árbores a cambio de refuxio, como usar a súa intelixencia colectiva mellor que os humanos e ata se podería dicir que teñen coñecementos de física e arquitectura. O dominio ecolóxico destes insectos moldeou ecosistemas desde hai, polo menos, 113 millóns de anos. Así o determinou un estudo publicado en Current Biology describe unha nova especie, a Vulcanidris cratensis, o rexistro máis antigo e confiable dunha formiga descuberto ata a data.

O fósil pertence a un grupo xa extinto de himenópteros, os Haidomyrmecinae, coñecidos como hell ants (formigas do inferno) e caracterizado por ter mandíbulas inusuais para capturar ás súas presas usando morfoloxías depredadoras. Estes insectos habitaron o planeta desde o Cretácico temperán ata a súa extinción hai 75 millóns de anos. Por ese entón, os mega continentes Gondwana e Laurasia estaban en proceso de fragmentación, as primeiras plantas con flores comezaban a aparecer e os dinosauros e os primeiros mamíferos diversificáronse.

Anderson Lepeco, entomólogo na Universidade de São Paulo (Brasil), é o autor principal do estudo e responsable do achado. O científico conta que se atopaban estudando unha colección de fósiles extraídos da formación Crato, un famoso xacemento situado na meseta de Araripe, no nordés de Brasil. Buscaba avespas e abellas, os grupos nos que está especializado. De súpeto, topouse co que parecía unha formiga voadora perfectamente conservada entre a rocha. “Parecíase moito a algúns exemplares conservados en ámbar de Myanmar”, di. E agrega: “Quedei en shock”.

Os investigadores puideron reconstruír o seu corpo case completo utilizando tomografía computarizada, incluso algunhas das partes que están incrustadas dentro da rocha. A mandíbula orientada cara a adiante, as ás venosas, a lonxitude das antenas e o tipo de articulación das patas co tórax axudaron a Lepeco e o seu equipo para identificar ao espécime como unha formiga do inferno.

Este grupo de especies xa apareceran antes no Sueste Asiático e na Europa Occidental, conservadas en resina fosilizada. Pero a que atoparon agora en Brasil desafía a comprensión que os científicos tiñan da evolución e a distribución global das formigas ao longo do tempo, porque é 13 millóns de anos máis antiga que as xa coñecidas, e máis grande. “É unha das primeiras liñas que apareceu na evolución das formigas, e iso faia notable. Agora sabemos que estes insectos existían na Terra moito antes do que pensabamos”, explica Lepeco.

Outro elemento que este achado achegou á discusión é como as formigas se adaptaron e diversificaron para, á súa maneira, conquistar o planeta. “As formigas do inferno son un grupo moi especializado e con este fósil sabemos que xa tiñan esas adaptacións morfolóxicas tan particulares desde o comezo da súa evolución”, destaca o entomólogo brasilero. Isto significa que os himenópteros tiveron unha explosión na diversificación das súas especies desde un inicio.

Os novos restos expanden o que se sabía sobre a distribución xeográfica que estes insectos alcanzaron. Lepeco explícao: “As formigas do inferno fósiles do Cretácico proveñen todas do hemisferio norte, pero este exemplar do sur indica que xa estaban amplamente diseminadas durante a súa evolución temperá”. Probablemente, as formigas do inferno, como os seus parentes contemporáneas, tiñan unha gran capacidade para dispersarse entre continentes, mesmo aqueles que estaban moi separados entre si.

“Agora podemos dicir con confianza que as formigas foron un grupo exitoso desde a súa evolución temperá. Tan exitoso que puideron expandirse por todo o mundo facilmente”, asegura o autor do estudo. É que se fosen un conxunto menor, ou un que apenas comezaba a ocupar nichos ecolóxicos, non terían esa capacidade de dispersión tan rápida e global. Sucedeu todo o contrario.

FONTE: Facundo Machhi/elpais.com/ciencia

Un estudo mostra “interesantes” sinais nun exoplaneta (K2-18b) que non son (de momento) vida extraterrestre

Na ilustración, o exoplaneta K2-18b fronte á súa estrela, unha anana vermella / A. Smith, N. Madhusudhan (University of Cambridge)

Nas sagas de ciencia ficción máis convencionais, os extraterrestres adoitan parecerse aos seres vivos que coñecemos. Moitas veces, mesmo, son intelixentes e camiñan erguidos sobre planetas sólidos como o noso. Con todo, a realidade pode resultar máis estraña. Con esa hipótese traballa o equipo do astrónomo da Universidade de Cambridge Nikku Madhusudhan que acaba de anunciar o que, segundo el, é “a evidencia máis forte ata o momento” de vida fóra da Terra. Outros expertos, con todo, cren que non ten datos para afirmar tal cousa.

O novo mundo habitado sería K2-18b, un planeta a 120 anos luz de aquí parecido a Neptuno, con dúas veces e media o tamaño da Terra, orbitando a unha distancia da súa estrela que lle permitiría ter un océano de auga líquida cuberto por unha atmosfera de hidróxeno. Estes mundos, cre Madhusudhan, poden ser aptos para a vida. Agora, empregando o telescopio espacial James Webb, detectou nese exoplaneta dous gases, sulfuro de dimetilo, ou DMS, e disulfuro de dimetilo, ou DMDS, que na Terra son producidos principalmente por vida microbiana como o fitoplancto mariño (algas) ou as bacterias.

“Este é un momento revolucionario”, dixo Madhusudhan na presentación do achado, asegurando que “é a primeira vez que a humanidade viu potenciais biofirmas nun planeta habitable”. Aínda que recoñece que fai falta moito traballo para confirmar o achado de vida extraterrestre, o investigador cre que a mellor explicación para as súas observacións é que K2-18b está cuberto por un océano tépedo e vivo.

A pesar da excitación que mostran as súas declaracións, outros expertos mostran máis cautela. Ignasi Ribas, director do Instituto de Estudos Espaciais de Cataluña (IEEC) e profesor de investigación do CSIC, considera que é un descubrimento “interesante”, pero que está moi lonxe de permitir afirmar que se atopou vida. “É un anuncio dun só grupo, que terán que tentar replicar outros, é un momento moi preliminar”, apunta. Os resultados foron publicados en The Astrophysical Journal Letters, unha revista científica menor. Este tipo de resultados, coinciden as fontes consultadas, de demostrar o que o experto di, deberían ser publicados nunha revista de primeira orde, como Science ou Nature.

Segundo lembra Ribas, este equipo está a liderar a investigación ao redor deste exoplaneta con resultados anteriores polémicos. En 2019 anunciouse a presenza de auga, que finalmente acabou sendo metano, e en 2023 publicáronse sinais moi débiles de DMS, un sinal que agora se observou con máis intensidade. “Entón, pouco despois do achado, empezaron a publicarse artigos que explicaban a presenza do composto na atmosfera do planeta a través de mecanismos distintos da actividade biolóxica e predigo que nas próximas semanas empezará a pasar o mesmo”, engade Ribas.

O James Webb é un telescopio tan poderoso que é capaz de analizar a composición química da atmosfera dun planeta a través da luz da estrela que a atravesa. Con esa técnica xa se están analizando as atmosferas de planetas similares a K2-18b en busca de máis sinais similares en planetas parecidos que permitan concluír que non se trata dalgún fenómeno exótico que só se dá nun lugar. “Hai moitos minineptunos e iso incrementaría o número de sitios nos que se pode buscar vida”, di Ribas.

K2-18 b ten 8,6 veces a masa da Terra e un diámetro aproximadamente 2,6 veces maior que o do noso planeta. Orbita na “zona habitable” (unha distancia onde a auga líquida, un ingrediente crave para a vida, pode existir na superficie planetaria), ao redor dunha estrela anana vermella máis pequena e menos luminosa que o noso Sol, na constelación de Leo. Tamén se identificou outro planeta orbitando esta estrela.

Madhusudhan cre que se existen estes mundos cubertos por océanos de auga e unha atmosfera rica en hidróxeno, poderían ter vida microbiana similar á que se observa nos océanos da Terra. Hipotetiza que os seus océanos son máis cálidos que os do noso planeta. Segundo recolle a axencia Reuters, ao preguntárselle, na presentación deste achado, sobre a posibilidade de organismos multicelulares ou mesmo vida intelixente, Madhusudhan afirmou: “Non poderemos responder a esta pregunta neste momento. A hipótese de partida é a dunha vida microbiana simple”.

“Primeiro, necesitamos repetir as observacións dúas ou tres veces para asegurarnos de que o sinal que observamos sexa robusta e aumentar a significancia da detección ata o punto en que as probabilidades dunha casualidade estatística sexan inferiores a aproximadamente una entre un millón”, afirmou. “Segundo, necesitamos máis estudos teóricos e experimentais para determinar se existe outro mecanismo abiótico (que non involucre procesos biolóxicos) que xere DMS ou DMDS nunha atmosfera planetaria como a de K2-18 b. Aínda que estudos previos suxeríronos como biofirmas robustas mesmo para K2-18 b, debemos manter a mente aberta e explorar outras posibilidades”, concluíu. Os achados representan unha gran incerteza sobre se as observacións débense á presenza de vida. “A ninguén lle interesa afirmar prematuramente que detectamos vida”, advertiu o científico.

Outros expertos esixen aínda máis cautela. O estudo acha unha probabilidade de “3 sigma” de actividade biolóxica, algo que, segundo os expertos, é insuficiente: polo menos debería ser de 5 sigma. David Clements, astrofísico do Imperial College de Londres, dixo ao portal SMC Reino Unido: “Isto é realmente interesante e, aínda que aínda non representa unha detección clara de sulfuro de dimetilo nin de disulfuro de dimetilo, é un paso na dirección correcta. Para poder afirmar con certeza a existencia de vida neste planeta, necesitariamos unha detección sólida, superior a 5 sigma, unha demostración clara de que se trata dun biomarcador e non doutra especie molecular que se fai pasar por biomarcador. Pero máis e mellores datos axudarán, e o primeiro paso é lograr unha detección superior a 5 sigma, para poder estar seguros de que hai algo interesante aí”.

Pola súa banda, Stephen Burgess, líder de grupo na Universidade de Cambridge (pero non deste equipo), dixo ao mesmo medio: “3 sigma é un limiar que indica que as diferenzas observadas no experimento son o suficientemente notables como para excluír a posibilidade de que se deban ao azar, salvo en casos raros, equivalente en rareza a lanzar unha moeda 10 veces e obter o mesmo resultado todas as veces. 5 sigma é un limiar máis estrito, equivale a lanzar unha moeda 20 veces seguidas e obter o mesmo resultado cada vez. Segue sendo posible que simplemente tivésemos sorte, e cuantos máis datos observamos, maior é a probabilidade de facer unha observación que sexa só froito do azar. Pero unha observación a 5 sigma é algo que só xurdiría por azar en casos excepcionalmente raros, polo que podemos ter moita confianza en que non se trata dun achado fortuíto”.

Carlos Briones, investigador Científico do CSIC no Centro de Astrobioloxía (CSIC-INTA), di, en declaracións a SMC España: “O DMS pode ser sintetizado pola química do cosmos, sen que na súa orixe estea implicado ningún proceso biolóxico. É dicir, este composto non é un auténtico biomarcador, o que en astrobioloxía definimos como unha molécula que só pode producir o metabolismo dos seres vivos. Talvez a atmosfera do planeta K2-18b cheire a coles fervidas, pero iso non quere dicir que haxa vida nese afastado mundo.” E engade: ”É evidente que, tanto os científicos como a poboación xeral, esperamos noticias sobre a detección doutros seres vivos máis aló desta canica azul. Gustaríanos non estar sós no universo. Pero temos de ser prudentes e pacientes. Cando –durante estes días, ou no futuro– leamos titulares afirmando que se atopou vida fóra da Terra, lembremos o que xa no século XVIII dicíannos o filósofo David Hume e o físico e matemático Pierre-Simon Laplace: ‘As afirmacións extraordinarias requiren evidencias extraordinarias’”.

Suceda o que suceda con este minineptuno, nos próximos anos, grazas a máquinas como James Webb, os expertos cren que existen moitas probabilidades de que, se existe vida extraterrestre, os seus sinais cheguen ata a Terra e sexan estudadas por astrónomos. Pero, lembran, aínda non estamos nese punto.

FONTE: Daniel Mediavilla/elpais.com/ciencia

Un achado alucinante: descobren un fósil extremadamente raro sen cabeza, nin patas pero si vísceras intactas

Holotipo C1002, Keurbos susanae xene. et sp. nov. A, espécime completo da peza. B, debuxo lineal que mostra as principais características morfolóxicas. Para facilitar a orientación, a anatomía do exoesqueleto está sombreada: rosa, esternitos; laranxa, placas ovoides. Abreviaturas: lvl, lámina vascularizada inferior; uvl, lámina vascularizada superior. A barra de escala representa 20 mm./Papers in Palaeontology

Nos confíns montañosos do Cabo Occidental surafricano, nunha zona esquecida polo tempo e azoutada outrora por glaciares, apareceu un dos fósiles máis estraños xamais descubertos. Trátase de Keurbos susanae, alcumado Sue pola súa descubridora, a paleontóloga Sarah Gabbott, que atopou os restos hai xa máis de 25 anos. O que o converte nunha auténtica anomalía paleontolóxica non é só a súa antigüidade (uns 440 millóns de anos, en plena extinción masiva do Ordovícico), senón o modo insólito en que foi preservado: desde dentro cara a fóra.

Este achado, descrito recentemente na revista Papers in Palaeontology, e acompañado por unha nota de prensa da Universidade de Leicester, desafía todo o que os científicos crían saber sobre a fosilización de animais mariños. Mentres que na maioría de fósiles consérvanse as partes duras (esqueletos, caparazones, dentes), K. susanae mostra o oposto: un corpo sen cabeza nin extremidades visibles, sen exoesqueleto, pero con músculos, tendóns e estruturas internas tan intactas que parecen esculpidas onte mesmo.

Os restos desta criatura, que pertencía ao fío dos artrópodos, foron achados na formación Soom Shale, ao norte de Cidade do Cabo. Esta capa de rocha negra, rica en materia orgánica e de orixe mariña, depositouse xusto ao final do período Ordovícico, nun mundo que atravesaba unha das maiores crises biolóxicas da súa historia. Un episodio de glaciación severa acabou co 85% das especies oceánicas, converténdose nunha do chamadas “cinco grandes extincións”.

Pero o que distingue a Soom Shale é que actuou como unha cápsula do tempo para organismos mariños de corpo brando, que normalmente non deixan rastro fósil. Alí, baixo condicións extremas de baixa osixenación e presenza de compostos tóxicos como o sulfuro de hidróxeno, os cadáveres non se descompuxeron do modo habitual. No caso de Sue, estas condicións permitiron a mineralización rápida dos seus tecidos internos mediante fosfato cálcico (o mesmo material que compón os nosos dentes e ósos) antes de que as bacterias puidesen destruílos.

Curiosamente, a súa parte externa non tivo tanta sorte. O caparazón, as patas e a cabeza (estruturas normalmente máis resistentes) perdéronse. Os científicos cren que a acidez dos sedimentos mariños disolveu estas partes, deixando soamente o que estaba dentro. Por iso é polo que esta criatura describiuse como “fósil do revés”, unha rareza nos anais da paleontoloxía.

A pesar da súa excelente preservación interna, K. susanae expón máis preguntas que respostas. Trátase dun artrópodo segmentado, duns 43 centímetros de lonxitude, sen patas nin cabeza visible, pero cun tronco que consta de 46 segmentos similares entre si. Esta morfoloxía homónoma, rara entre os artrópodos, non encaixa facilmente con ningún grupo coñecido.

A disposición simétrica dos seus músculos e estruturas internas suxire que o animal tiña un corpo plano e alongado, probablemente adaptado para deslizarse polo fondo mariño ou nadar preto do substrato. No ventral, a parte inferior, atópanse unhas estruturas en forma de placas esternais, acompañadas de finas prolongacións que poderían funcionar como órganos sensoriais ou respiratorios.

Aínda que se baralla que Sue pertencese á liñaxe dos pancrustáceos (o grupo que inclúe a cangrexos, insectos e camaróns), non hai suficientes elementos para unha clasificación precisa. O achado desafiou mesmo os métodos habituais de análise evolutiva, pois a súa combinación de trazos non encaixa con ningún dos clados definidos.

Poucas historias científicas teñen un compoñente tan persoal como a de K. susanae. A investigadora Sarah Gabbott levaba anos explorando a área do Cederberg cando deu co fósil. Para extraelo, foi necesario envolvelo en escaiola e transportalo a Inglaterra nunha caixa que pesaba máis de 70 quilos. De feito, a propia British Airways ofreceulle un asento de primeira clase ao exemplar.

Durante máis de dúas décadas, Gabbott traballou para entender o que tiña entre mans. O fósil resultaba desconcertante. Cada intento de encaixalo nun grupo coñecido acababa en canellóns sen saída. Foi necesario unha análise química detallada dos minerais que o compoñían e da contorna sedimentario para desentrañar a súa historia. Ao final, decidiu bautizalo en honra á súa nai, quen sempre a animou a seguir unha carreira que a fixese feliz.

Detrás do nome Sue hai unha mestura de humor e homenaxe: a súa nai chanceaba dicindo que se ía poñerlle o seu nome a un fósil, máis valía que o fixese antes de que ela mesma acabase fosilizada.

O sitio onde se atopou o fósil foi parcialmente cuberto por traballos de canteira, o que fai improbable achar novos exemplares no futuro. Ata o de agora, só coñécense dous especímenes de Keurbos susanae, o que aumenta o seu valor científico e fai que cada detalle conte.

Este achado lémbranos cuán fráxil é a xanela ao pasado que representan os fósiles. E como, ás veces, o máis revelador non é o que se preserva... senón o que falta. A ausencia de caparazón, cabeza ou patas neste caso non foi un obstáculo, senón unha oportunidade para mirar máis aló das formas externas e explorar as entrañas dun ser que viviu moito antes que os dinosauros.

Nun tempo no que a ciencia busca comprender como as especies evolucionaron e sobreviviron a cataclismos globais, Keurbos susanae ofrece unha lección inesperada: que ata na perda, a natureza pode deixar pegadas asombrosas.

FONTE: Christian Pérez/muyinteresante.com/ciencia

A Terra foi un “océano verde” hai miles de millóns de anos: o experimento que o revela e cambia o que sabemos sobre a orixe da vida

A Terra foi un “océano verde” fai miles de millóns de anos: o experimento que o revela e cambia o que sabemos sobre a orixe da vida / ChatGPT/E. F.

Cando os astronautas fotografaron a Terra desde o espazo e chamárona “a bóla azul”, poucos podían imaxinar que esa cor tan icónico non estivo aí desde sempre. De feito, houbo un tempo remoto no que, se alguén puidese mirar o noso planeta desde fóra, vería algo moi distinto: unha enorme esfera de tonalidades verdes. Non era polas plantas, que aínda non existían, senón por outra razón moito máis sorprendente.

Un recente estudo publicado en Nature Ecology & Evolution confirmou que os océanos primitivos da Terra eran verdes, e que esa cor non era só un detalle curioso da paisaxe. Segundo a investigación, dirixida por Taro Matsuo e o seu equipo da Universidade de Nagoya, esta luz verde foi clave na evolución dos primeiros seres vivos. "Os nosos achados destacan a relación de coevolución entre os fotótrofos osixénicos e os ambientes de luz que definiron a paisaxe acuática da Terra Arcaica"​.

Hai uns 3.000 ou 4.000 millóns de anos, os mares da Terra estaban cargados de ferro. As augas non tiñan a cor azul que hoxe coñecemos, porque o ferro disolto nelas absorbía as lonxitudes de onda azul e vermella da luz solar. O resultado era un ambiente submarino dominado pola luz verde.

Isto non era un simple fenómeno óptico. Segundo o estudo, esas augas verdes condicionaron por completo a evolución das primeiras cianobacterias, uns microorganismos fotosintéticos que revolucionarían o planeta. Estas bacterias non só producían osíxeno, senón que desenvolveron estruturas especiais chamadas ficobilisomas, capaces de aproveitar mellor a luz verde.

Os investigadores explican que a abundancia de ferro ferroso (Fe II) nos océanos provocaba que, ao oxidarse, formásense partículas de hidróxido de ferro. Estas partículas flotaban na auga e filtraban a luz solar, creando unha xanela de luz verde estable durante moito tempo. "O espectro de luz subacuática durante a era Arcaica foi probablemente predominantemente verde debido á precipitación de Fe(III) oxidado"​.

Ambiente de luz verde submarino despois da aparición das cianobacterias e os fotoferrotrofos na era Arcaica.

a, Suposto da contorna acuática arqueano para calcular a concentración de hidróxido de ferro. A área sombreada en verde representa a rexión oxidada, mentres que os puntos laranxas indican partículas de hidróxido de ferro. Inférese que os hábitats das cianobacterias (área descontinua amarela) e os fotoferrotrofos (área descontinua marrón) separáronse en zonas oxidadas e reducidas, respectivamente. O ferro reducido dos respiraderos termais no fondo mariño transformouse en hidróxido de ferro mediante actividades fotoferrotróficas e cianobacterianas. A columna vertical sólida branca indica a área de cálculo, unha columna vertical unidimensional cunha altura de 150 m. b, Concentración de hidróxido de ferro (verde), osíxeno (vermello) e ferro reducido (azul), coa profundidade da picnoclina establecida en 50 m. c, Fluxo de fotóns incidentes na auga superficial (liña de puntos gris) e a profundidades de 5 m (liña descontinua negra) e 20 m (liña sólida negra). Os espectros de absorción de pigmentos superpóñense: Chl a (liña azul), PE (liña verde), PC (liña laranxa) e APC (liña marrón). As rexións de fondo coloreadas nas figuras indican os rangos de lonxitude de onda de absorción dos diferentes pigmentos. d,e: Correlación do fluxo de fotóns incidentes con pigmentos fotosintéticos a profundidades de 20 m (d) e 5 m (e). O código de cor é o mesmo que o da Fig. 1c.

Os científicos sempre se preguntaron por que as cianobacterias posúen uns sistemas de captación de luz tan complexos e grandes. A diferenza doutras formas de vida fotosintética, que usan clorofilas para captar luz azul e vermella, as cianobacterias desenvolveron proteínas extra que lles permiten capturar outras lonxitudes de onda.

O novo estudo achega unha resposta moi sólida: porque vivían nun mundo verde. "A contorna de luz verde, probablemente modelado polos organismos fotosintéticos, podería dirixir a súa propia evolución fotosintética"​.

As probas desta hipótese veñen de dúas frontes. Por unha banda, os investigadores realizaron simulacións numéricas de como era a luz baixo a auga naquela época. Por outro, fixeron experimentos de laboratorio modificando xeneticamente cianobacterias actuais para que producisen máis pigmentos especializados en captar luz verde.

As simulacións desenvolvidas por Matsuo e o seu equipo mostran que, a profundidades de entre 5 e 20 metros, o ambiente luminoso do océano primitivo estaba dominado pola luz verde. Isto ocorría mesmo cando a cantidade de partículas de ferro cambiaba considerablemente. A estabilidade dese rango de luz verde ofrecería un escenario evolutivo perfecto para que as cianobacterias adaptásense.

Ademais, os experimentos xenéticos confirmaron que as cepas de cianobacterias modificadas para producir un pigmento chamado phycoerythrobilin (PEB) medraban moito mellor en luz verde que as normais. Segundo os autores, "as cianobacterias que adquiriron un ficobilino especializado en verde chamado phycoerythrobilin poderían prosperar en contornas de luz verde"​.

O dato máis impactante é que o PEB nin sequera necesitaba estar unido á súa proteína habitual para funcionar. Bastaba con que se asociase a outra proteína fotosintética para transferir a enerxía captada. Esta versatilidade sería determinante nun mundo onde aproveitar a escasa luz dispoñible era cuestión de supervivencia.

Para completar a súa investigación, Matsuo e os seus colegas buscaron un lugar na Terra actual onde puidesen observar un fenómeno similar. Atopárono na illa de Iwo, en Xapón, onde as augas próximas a uns respiraderos hidrotermais teñen un ton verde moi característico pola presenza de ferro.

Desde o seu barco, o científico comprobou que a paisaxe submarina era exactamente como o imaxinaba: augas verdes brillantes, cunha composición química parecida á dos mares de hai miles de millóns de anos. "Desde o barco, podiamos ver que as augas circundantes tiñan un brillo verde distintivo debido aos hidróxidos de ferro, exactamente como imaxinei que adoitaba verse a Terra"​.

Análises posteriores das mostras de auga confirmaron que, a pouca profundidade, as cianobacterias desa zona contiñan unha maior cantidade de PEB, igual que nos experimentos de laboratorio.

Este descubrimento non só cambia o que sabemos sobre a Terra primitiva, senón que tamén podería ter implicacións para a procura de vida noutros planetas. Ata o de agora, os científicos buscaban mundos azuis como sinal de océanos. Pero quizais un planeta verde podería ser, de feito, un mellor candidato a albergar vida.

Matsuo e o seu equipo lembran que as augas con partículas de ferro reflicten máis luz e son máis brillantes. Isto significa que un exoplaneta con océanos ricos en ferro podería parecer verde desde o espazo, facéndoo máis fácil de detectar con telescopios.

A historia das ficobilisomas, esas antenas de captación de luz tan elaboradas, é tamén unha historia de adaptación ás condicións cambiantes da Terra. Coa chegada do Gran Evento de Oxidación (hai 2.400 millóns de anos), os océanos aclaráronse e o ambiente lumínico transformouse. Algunhas cianobacterias perderon as súas pigmentos especializados en verde, pero outras os conservaron, especialmente as que seguiron vivindo en zonas escuras e profundas.

Como resumen de todo o traballo, os autores conclúen que a cor verde dos océanos arcaicos foi un signo distintivo dunha etapa evolutiva moi concreta. "Este estudo presenta un panorama integral que explica a traxectoria de coevolución entre as cianobacterias e a contorna de luz"​.

FONTE: Eugenio M. Fernández Aguilar/muyinteresante.com/ciencia

Os nosos antepasados xa sucaban o Mar Mediterráneo hai 8.500 anos

Os cazadores-recolectores cruzaban polo menos 100 km de augas abertas para chegar á illa mediterránea de Malta hai 8.500 anos, mil anos antes da chegada dos primeiros agricultores / Daniel Clark/MPI GEA

Durante moito tempo creuse que as illas pequenas e remotas eran as últimas fronteiras de sistemas naturais aos que o home non puidera chegar. Crese que os humanos non puideron habitar estas contornas antes do inicio da agricultura e o cambio tecnolóxico que acompañou esta transición.

Nun artigo publicado en Nature expóñense probas de que un milenio antes, hai uns 8.500 millóns de anos, os nosos antepasados cazadores-recolectores cruzaban polo menos 100 quilómetros de augas abertas. O destino: a que entón para eles era a recóndita illa que hoxe é Malta. Este traballo documenta a navegación de longa distancia máis antiga no Mediterráneo antes da invención das embarcacións a vela, unha fazaña asombrosa para os humanos da época, que probablemente utilizaron sinxelas canoas para sucar os mares.

“Con base nas correntes superficiais do mar e os ventos predominantes, así como no uso de puntos de referencia, estrelas e outras técnicas de orientación, é probable unha travesía duns 100 quilómetros, a unha velocidade duns 4 quilómetros por hora”, explica Nicholas Vella, da Universidade de Malta, coinvestigador do estudo. “Mesmo no día máis longo do ano, estes navegantes gozarían de varias horas de escuridade en mar aberto”.

Os descubrimentos foron realizados por un consorcio científico liderado por Eleanor Scerri, do Instituto Max Planck de Geoantropoloxía (MPI-GEA) e a Universidade de Malta. Na cova de Latnija, na rexión norteña de Mellieha (Malta), os investigadores atoparon rastros de humanos en ferramentas de pedra, fogóns e restos de comida cociñada. “Achamos abundante evidencia dunha variedade de animais salvaxes, incluíndo cervos vermellos, que se crían extintos desde facía tempo”, explica a profesora Scerri. “Cazaban e cociñaban estes cervos xunto con tartarugas e aves, incluíndo algunhas de gran tamaño e hoxe extintas”.

Ademais, o equipo de investigadores descubriu probas claras da explotación dos recursos mariños. “Atopamos restos de foca, diversos peixes, incluíndo mero, e miles de gasterópodos mariños comestibles, cangrexos e ourizos de mar, todos indiscutiblemente cociñados”, engade James Blinkhorn, da Universidade de Liverpool e MPI-GEA, un dos autores do estudo.

Estes descubrimentos tamén expoñen preguntas sobre a extinción de animais endémicos de Malta e outras illas pequenas e remotas do Mediterráneo, e se comunidades mesolíticas distantes poden estar conectadas a través da navegación. “Os resultados engaden mil anos á prehistoria maltesa e obrigan a reevaluar as capacidades mariñeiras dos últimos cazadores-recolectores de Europa, así como as súas conexións e impactos no ecosistema”, engade Scerri.

FONTE: abc.es/ciencia

Nova hipótese desmonta décadas de crenzas: os dinosauros non estaban a desaparecer antes do asteroide, senón que o rexistro fósil estaba nesgado, segundo novo estudo

Durante décadas, a imaxe predominante foi clara: cando o asteroide impactou contra a Terra hai 66 millóns de anos, os dinosauros xa estaban a vivir os seus últimos días. Asumíase que a súa diversidade reducíase, as súas poboacións minguaban e a súa extinción era inminente. Con todo, unha nova investigación publicada en Current Biology por un equipo internacional liderado por científicos do University College London (UCL) está a revolucionar esa narrativa. Lonxe de acharse en declive, os dinosauros poderían estar prosperando… ata que o ceo literalmente véuselles encima.

A idea de que os dinosauros estaban a diminuír antes do impacto do asteroide provén, en gran medida, do rexistro fósil. Ao analizar os restos destes xigantes do Mesozoico, os científicos observaban unha diminución no número de fósiles datados nos últimos millóns de anos do Cretácico. A interpretación parecía evidente: menos fósiles, menos dinosauros, menos diversidade.

Pero este novo estudo, titulado The structure of the end-Cretaceous dinosaur fossil record in North America, introduce un enfoque metodolóxico radicalmente distinto. En lugar de simplemente contar fósiles, os autores aplicaron modelos de ocupación, unha técnica estatística desenvolvida en ecoloxía para estimar a presenza de especies en función da súa detección. Esta ferramenta permite distinguir entre a verdadeira ausencia dun organismo e a imposibilidade de detectalo debido a condicións adversas.

Utilizando esta metodoloxía, o equipo analizou preto de 8.000 rexistros fósiles distribuídos en América do Norte e correspondentes a catro dos grupos máis representativos de dinosauros do final do Cretácico: os hadrosáuridos (os "dinosauros de pico de pato"), os ceratópsidos (como o icónico Triceratops), os anquilosáuridos (acoirazados e con colas en forma de maza) e os tiranosáuridos (si, incluído Tyrannosaurus rex).

Unha ilustración infográfica do novo estudo que representa a evolución temporal en América do Norte e as técnicas empregadas para avaliar a presenza de fósiles ao longo do tempo / Tim Bird

A gran revelación do estudo non ten tanto que ver cos dinosauros como coas rochas que os conservan. O aparente descenso en diversidade non se corresponde cunha menor ocupación do territorio por parte destas especies, senón cunha redución significativa na probabilidade de atopar os seus restos fósiles.

O problema é xeolóxico. Durante os últimos millóns de anos do Cretácico, grandes cambios como a retirada do mar interior que dividía América do Norte e a elevación progresiva das Montañas Rochosas reduciron as zonas onde podían depositarse e preservarse restos fósiles. A terra emerxida nese período, ademais, tende a estar hoxe cuberta de vexetación ou estruturas humanas, dificultando o acceso a formacións rochosas clave.

Así, o que parecía unha diminución de dinosauros é, en realidade, unha diminución das condicións adecuadas para conservar os seus ósos. O rexistro fósil convértese nun espello deformado, onde a falta de probas non implica a ausencia de vida, senón a imposibilidade de detectala.

Segundo os modelos do estudo, non hai evidencia real de que estes catro grupos estivesen a desaparecer. De feito, a súa presenza no territorio mantívose estable no tempo, e a súa diversidade non parece sufrir grandes alteracións ata o momento fatídico do impacto do asteroide.

Un dato revelador é que os ceratópsidos, particularmente adaptados ás chairas, aparecen con maior frecuencia nos rexistros máis recentes. Isto débese a que esas rexións foron máis propensas a conservar fósiles durante a etapa final do Cretácico. Pola contra, os hadrosáuridos, que frecuentaban zonas fluviais, parecen diminuír, pero isto podería deberse simplemente a unha menor conservación de restos en hábitats ribeiregos, que sufriron grandes transformacións xeolóxicas.

Este novo enfoque non só cambia o que sabemos sobre o final dos dinosauros, senón tamén como o sabemos. A paleontoloxía, como disciplina, dependeu durante séculos do rexistro fósil como única xanela ao pasado profundo. Pero este estudo demostra que esa xanela está nesgada, embazada polos caprichos da xeoloxía, o clima e a erosión.

Ata o de agora, moitos traballos asumiran que a escaseza de fósiles significaba menor diversidade biolóxica. Pero aplicar modelos como os de ocupación permite separar as limitacións do rexistro dos verdadeiros patróns biolóxicos. E iso ten consecuencias enormes: se os dinosauros non estaban en declive, a súa extinción foi aínda máis repentina e catastrófica do que pensabamos.

A hipótese que se deriva deste traballo é tan provocadora como fascinante. Se os dinosauros estaban presentes en amplas zonas do continente, se a súa diversidade era estable e o seu risco de extinción baixo, entón a catástrofe cósmica do impacto do asteroide foi o único factor determinante da súa desaparición. De non producirse, é posible que os dinosauros seguisen dominando a Terra.

Non é só un xogo de "que pasase se…". Esta perspectiva expón que a historia da vida na Terra está máis determinada por eventos aleatorios e imprevisibles que por procesos de declive interno. A extinción dos dinosauros non foi consecuencia da súa decadencia, senón dun golpe de azar cósmico.

Esta investigación non se limita aos dinosauros. Tamén é unha chamada de atención sobre como interpretamos o pasado. Lémbranos que o arquivo fósil é incompleto e nesgado, e que a Historia Natural está escrita con tinta invisible, lexible só mediante técnicas cada vez máis sofisticadas.

Os autores do estudo non descartan que algunhas especies estivesen en declive ou que existisen variacións rexionais na diversidade. Pero o que si puxeron sobre a mesa é a necesidade de ter máis coidado ao interpretar os baleiros do rexistro fósil como silencios da evolución.

Este achado, no fondo, é unha invitación para reformular a narrativa do final dunha era. Os dinosauros non eran xigantes tambaleantes cara á extinción, senón seres vivos plenamente adaptados ao seu mundo. Un mundo que se acabou non por esgotamento, senón por unha explosión que ninguén viu vir.

FONTE: Christian Pérez/muyinteresante.com/ciencia

Unha nova técnica permite detectar o alzhéimer cunha análise de sangue

Unha simple análise de sangue. Un equipo de investigadores internacionais liderados polo Barcelonaβeta Brain Research Center (BBRC) conseguiu, coa Universidade de Gotemburgo e a de Lund, en Suecia, validar a capacidade de detectar casos de alzhéimer en persoas con síntomas de deterioración cognitiva a través dun biomarcador en sangue.

A precisión da proba é moi elevada, con máis dun 90% de efectividade tras analizar a súa utilidade en 1.767 persoas. É dicir, unha eficacia similar á da punción lumbar. Certo tipo de pacientes poden obter datos moderadamente peores, como é o caso dos maiores de 80 anos.

O estudo logrou concluír que un biomarcador, o phospho-tau217, permite aos expertos diagnosticar estes casos. Non é a primeira vez que se estuda este indicador como unha posible forma de detectar o alzhéimer. A diferenza é que este informe, moi amplo e de alta calidade científica, permite dar un paso importante na aplicación deste biomarcador nas clínicas. Ademais, inclúe os resultados da súa aplicación en atención primaria.

“Pódenos permitir determinar que persoas se teñen que someter a outras probas coma no caso da punción lumbar ou dun PET (un tipo de tomografía) e a cales non”, destaca o doutor Marc Suárez-Calvet. A nova ferramenta pode aforrar aos pacientes entre un 60% e un 81% dos custos das probas diagnósticas. No caso da punción lumbar, é un método moito máis invasivo. Este impacto, sumado á facilidade para ser aplicado a grande escala, pode contribuír en boa medida á detección temperá.

O alzhéimer é unha das doenzas máis frecuentes en xente maior e a enfermidade neurodexenerativa máis importante de España, con 800.000 casos rexistrados na actualidade. O estudo é un gran paso adiante na detección, crucial para poder actuar con rapidez ante o avance desta patoloxía. Non obstante, é necesario realizar novos estudos antes de que se poida aplicar na práctica.

O tempo é crucial na loita contra o alzhéimer. Os métodos actuais son principalmente paliativos. As medicacións actuais están pensadas para afrontar os síntomas da enfermidade. Hai algunha excepción, como o caso do lecanemab, un composto capaz de reducir a deterioración cognitiva nun 27%. Este tratamento foi foco da polémica hai uns meses porque inicialmente a Axencia Europea de Medicamentos (EMA) non recomendara a súa autorización. Finalmente si se aprobou, pero tardará anos en chegar a España. As investigacións actuais apuntan a que poderían atoparse, nuns anos, fórmulas para atrasar máis o avance do alzhéimer. Con todo, dependerá da evolución dos actuais estudos.

FONTE: Rubén Beiró/gciencia.com