Bla, bla, bla… el gen que hace hablar más

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Si las mujeres hablan más ha sido tema de discusión popular y científica desde hace mucho tiempo. Y podría ser cierto, al menos desde el punto de vista genético.

Un estudio publicado en el Journal of Neuroscience, realizado por investigadores de la Escuela de Medicina de la Universidad de Maryland en Baltimore (Estados Unidos) mostró que la proteína producida por el gen FOXP2 es más abundante en el cerebro de las mujeres jóvenes que en los muchachos, lo que parece respaldar la observación de que las niñas desarrollan el habla antes que los varones.

El gen fue descubierto hace cerca de una década y parece ser fundamental para el habla en humanos y la comunicación en ratones, aves y murciélagos.

Los científicos comenzaron sus experimentos con un grupo de ratones de 4 días de edad, separando machos y hembras de la madre y registrando los sonidos que emitía cada uno. Los machos producían dos veces más llamados que las hembras y cuando eran reunidos con la madre, ella los atendía primero. Cuando se estudió su cerebro, se encontró que la proteína era producida en más cantidad en los centros responsables de la vocalización en los machos que en los de las hembras. Y cuando se bloqueó la produccion de FOXP2 en aquellos, la madre no mostraba preferencia por ninguno.

Cuando el experimento se hizo en humanos, fue al contrario. Al medir la cantidad de la proteína en las áreas cerebrales responsables del lenguaje en niños de 4 y 5 años muertos recientemente en accidentes, se encontró un 30% más de FOXP2 en las niñas.

Los investigadores indicaron que se requieren más estudios para corroborar los hallazgos.

Ahí podría estar la clave de porqué no pocos piensan que las mujeres hablan más. O al menos, comienzan a hablar más rápido que los hombres.

El ejercicio podría agrandar el cerebro

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Quizás nos atletas vienen programados, ¿o acaso se harán:

Investigadores de la Universidad de California en Riverside realizaron experimentos con ratones caseros y encontraron que aquellos que fueron criados durante docenas de generaciones para que les gustara más el ejercicio, tenían regiones medias del cerebro más grandes que aquellos que no fueron criados de ese modo.

En el laboratorio de Theodore Garland se midió la masa cerebral de esos ratones, criados para que se ejercitaran mucho voluntariamente en la rueda giratoria, y analizaron imágenes cerebrales de alta resolución.

Fue así como encontraron que el volumen del cerebro medio, una pequeña región que procesa información para los sistemas visual, auditivo y motor, era 13% más grande en esos ratones atléticos que en el grupo de control.

“De lo que sabemos, este es el primer ejemplo en el cual se ha demostrado que la selección por un rasgo particular de la conducta de un mamífero ha derivado en el tamaño de una región específica del cerebro”, dijo Garland.

Los resultados fueron publicados en el Journal of Experimental Biology.

La selección por ese rasgo se ha mantenido en el laboratorio por casi 20 años, unas 65 generaciones de ratones.

Para analizar la masa cerebral y el volumen en las muestras, se seccionaron los cerebros en dos regiones, el cerebelo, crucial para el control del movimiento, y áreas ‘no-cerebelares’. Luego pesaron cada una por separado.

El cerebelo es importante para la coordinación, el cerebro medio lo es para el aprendizaje de la gratificación, la motivación y el refuerzo de conductas. Estudios previos han demostrado en mamíferos y aves que cerebros más grandes tienen mayor índice de supervivencia en ambientes nuevos.

Las implicaciones en humanos no están claras por ahora. “Es posible que las diferencias individuales en la inclinación o capacidad para el ejercicio en las personas esté asociadas con diferencias individuales en el tamaño del cerebro medio, pero no se ha estudiado”.

“Si fuera posible tomar imágenes de la región cerebral media de bebés antes de que comiencen a ejercitarse y rastrearlos el resto de sus vidas, podría ser que las diferencias inherentes, genéticas detectadas tras el nacimiento influirían en cuánto podrían hacer ejercicio en la edad adulta.”, dijo.

Las aves también se emocionan con la música

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Las diferencias entre otros animales y los humanos se reducen cada día al descubrirse o presentarse evidencias de que actividades o emociones que creíamos exclusivas de nuestra especie, no lo son.

Un pájaro que escucha la canción de una ave canora puede experimentar algunas de las mismas emociones de una persona que escucha música, sugiere un estudio publicado en Frontiers of Evolutionary Neuroscience, basado en el gorrión de garganta blanca (Zonotrichia albicollis).

“Hallamos que el mismo sistema neuronal de recompensas se activa en las aves hembras en estado de crianza que escuchan un macho y en en personas que escuchan música que les gusta”, dijo Sarah Earp, quien condujo el estudio en Emory University.

Para los machos que escuchan la canción de otro macho, la historia es distinta: tienen una respuesta en la amígdala similar a la que presentan las personas cuando escuchan una música desagradable y discordante.

El estudio, del cual es coautora la neurocientífica Donna Maney, es el primero, según un comunicado, que compara las respuestas neurales de una audiencia en el prolongado debate de si es música lo que cantan las aves.

“Desde Darwin, los científicos se han preguntad si el canto de las aves y la música tienen fines similares o tienen los mismos precursores evolutivos”, dijo Earp. “Pero la mayoría de intentos por comparar los dos se han enfocado en las calidades del sonido, como la melodía y el ritmo”.

Cuando Earp propuso usar el laboratorio de Maney para investigar sobre el debate música-aves, esta pensó que era una gran idea. “Las canciones de las aves son una señal”, dijo Maney. “Y la definición de una señal es que genera una respuesta en el receptor. Los estudios previos no habían visto la pregunta desde este ángulo y es uno muy importante”.

El estudio usó el Egr-1, un gran canal bioquímico activado en las células que responden a un estímulo, como mapa para cuantificar las respuestas neurales en el sistema de gratificación mesolímbico en machos y hembras de aquellos gorriones cuando escuchaban el canto de un macho.

Algunas de las aves en la audiencia habían sido tratadas con hormonas para ponerlas en estado reproductivo, mientras el grupo de control tenía niveles bajos de estradiol y testosterona.

Durante la temporada de no reproducción, ambos sexos usan las canciones para establecer y mantener dominio en las relaciones. En la reproductiva, un macho cantándole a una hembra casi con seguridad que la corteja, mientras un macho que le canta a otro lo está retando.

En las hembras en aquel estado, todas las regiones del canal mesolímbico respondían al canto del macho, lo que no se observó en aquellas que no lo estaban.

Y los machos tratados con testosterona que escuchaban a otro mostraban una respuesta en la amígdala, que se puede correlacionar con la respuesta típica en la amígdala en humanos que escuchan el tipo de música de películas de terror.

“La respuesta neural de las aves canoras parece depender del contexto social, lo que puede ser el caso de los humanos también”, indicó Earp. “El canto de las aves y la música generan respuestas no solo en las regiones del cerebro asociadas directamente con la gratificación, sino también en las regiones interconectadas que se cree que regulan las emociones. Eso sugiere que ambas pueden activar mecanismos evolutivos antiguos necesarios para la reproducción y la supervivencia”.

Una limitación del estudio, reconoce Earp, es que varias regiones que responden a la música en los humanos son corticales y no tienen una contraparte clara en las aves.

Cuando los pájaros se emborrachan

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Dicen que los borrachos caen al suelo y rara vez les pasa algo grave. Pero ¿qué tal que vivieran en las ramas de los árboles o… volando?

Pues bien, expertos del Animal health and Veterinary Laboratories Agency fueron llamados por un caso inusual en una escuela primaria en Cumbria: se habían encontrado los cuerpos de 12 aves negras. Uno más estaba vivo, pero obviamente nada bien. Luego hallaron otros dos muertos.

Se creyó que algunos habían sido heridos por alguien, pues presentaban heridas y por eso se llamó a la policía.

Los exámenes post mortem fueron practicados en aquellos cuyos cuerpos no presentaban heridas. La idea era descartar la influenza aviar, pero se encontraron frutos en el estómago de todas las aves.

Unos pocos habían sido hallados en azarollos o serbal de los cazadores, un árbol con pequeñas frutas carnosas muchas de las cuales estaban en el suelo.

Muchas estaban mordidas.

Estas frutas no son venenosas para las aves salvajes, pero las halladas en el estómago lucían como si estuvieran fermentadas.

Tres muestras de tejido de los pájaros muertos fueron enviadas para análisis toxicológico, una de las cuales reveló altos niveles de alcohol puro (etanol). El personal del centro de rescate que acudió al llamado de la escuela reportó que el pájaro que estaba vivo no se sostenía en sus patas y parecía borracho.

No colocaba las alas en el piso para mantenerse firme sino que se inclinaba contra las paredes donde fue recluido para mantenerse erguido. Tras dos días, se recuperó del todo y fue liberado.

Los autores no pueden explicar porqué solo uno de los tejidos reveló la presencia de etanol, pero sospechan que todas las aves muertas se intoxicaron con las frutas fermentadas. Las lesiones que presentaban pudieron deberse a colisiones en el aire.

Las frutas en el piso estaban dañadas, siendo vulnerables a hongos, que habrían precipitado la fermentación y la subsiguiente producción de alcohol.

No se puede probar que las aves murieron tras consumir mucho alcohol, pero en 1999 se reportó otro caso de aves de alas rojas que se habían alimentado con esos frutos.

Varias de esas aves fueron vistas cayendo de los árboles al piso de concreto debajo. Los análisis de laboratorio no mostraron químicos peligrosos, pero en sus mollejas se encontraron frutos con altos niveles de alcohol.

El pájaro traicionado canta su pesar

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No solo a las personas nos duela la traición de la pareja. A otros animales también. Y en el caso de las aves, el gorrión Petronia lo acaba de confirmar.

Estos pájaros revelan su edad y su éxito reproductivo a través de las canciones y reaccionan ante la infidelidad con una canción a mayor volumen.

El canto de los machos en los pájaros cantores tiene múltiples facetas y dos funciones principales: repeler rivales y atraer pareja. A menudo las hembras ponen atención a ciertos rasgos de la canción, como sílabas especiales, para evaluar la calidad del macho.

Investigadores del Max Planck Institute for Ornithology en Seewiesen y la Universidad de Copenhague acaban de determinar que el tempo, el tono y la amplitud de la canción reflejan el éxito reproductivo en esos gorriones.

Para sorpresa, lo machos más exitosos y de mayor edad cantaban sus canciones en tono más alto y menor tempo que otros machos. Sin embargo, los mayores pierden la paternidad con más frecuencia en su propio nido, pero lo pueden compensar con un número más alto de descendientes por fuera de la pareja, derivando en un gran éxito reproductivo. Los machos traicionados, independiente de si eran jóvenes o adultos, cantaban más alto, quizás en respuesta a la ausencia de su pareja infiel.

Foto cortesía MPI for Ornithology-H. Brumm

El pulpo está entre animales con conciencia

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Se sabe que los elefantes cooperan para resolver problemas; los chimpancés enseñan a sus jóvenes a elaborar herramientas. ¿Y los pulpos? Pues parece que son capaces de planear.

Estos animales marinos fueron incluidos en la lista de animales con conciencia según un grupo de neurocientíficos cognitivos y computacionales, que suscribieron la Declaración de Conciencia de Cambrigde reportó Katherine Harmon en Scientific American.

La Declaración sostiene que el privilegiado estado de autoconciencia no es exclusivo del Homo sapiens.

“El peso de la evidencia indica que los humanos no son los únicos que poseen los sustratos neurológicos que generan la conciencia”, escribieron los científicos. “Animales no humanos, incluyendo todos los mamíferos y aves, y muchas otras criaturas, incluyendo los pulpos, también poseen esos sustratos neurológicos”.

El pulpo es el único invertebrado en la lista gracias a una copiosa serie de investigaciones que respaldan la aseveración. En 2009 un estudio mostró que algunos recogen conchas del coco y las usan como habitación portátil, un ejemplo de uso de herramientas. Otro estudio documentó su sofisticada navegación espacial y su memoria. Reportes anecdóticos de científicos, como Jennifer Mather, describen pulpos que vagan por el piso marino para recoger el número exacto de rocas que permiten hacer más pequeña la entrada a su cueva. Y experimentos en laboratorio muestran que pulpos mantenidos en tanques cambian su comportamiento por la ausencia de un ambiente rico que los mantenga estimulados.

Los científicos aceptan la existencia de conciencia en otros especies por una razón básica: la anatomía cerebral: muchas redes nerviosas involucradas en la atención, el sueño y la toma de decisiones parece haber surgido en el proceso evolutivo tan temprano como la gran radiación de invertebrados, siendo evidente en insectos y moluscos cefalópodos como el pulpo.

Incluso las emociones, dice la declaración, no dependen de que el animal tenga una estructura cerebral particular, como nuestra corteza. De hecho, muchas otras regiones neuronales se activan cuando nos emocionamos y son muy importantes en la generación de conductas emocionales en los animales, dice la declaración.

Popurrí científico

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Mortal alianza de dos genes

Científicos de Columbia University Medical Center descubrieron que algunos casos de glioblastoma, la forma más agresiva de cáncer cerebral, es causada por la fusión de dos genes adyacentes.

El estudio halló además que, en ratones, drogas diseñadas contra la proteína producida por esa aberración genética podía reducir sustancialmente el crecimiento del glioblastoma. ¿Una esperanza? Ojalá.

En la foto, acumulación anormal de la proteína de la fusión (en rojo) en células madre de glioblastoma. Cortesía Anna Lasorella-Antonio Iavarone-CUMC.

Estamos próximos a decolar

A diferencia de la mayoría de aerolíneas hoy en día, a las aves les gusta cumplir itinerario.

Científicos de York University detectaron que pájaros siguen un estricto horario cuando se trata de migrar a sus sitios de apareamiento y crianza con algunos de ellos partiendo siempre la misma fecha de cada año.

El estudio, publicado en Plos One, es el primero, según los autores, en rastrear las rutas y el momento de migración de pájaros durante varios años.

Los investigadores les colocaron geolocalizadores a zorzales maculados (Hylocichla mustelina) para grabar los datos de sus movimientos.

Al analizar, encontraron que la partida en primavera del Trópico hacia los campos de crianza en Norteamérica eran muy consistentes.

Foto Kevin Frazer

Café y peligro

El café es bueno para casi todo, según estudios de toda clase que se hacen con mucha frecuencia.

Ahora, un nuevo aporte proviene de Jessica Smith y colegas en Social Cognitive and Affective Neurosicence: establecieron que el café cambia la percepción de los estímulos que sugieren una amenaza, como una cara hostil, provocando ansiedad.

¿Tenían plumas todos los dinosaurios?

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¡Muchas plumas! ¿Cambiaría nuestra percepción de los míticos dinosaurios si supiéramos que andaban con plumas?

El caso es que se descubrió una especie de dinosaurio que podría cambiar nuestra perepción.

El fósil de Sciurumimus albersdoerferi, que vivió hace 150 millones de años provee la primera evidencia, según los autores del estudio, de que los dinosaurios terópodos con plumas no están emparentados con las aves, como siempre se ha creído.

El fósil fue descrito en un paper en Proceedings of the National Academy of Sciences esta semana.

“Es un hallazgo sorprendente de dinosaurio emplumado en la misma formación (geológicas) donde hace 150 años se halló el primer dinosaurio con plumas, un Archaeopteryx”, dijo Mark Norell del American Museum of Natural History y uno de los autores de la investigación.

Los terópodos son bípedos, en su mayoría carnívoros. En años recientes se han encontrado varias especies de terópodos con plumas, pero este es el único terópodo clasificado en los coelurosaurios, un grupo diverso que incluye el T. rex y aves. Sciurumimus, identificado como megalosaurio nota coelusaurio, es la primera excepción a la regla.

Se sitúa muy adentro del árbol evolutivo de los terópodos, lo que sugiere que las especies que se derivaron de él tendrían características similares.

“Todos los dinosaurios depredadores conocidos hasta ahora representan parientes cercanos de las aves. Sciurumimus está hacia la base del árbol de los dinosauros y esto indicaría que todos los dinosaurios depredadores tenían plumas”, dijo Oliver Rauhut, paleontólogo alemán que participó en el estudio del fósil hallado al norte de Bavaria.

El espécimen hallado es de solo 60 centímetros, un individuo juvenil. Los megalosaurios adultos alcanzaban hasta 6 metros y pesaban una tonelada al menos. Este se alimentaba posiblemente de insectos y pequeñas presas, como evidencian sus dientes y mandíbula.

Foto del pequeño dinosaurio de plumas cortesía Jura Museum Eichstatt

Hoy es el Día de la Biodiversidad…¿y?

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El Día Internacional de la Biodiversidad se celebra hoy sin mucha pompa. pese a la riqueza biológica de Colombia, el asunto está fuera de la agenda de administradores y gobernantes. Solo algunos entusiastas se acuerdan de la diversidad de vida que abunda acá.

Aunque todos, quizás para lucirse, dicen que se deben explorar para conocer y luego aprovechar esa variedad tan amplia de vida, a la hora del té prefieren entregarles el territorio a empresas nacionales y transnacionales para actividades que de una u otra manera acaban con esa vida.

Una de las ramas del progreso en este Siglo XXI es la biotecnología, abundamos en esas posibilidades, pero no apoyamos la investigación ni los desarrollos.

Hoy, Día Internacional de la Diversidad Biológica, el Instituto de Investigación de Recursos Biológicos Alexander von Humboldt lo aprovecha para recordar la importancia de nuestros páramos, ecosistema único, reservorios de agua en los que la temperatura va de los 2 a los 30 grados centígrados de la noche al día.

En nuestros páramos se encuentra cerca del 10% de la biodiversidad del país: 4.700 especies de plantas, 70 de mamíferos, 87 de anfibios, 154 de aves, 11 de lagartos y 130 especies de mariposas.

Abastecen un buen número de acueductos de ciudades grandes y pequeñas. como Bogotá, Medellín y Bucaramanga. Estiman que 70% del agua para consumo humano, riego y generación de electricidad proviene de estos ecosistemas.

Almacenan unas 1.000 toneladas de carbono por hectárea, siendo importantes en la regulación climática.

Pese a ello no están seguros. En el páramo de Santurbán en Santander se iban a adelantar actividades mineras (oro), amenaza que según algunos aún no desaparece, y hasta en el de Belmira, uno de los dos que posee Antioquia (con el de Frontino), se analiza la existencia de minerales como el coltan.

Tan apetecidos son, que se encargó al von Humboldt de delimitar los páramos: definir qué son, para ver hasta dónde se puede llegar en el afán extractivista.

Los páramos se encuentran por lo general a alturas superiores a 3.000 metros sobre el nivel del mar.

En este link se puede leer el libro de los páramos del Instituto, para conocer más de cerca qué son, cómo funcionan y cuál es su importancia:

http://www.humboldt.org.co/paramos/gran_libro_paramos/

Un huevo que nadie fritó

Paleontología Sin Comentarios

No hubo tiempo de que naciera, tampoco de fritarlo. No se puede hablar tampoco de huevos revueltos. Científicos encontraron un huevo de hace 70 millones de años en los depósitos pétreos de los Pirineos catalanes en España.

Se cree que fue puesto por un pequeño dinosaurio terópodo come carne, con algunos rasgos de ave, habiendo llamado la especie Sankofa pyrenaica.

Un análisis de huevos de dinosaurios y aves reveló que el huego de Sankofa es de una forma intermedia entre los de los dinosaurios, que tienden a ser oblongos y simétricos y los huevos de aves modernas, que son asimétricos hacia los extremos.

Una mirada más detenida de la estructura del caparazón, sin embargo, mostró que difiere de los de las aves modernas al poseer solo dos capas, como otros huevos de dinosaurios, y no tres capas.

“El análisis pone estos nuevos huevos fósiles en una especie de transición entre las aves modernas y los pequeños dinosaurios que se alimentaban con carne”, según Darla Zelenitsky, de University of Calgary, citada por Wired Science.

El huevo tiene forma oval como una lágrima. No se han hallado otros similares según los investigadores.

El estudio apareció en el journal Paleontology.

Foto cortesía del huevo hallado

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