El químico estadounidense David Liu, de la Universidad de Harvard. En vídeo, charla TED en la que explica cómo se pueden evitar las enfermedades genéticas. FOTO: CASEY ATKINS | VÍDEO: TED

El método podría corregir el 89% de las 75.000 variantes genéticas asociadas a enfermedades, según sus autores

 

Al químico californiano David Liu le prohibieron la entrada en el casino del hotel MGM Grand, en Las Vegas, cuando tenía 29 años. Ganaba demasiado dinero apostando en la mesa del blackjack, el juego de cartas en el que hay que sumar una puntuación lo más cercana a 21, pero sin pasarse. Triunfaba utilizando “matemáticas simples”, según aseguró por entonces en una entrevista con la revista de su universidad, la de Harvard, en EE UU. Hoy, Liu es uno de los mejores científicos del planeta. Y acaba de descubrir una nueva técnica para modificar con una precisión sin precedentes la información genética de los seres vivos.

Las células humanas tienen su manual de instrucciones escrito con cuatro letras (ATTGCTGAA…) en dos metros de ADN plegados de manera asombrosa. Las herramientas de edición genética, como la técnica CRISPR que ha revolucionado los laboratorios desde 2012, son capaces de buscar una secuencia concreta de letras y cortarla de manera específica con una especie de tijeras moleculares, insertando nueva información como si fuera un procesador de textos. El problema es que, a menudo, la operación falla y se generan mutaciones no deseadas. Como resultado, la mayor parte de las 75.000 variantes genéticas humanas asociadas a enfermedades no se pueden corregir actualmente en el laboratorio, según los cálculos del equipo de Liu. Su método, afirman, puede reparar el 89%.

La técnica, bautizada prime editing (“edición de calidad”), es “elegante y fascinante”, en palabras del genetista Lluís Montoliu, del Centro Nacional de Biotecnología, en Madrid. “Estamos ante una propuesta disruptiva, algo nuevo, que no existía y que obligará a revisar las posibilidades terapéuticas derivadas de la edición genética”, celebra. El equipo de Liu publica hoy en la revista Nature los resultados de 175 experimentos en células humanas en el laboratorio, incluyendo la corrección de las causas genéticas de trastornos como la anemia de células falciformes y la enfermedad de Tay-Sachs.

En una célula, las instrucciones contenidas en el ADN se traducen a otro lenguaje, el ARN, como paso intermedio para dirigir la fabricación de proteínas, por ejemplo la hemoglobina que transporta el oxígeno en la sangre o los anticuerpos que defienden al organismo del ataque de virus y bacterias. En la técnica CRISPR habitual, los científicos diseñan una molécula de ARN complementaria a la secuencia de ADN que quieren editar y añaden una proteína Cas9, que actúa como unas tijeras. Esta máquina molecular es capaz de encontrar el tramo de ADN deseado y cortarlo, añadiendo si es preciso otro fragmento de ADN con nueva información sintetizada por los científicos.

La estrategia de David Liu es diferente. El californiano, según explica Montoliu, ha inventado “una nueva proteína quimérica”, que utiliza una variante de las tijeras Cas9 capaz de cortar una sola de las dos cadenas que forman la característica doble hélice del ADN, evitando así mutaciones indeseadas.

Para dirigir su máquina molecular a un lugar concreto del genoma, Liu utiliza una guía de ARN y “nada menos que una transcriptasa reversa, una proteína que usan fundamentalmente los virus para copiar su ARN en ADN, invirtiendo el flujo canónico de la información genética, que parte del ADN y se copia a ARN, para acabar convirtiéndose en una proteína”, detalla Montoliu. “La guía de ARN en este caso se extiende y tiene un extremo nuevo, más largo, que es usado como molde por la transcriptasa reversa para copiar nuevo ADN con la secuencia correcta, con la mutación corregida”, añade el investigador. El prime editing escribe nueva información genética directamente en el genoma.

“Se necesita mucha más investigación en una amplia variedad de tipos celulares y organismos para entender mejor el prime editing y perfeccionarlo”, reconoce el equipo de Liu en su publicación en la revista Nature. Montoliu también es cauto, a la espera de que otros laboratorios del mundo ensayen la nueva herramienta. “Esa será la prueba del nueve que nos dirá si este procedimiento innovador para editar genomas va a tener posibilidades y recorrido terapéutico o si se va a quedar como una más de las decenas de propuestas con variantes alternativas de CRISPR que conocemos cada semana”, zanja.

 

“Un avance fascinante”

 

El año pasado nacieron en China los dos primeros bebés cuyo genoma fue modificado para que fuesen inmunes al virus del sida. Este avance logrado por el polémico científico He Jiankui fue recibido con alarma por la comunidad científica porque la técnica de edición genética CRISPR aún no es perfecta y puede generar mutaciones no deseadas en otras partes del genoma. El equipo de Liu ha demostrado en líneas celulares de laboratorio que el prime editing genera menos errores de edición en los lugares a los que va dirigido, aunque no ha analizado si hay errores fuera de sitio, advierte Hilary Sheppard, bióloga molecular de la Universidad de Auckland (Australia) en opiniones recogidas por Science Media Centre. “Este es un avance fascinante que podría solucionar algunos de los problemas actuales de la edición genética, aunque aún queda tiempo hasta demostrar que puede corregir errores en el tipo de células esperado y en contextos clínicos”, explica la investigadora.

 

Por Manuel Ansede

22 OCT 2019 - 01:37 COT

 Más de un tercio de los cultivos humanos necesitan de los insectos y aves para su polinización Natural Capital Project

La mitad de la población mundial sufrirá la merma de beneficios naturales como la polinización o la limpieza del agua en treinta años

 

En 30 años, más de la mitad de la población mundial sufrirá las consecuencias de una naturaleza malherida. Un amplio estudio ha modelado lo que los distintos ecosistemas y procesos biológicos ofrecen hoy a los humanos y lo que podrán darles en 2050. Por diversas causas, la mayoría antropogénicas, procesos naturales como la polinización de los cultivos o la renovación del agua reducirán su aportación al bienestar humano. La peor parte se la llevarán regiones que hoy tienen un mayor capital natural, como África y buena parte de Asia.

Los autores de la investigación determinaron la contribución natural de los diversos ecosistemas a tres procesos claves para los humanos: la polinización por parte de insectos y aves, la regeneración del agua mediante la retirada del exceso de nitrógeno procedente de la ganadería y la agricultura o la protección que diversas barreras naturales dan en la línea de costa. "La naturaleza ofrece mucho más a los humanos, en un anterior trabajo planteamos 18 grandes familias de contribuciones naturales, pero no hay datos de todas ellas y para todo el planeta", dice el investigador Ikerbasque en el Basque Centre for Climate Change (BC3) y coautor del estudio, Unai Pascual, para explicar la elección de estas tres contribuciones.

Solaparon aquellos datos con los de la población actual y la prevista en 2050 a escala local. El modelo incluyó también los distintos factores que más están deteriorando la naturaleza, como los cambios en el uso de la tierra en forma de deforestación y avance de la agricultura, la acelerada urbanización o el cambio climático. Por último, aplicaron su modelo a tres posibles escenarios: uno en el que las sociedades seguirán basadas en el uso de los combustibles fósiles como ahora, otro emergente que denominaron de rivalidad regional y un tercero protagonizado por la sostenibilidad.

El trabajo, publicado en Science, concluye que, en el peor de los escenarios, hasta 4.450 millones de personas podrían tener problemas con la calidad del agua por la incapacidad de los distintos ecosistemas de regenerarla. Además, casi 5.000 millones de humanos tendrán que soportar una significativa merma en los rendimientos de sus cultivos por una deficiente polinización.

Los peores resultados no se dan en el escenario donde el petróleo (y las emisiones de CO2) son la base del sistema, sino en el nuevo de rivalidad regional. "Es en un escenario de generación de bloques, donde el comercio internacional se regionaliza, algo que ya estamos viendo con el Brexit o Trump", comenta Pascual, que es también copresidente del informe de Evaluación sobre los Valores de la Naturaleza de la IPBES (Plataforma Intergubernamental sobre Biodiversidad y Servicios de los Ecosistemas). En este panorama de nacionalización de la globalización, el aumento de la población intensificará la presión sobre los recursos que la naturaleza puede ofrecer en muchas regiones del planeta.

Solo una apuesta por una trayectoria sostenible podría reducir el número de personas afectadas por el deterioro de los ecosistemas entre tres y diez veces. Sin embargo, sea cual sea el escenario que se dé dentro de 30 años, unos 500 millones de habitantes de las zonas costeras tendrán un mayor riesgo de erosión del litoral o de inundaciones.

El trabajo, que se ha plasmado en una potente herramienta visual del Proyecto Capital Natural, permite saber quiénes serán los que mas pierdan. Hasta 2.500 millones de personas del este y sur de Asia y otros 1.100 en África sufrirán una reducción en la calidad de su agua. Los riesgos costeros se concentrarán en el sur y el norte de Asia. Mientras, los mayores problemas con la polinización natural los tendrán de nuevo en el sudeste asiático y África, pero también en Europa y América Latina. En ambas regiones las personas afectadas podrían acercarse a los 900 millones.

"Los países en desarrollo, que ya estaban en desventaja social y económica, contaban con la supuestas ventajas del mayor capital natural, pero es aquí donde se degrada más rápidamente", señala Pascual.

Aunque la tecnología ha venido supliendo un número creciente de servicios que antes prestaba la naturaleza, esta vez podría no ser la respuesta. "Si nos referimos a tecnologías como aquellas que reemplacen por completo las contribuciones de la naturaleza, como puede ser la polinización manual de cultivos que hacen en China, o plantas de tratamiento de agua para eliminar el nitrógeno, o la elaboración de estructuras sólidas para proteger las costas, no me parece que sean solución", explica en un correo la investigadora de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), Patricia Balvanera, no relacionada con el estudio.

Especializada en la interrelación entre biodiversidad y bienestar humano, Balvanera lo explica: "No son soluciones, por un lado, porque no cumplen todas las funciones que cumple la naturaleza. El tener vegetación a lo largo de los ríos o los bordes de los lagos no solo contribuye a la retención de nitrógeno, sino también contribuye a la infiltración del agua, a bombear agua a la atmósfera, además de ser un lugar apto para la recreación. Lo mismo con los manglares, arrecifes, pastos marinos. No solo contribuyen a la protección costera, sino que son las guarderías de los peces y por lo tanto contribuyen a la regulación de las pesquerías".

La concentración de las mayores pérdidas de capital natural en las zonas más pobres que revela el estudio también hace inviable la apuesta tecnológica. Así lo argumenta la investigadora mexicana: "No es realista que Madagascar pueda invertir en construcciones costosas para la protección costera. No es realista que la India pudiera poner cientos o miles de plantas de tratamiento de agua. Tampoco es realista que China compense toda la polinización con trabajo manual".

Más realista parece conservar la biodiversidad allí donde más ofrece. Y, como dice en una nota la científica del Proyecto Capital Natural y coautora del estudio Becky Chaplin-Kramer, "contamos con la información que necesitamos para evitar los peores escenarios que proyectan nuestros modelos y avanzar hacia un futuro justo y sostenible".

11 OCT 2019 - 04:47 COT

Publicado enMedio Ambiente
La imagen muestra los resultados de la reconstrucción en 3D del cráneo de Apidima 2, descubierto en una cueva griega.Foto Afp

Más temprano y más lejos: el Homo sapiens no africano más antiguo descubierto hasta ahora era griego y data de 210 mil años, según un estudio publicado este miércoles, que adelanta en más de 150 mil años la llegada de la especie a Europa.

 

Apidima 1, como lo bautizaron los científicos, es “más viejo que todos los otros especímenes de Homo sapiens hallados fuera de África”, explicó Katerina Harvati, de la Universidad de Tübingen en Alemania, coautora del estudio divulgado en la revista Nature.

 

Hasta ahora, se contaba con un fragmento de mandíbula de Homo sapiens hallado en una cueva de Israel y que remontaba a un periodo de entre 177 mil y 194 mil años. Los otros más antiguos tenían entre 90 mil y 120 mil años. En Europa, el más viejo fechaba de 70 mil.

 

Reconocimiento tardío

 

Se trata de un reconocimiento tardío para Apidima 1. Había sido hallado a finales de los años 70 por el Museo de Antropología de la Universidad de Atenas en una cavidad del macizo de Apidima, en el Peloponeso, pero en la época había sido catalogado como un preneandertal.

 

Sin embargo, las técnicas modernas de datación y de imágenes permitieron a Harvati y a su equipo revelar una "mezcla de características humanas modernas y arcaicas", que hacen de él un Homo sapiens precoz.

 

Sin embargo, los arqueólogos sólo hallaron la parte trasera de su cráneo y “algunos podrían sostener que el espécimen está demasiado incompleto para que su estatuto de Homo sapiens sea inequívoco”, precisó Eric Delson, del Colegio Lehman de Nueva York, en un comentario publicado con el estudio.

 

“Apidima 1 muestra que la dispersión del Homo sapiens fuera de África no sólo tuvo lugar antes de lo que se pensaba, hace más de 200 mil años, sino que llegó hasta Europa”, afirmó Harvati.

 

El Homo sapiens, llamado igualmente hombre moderno, apareció en África. Los más antiguos representantes conocidos de nuestra especie fechan de 300 mil años y fueron hallados en Jbel Irhud, en Marruecos.

 

Durante mucho tiempo, se estimó que habían dejado su "cuna" africana mucho más tarde, hace unos 70 mil años, durante una ola migratoria de envergadura.

 

Sin embargo, desde hace varios años, los hallazgos no cesan de cuestionar esta teoría, avanzando cada vez más la fecha de las primeras migraciones y extendiendo la zona de sus dispersiones.

 

Apidima 1 fue descubierto frente a otro cráneo, bautizado Apidima 2. Según el estudio, se trataría de un neandertal de 170 mil años.

 

“Nuestros resultados sugieren que al menos dos grupos de personas vivían en el Pleistoceno Medio en lo que es actualmente el sur de Grecia: una población precoz de Homo sapiens y más tarde, un grupo de neandertales”, aseguró Harvati, sugiriendo que los segundos remplazaron a los primeros.

 

Antes de ser a su vez sustituidos por otros Homo sapiens recién llegados, hace 40 mil años, cuando los neandertales desaparecieron por completo.

 

"Quizás una o varias veces, ambas especies se remplazaron la una a la otra", señaló Eric Delson.

 

Este nuevo descubrimiento refuerza la idea de que hubo múltiples dispersiones de seres humanos fuera de África. El movimiento migratorio y la colonización de Eurasia fueron seguramente más enrevesados de lo que se pensaba.

 

"Más que una sola salida de homínidos de África para poblar Europa y Asia, debió haber varias dispersiones, y algunas no dieron lugar a instalaciones permanentes", según Delson.

 

Lo anterior, incluso si todos los grupos que se desarrollaron fuera de África hace más de 60 mil años desaparecieron completamente, sin dejar rastro en nuestro genoma actual.

Lunes, 22 Abril 2019 05:39

El fuego y el acantilado

 Una cría de gorila, en el Bioparc de Valencia. EP

Los poderes políticos y económicos vigentes podrán ayudar a levantar Notre Dame, pero no van a salvar al planeta, porque están íntimamente ligados a las fuerzas que lo devastan

Hace unos días leí una reflexión del escritor colombiano Juan Cárdenas a propósito de una nota inquietante: el suicidio de unas morsas cuyo hábitat fue devastado por el cambio climático. Cárdenas contrastaba la impresión que le provocó el video que testimoniaba la autosupresión de las morsas (que saltaron por un acantilado) con la que le dejó, ese mismo día, el incendio accidental de la catedral de Notre Dame, en París. Y concluía, razonablemente, que pese a todo el dolor que pueda uno sentir por el patrimonio arquitectónico, histórico, artístico y religioso destruido o afectado en el siniestro del 15 de abril, lo que resulta irreparable de verdad, y ante lo que permanecemos en general indiferentes, es la pérdida de la naturaleza.


Las morsas no se encuentran, de momento, registradas entre las especies en peligro de extinción (a pesar de que han sido masacradas de modos infames) pero el deterioro o supresión de sus refugios y los vaivenes climáticos (que muchos gobiernos se empeñan en negar, o que aceptan pero sin tomar medidas contundentes al respecto) pueden hacer que esa escena extrema del suicidio se replique. Y no están solas: abrir un portal de noticias, hoy, es leer apuntes sobre el peligro global que enfrentan las abejas, la agonía de varias clases de aves y mamíferos, el colapso de las poblaciones de peces…


Notre Dame es una joya invaluable que lleva más de ocho siglos en pie, acumulando sobre sí Historia (e historias), arte, belleza... Y resulta lógico que nos consternemos porque la obra más trascendente del medioevo europeo haya sufrido daños tremendos y corrido el riesgo de desmoronarse. Eso no tendría siquiera que ponerse en duda y para negarlo hay que ser muy inconscientes o muy fanáticos (las redes dan cuenta de que padecemos la cercanía de muchos ejemplares de unos y otros bichos, aunque aún son minoría). Pero lo que sucede ahora mismo con la naturaleza es, si tuviéramos que ponernos a jerarquizar las desgracias que nos aquejan, incluso peor. Porque Notre Dame será reconstruida, al igual que lo han sido otras joyas góticas. Las catedrales de Reims y Colonia, víctimas de las guerras mundiales, perdieron parte de su gloria en el fuego pero siguen, por fortuna, en pie. Para Nuestra Señora ya se han anunciado donaciones millonarias y un programa que atienda las necesidades inmediatas del recinto. Y, sin embargo, con la naturaleza puede que no lleguemos a esos finales felices o al menos agridulces...


Los humanos hemos arrasado con animales y plantas y saqueado la tierra firme y los mares y lo seguimos haciendo cada mañana. Asumimos que lo que alberga el planeta (y el planeta mismo) está allí para que lo explotemos y en nuestra ambición, imbecilidad y vileza hemos hecho desaparecer una multitud de especies que llevaban millones de años vivas, que recorrieron el camino de la evolución junto a nosotros (o lo empezaron mucho antes) y que, por nuestra mano, ya no están más. Nos hemos afanado en dejar una realidad más pobre de la que encontramos al nacer.


Y parece que solo a golpes abrimos los ojos. Los anticipados colapsos de las reservas de agua potable y energía, el estado límite de la contaminación en miles de ciudades, los estragos causados por el sobrecalentamiento general y el deshielo de los polos no son datos curiosos: son síntomas del desastre que se avecina. Los poderes políticos y económicos vigentes podrán ayudar a levantar Notre Dame de las cenizas, sí, y qué bueno, pero no van a salvar al planeta, porque están íntimamente ligados a las fuerzas e intereses que lo devastan. Y en materia ambiental ya no sirven las reformas o los paños tibios: urge una revolución. Porque sabemos apagar el fuego, pero parece que no sabemos qué hacer para evitar el salto por el acantilado.

Por Antonio Ortuño
21 ABR 2019 - 21:55 COT

Publicado enMedio Ambiente
Crean prototipo de corazón impreso en 3D a partir de tejido humano

Del tamaño del órgano de un conejo, tiene vasos sanguíneos, elaborados con colágeno y cartílago

 

Jerusalén. Investigadores de la Universidad de Tel Aviv presentaron este lunes el primer prototipo del mundo de un corazón impreso en 3D a partir de tejido humano, un gran avance para la ciencia y el futuro de las cirugías de trasplantes de órganos.

La innovadora tecnología fue desarrollada por los doctores Tal Dvir y Nadav Nur de la Facultad de Ciencias de la Vida de la Universidad de Tel Aviv (TAU), y Nadav Noor, su estudiante de doctorado en Ciencias Avanzadas, en colaboración con la Facultad de Ingeniería y el Centro Biotecnológico Segol.

"Es la primera vez que se hace un corazón con una impresora 3D con tejido de un paciente", explicó Tal Dvir, director de la investigación, en una conferencia de prensa para la presentación de órgano tridimensional artificial, que palpita de verdad.

Dvir destacó que desde la invención de la impresora 3D, los científicos han tratado de imprimir órganos humanos utilizando tejido vivo, debido a la importancia que representa para la ciencia, la medicina y sobre todo en los casos de pacientes que requieren de un trasplante de órgano.

Este avance abre el camino hacia la medicina del futuro, con la esperanza de que las personas que necesiten trasplantes puedan conseguir órganos en los laboratorios y con menor tasa de rechazo, destacó el especialista de la Universidad de Tel Aviv.

"Los científicos involucrados dicen que esta tecnología estará disponible dentro de 10 años", subrayó Dvir. Explicó que el corazón 3D está completo: tiene vasos sanguíneos, realizados con "tinta" personalizada elaborada con colágeno, cartílago y tejidos de la válvula aórtica.

Precisó que el corazón es similar en tamaño al de un conejo y aún no funciona, la impresión en 3D es un gran avance, ya que lograr una del tamaño del órgano humano implica básicamente la misma tecnología, según reporte del Ha’aretz Daily en línea.

"Necesitamos desarrollar más el corazón impreso. Las células requieren tener capacidad de bombeo. Actualmente pueden contactar, pero necesitamos que trabajen juntos. Nuestra esperanza es que triunfemos y probemos la eficacia y utilidad de nuestro método", agregó.

En otras palabras, añadió, la siguiente etapa es cultivar el corazón del tamaño de un roedor en el laboratorio, madurarlo y enseñar al órgano artificial, pero biológico, a "comportarse" como uno natural. "La etapa posterior será trasplantar corazones impresos en 3D a animales para probar su funcionalidad", apuntó.

Científicos logran revertir el proceso de envejecimiento de células humanas

Los expertos suministraron pequeñas cantidades de un compuesto químico a células deterioradas por la edad.

Un grupo de científicos ha encontrado una manera de revertir el envejecimiento celular por medio del suministro de ácido sulfhídrico en pequeñas dosis. Los expertos emplearon la moderna tecnología conocida como de 'código postal molecular' que permite enviar la molécula necesaria directamente a las mitocondrias, estructuras que producen energía en las células. Las conclusiones del experimento han sido publicadas en un artículo de la revista digital The Conversation.


El ácido, conocido también como sulfuro de hidrógeno, es un compuesto tóxico en grandes cantidades. El equipo lo liberó en pequeñas cantidades para tratar a las células envejecidas. Esta distribución del sulfuro aumentó los niveles de los denominados factores de empalme génico, explican los autores. El propósito era eliminar las células deterioradas y no prolongarles la vida

¿Por qué? Las células dañadas no solo dejan de funcionar debidamente, sino que ponen en riesgo el funcionamiento de las que las rodean. Su eliminación rejuvenece, demostró el grupo al detectar una aparición más tardía de cataratas en animales.


"Todavía no entendemos completamente por qué las células se vuelven senescentes a medida que envejecemos", admiten los autores, pero este proceso "daña al ADN, nos expone a la inflamación y afecta las moléculas protectoras que se sitúan en los extremos de los cromosomas: los telómeros".


El enfoque científico moderno asocia la acumulación de células senescentes en tejidos y órganos con gran parte de las enfermedades crónicas comunes que padecen los humanos, como el cáncer, la diabetes y la demencia, explica el artículo. Controlar la senescencia es un desafío para el mundo científico, ya que supone poder activar y desactivar genes en el momento correcto y en el lugar correcto por medio de reguladores.


Como nota curiosa, a principios de este mes un estudio incluyó el sulfuro de hidrógeno en la lista de los "peores olores del mundo".

 

Acabamos en 100 años con las especies que a la naturaleza le tomaría 10 mil

En los últimos 600 millones ha habido cinco extinciones masivas y, por todo lo anterior, no se exagera al decir que está iniciando una sexta”


El impacto del humano en el planeta a lo largo del último siglo es tal que podemos responsabilizarlo de la sexta extinción masiva en la historia de la Tierra, indicó Gerardo Ceballos, director del Laboratorio de Ecología y Conservación de Fauna Silvestre de la UNAM.


En uno de sus trabajos más recientes, el académico calculó la tasa de desaparición usual de vertebrados —la que ocurre todo el tiempo— y determinó, que hace dos millones de años (durante el Pleistoceno) debían pasar 10 décadas para que, de cada cinco mil especies presentes, desapareciera una.


“Después contrastamos este estimado con lo que está pasando en la actualidad y vimos que dicho ritmo se ha elevado hasta en un centenar de veces, es decir, el hombre ha acabado en sólo un siglo con las especies que a la naturaleza, en condiciones normales, le tomaría 10 mil años extinguir”.


Para el investigador del Instituto de Ecología, este problema es tan grave que, de no tomarse las medidas requeridas, la civilización podría colapsar en tres o cuatro décadas. “Ya hay indicios de que vamos por ese camino: dos mil millones de personas alrededor del planeta no tienen acceso continuo al agua potable y mil 800 millones no pueden comer todos los días. De no hacer nada todos estos conflictos hoy locales, mañana tendrán un alcance global”.


A fin de evitar el agravamiento de estos escenarios —advirtió— es preciso actuar de manera inmediata, pues las plantas y animales silvestres son la base de los servicios ambientales; de ellos depende la combinación adecuada de los gases de la atmósfera, la calidad y disponibilidad hídricas o la fertilidad del suelo, entre muchos otros aspectos esenciales para el buen desarrollo de la vida en la Tierra.


Los estudios del doctor Ceballos señalan que estás afectaciones han generado una suerte de efecto dominó que, además de incidir en el número de variedades desaparecidas, ha mermado las existentes. “Tras analizar 27 mil 600 especies de vertebrados (mamíferos, aves reptiles, anfibios y peces) vimos que más del 30 por ciento de sus poblaciones está decreciendo, y hablamos de todo tipo de animales, desde los comunes como la golondrina, hasta los muy raros o amenazados. La variedad y abundancia biológica están en peligro”.
Sobre si estamos siendo testigos de una extinción masiva, el universitario explicó que se les dice así a aquellas que cumplen con tres requisitos: son catastróficas (eliminan 70 por ciento, o más, de la biodiversidad); son causadas por un desastre natural, y son relativamente rápidas (tardan decenas o cientos de miles de años).


“Todo eso está pasando y es resultado de la actividad humana. En los últimos 600 millones ha habido cinco extinciones masivas y, por todo lo anterior, no se exagera al decir que está iniciando una sexta”.


Antropoceno, la era en que el hombre es un peligro


Los periodos geológicos se clasifican a partir de la huella de alguna actividad que afecta a todo el planeta; debido a su impacto, algunos científicos comparan al hombre con un desastre natural y argumentan que, desde mediados del siglo XX, no estamos más en el Holoceno, sino en una nueva época llamada Antropoceno.


“El autor de esta propuesta es Paul J. Crutzen, ganador del Premio Nobel junto con Mario Molina, quien descubrió que después de 1952 es posible detectar la huella radioactiva del ser humano — producto de la detonación de bombas atómicas — en los estratos terrestres”.


Aunque aún hay quienes no aceptan este término, para Ceballos resulta adecuado, pues alude al daño antropogénico y lo señala como la causa principal de muchas de las características físicas, químicas y biológicas hoy observadas en el planeta. “Llamarle Antropoceno nos ayuda a entender la magnitud del problema”

.
Y es que, en palabras del biólogo, la situación es ya insostenible: algunos cálculos revelan que, de 1970 a la fecha, se han perdido tres quintas partes de todos los animales silvestres. ¿Qué significa?, que tenemos un 60 por ciento menos de hipopótamos, rinocerontes, venados, ballenas y demás seres no domesticados. En medio siglo perdimos todo esto debido tan sólo por la actividad humana, dijo.


“Por ejemplo, cada 15 minutos se mata a un elefante de manera ilegal en África, o en los últimos 10 años perecieron 100 mil orangutanes en Borneo y hoy quedan menos de 50 mil; lo más probable es que ya no veamos más a ninguno de estos animales en sus hábitats naturales en la próxima década. De tal magnitud es nuestra huella”.
Propuestas para lograr un cambio


Y sin embargo, en medio de un escenario tan desalentador Ceballos señala que es posible revertir algo del daño. “Es alentador pensar que, si los humanos estamos detrás de esto, con sólo modificar nuestras acciones podemos reducir el impacto en la naturaleza”.


Con este fin, el académico trabaja en la iniciativa Alto a la Extinción (Stop Extinction) que, de forma similar a los tratados internacionales contra el cambio climático y al Protocolo de Kioto, busca el aval de la mayoría de los países a fin de salvaguardar la biodiversidad.


“Ya hay avances, pero el tema es complicado. Por ejemplo, están las peligrosísimas mafias chinas y del Sudeste de Asia, dedicadas al lucrativo tráfico de especies. Debemos trabajar mucho; las siguientes décadas serán fundamentales y determinarán el derrotero a seguir”.


Sobre Stop Extinction, Ceballos adelantó que está en fase inicial y no será sino hasta el siguiente año cuando se dé información concisa. “Lo que sí podemos decir es que se lanzará en México, pues deseamos que sea un proyecto abanderado por países en desarrollo como el nuestro, a fin de mandar un mensaje firme a gobiernos como el de Donald Trump, en Estados Unidos, que tanto daño hacen con sus políticas a un medio ambiente que nos pertenece a todos”.

27 junio 2018

Publicado enSociedad
Humanos: una parte ínfima de la vida en el planeta, pero con enorme impacto

El género humano, que parecería insignificante si se sabe que sus aproximadamente 7 600 millones de miembros representan el 0.01% de los organismos vivientes en la Tierra, tiene un peso desproporcionado en las dinámicas del planeta y en la destrucción de una inmensa cantidad de especies.


De acuerdo con un trabajo publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences, de Estados Unidos, desde los inicios de la civilización la raza humana causó la pérdida del 83% de los mamíferos salvajes y la mitad de las especies de plantas.


La investigación, liderada por el profesor Ron Milo en el Weizmann Institute of Science de Israel, revela que las bacterias son una forma de vida muy extendida (13% del total), pero las plantas lideran al ser el 82% de la materia viviente. El resto, desde insectos y hongos hasta peces y animales, conforma el 5% de la biomasa terrestre.


Uno de las conclusiones más sorprendentes del estudio es que los océanos solo acogen el 1% de la vida del planeta.


En tierra, donde está la mayor parte de las especies, el 70% de las aves del planeta son hoy aves de corral; solo el 30% son salvajes. En cuanto a los mamíferos, el 60% son ganado, mayormente reses y cerdos, y el 4% son animales salvajes. Aquí los humanos representan el 36% del total.


“Es impactante. En los filmes de vida salvaje vemos bandadas de pájaros de toda clase, en vastas cantidades, pero cuando miramos los análisis apreciamos que es mucho mayor la cantidad de aves domésticas”, comentó Milo, a quien le llamó la atención que no hubiera “un estimado más abarcador de todos los componentes de la biomasa”.


“Espero que estos datos den a las personas una perspectiva del muy dominante papel que tiene la humanidad en la Tierra”, añadió.


La destrucción de hábitats salvajes debido a la expansión de fincas agrícolas, explotación de madera y otros desarrollos ha llevado al inicio de lo que muchos científicos consideran la sexta extinción masiva de vida en la historia de la Tierra, que se alarga hasta 4 000 millones de años.


Se calcula que ese proceso hizo que en los últimos 50 años se perdiera alrededor de la mitad de los animales en el planeta.


La intensificación del declive se hace más visible cuando se comparan los nuevos estimados con los que existen para los tiempos antes de que el hombre iniciara la agricultura y luego la revolución industrial.


Hoy solo queda una sexta parte de los mamíferos salvajes, desde ratones a elefantes, que existían antes de esos cambios. En los océanos, tres siglos de caza de ballenas han llevado a un quinto la proporción.


“Nuestro impacto en el mundo natural sigue siendo inmenso, particularmente en lo que escogemos para comer. Nuestros hábitos dietéticos tienen un vasto efecto en animales, plantas y otros organismos”, explicó el líder del estudio.


Los investigadores calcularon la biomasa existente a partir de datos de cientos de estudios que usualmente emplean técnicas modernas, tales como los escaneos de grandes áreas a través de satélites y la secuenciación genética de organismos microscópicos.


(Tomado de The Guardian)

 

Publicado enSociedad
Arabia Saudita, región clave para entender éxodo de África

Un hueso de dedo fosilizado de un humano moderno de hace 90 mil años, hallado en el desierto de Nefud, Arabia Saudita, revela que el primer éxodo fuera de África fue más expansivo de lo pensado.

Se trata del fósil de homo sapiens fechado más antiguo fuera de África y Medio Oriente, según el Instituto Max Planck para la Ciencia de la Historia Humana, en Alemania.

Antes de este descubrimiento, se pensaba que las primeras dispersiones en Eurasia no tuvieron éxito y se limitaron a los bosques mediterráneos del Levante, a las puertas de África.

Los resultados detallan el descubrimiento realizado en el sitio de Al Wusta, un antiguo lago de agua dulce ubicado en lo que ahora es el hiperárido desierto de Nefud. Numerosos fósiles de animales, incluidos los de hipopótamo y diminutos caracoles, se encontraron ahí, así como abundantes herramientas de piedra hechas por humanos.

Entre estos hallazgos, se encontraba un fósil bien conservado y pequeño, de sólo 3.2 centímetros de largo, que fue inmediatamente reconocido como un hueso de dedo humano. Fue escaneado en tres dimensiones y su forma comparada con otros huesos de los dedos, tanto de individuos homo sapiens recientes como de otras especies de primates y otras formas de humanos primitivos, como los neandertales.

Los resultados mostraron de manera concluyente que el hueso del dedo, el primer fósil humano antiguo encontrado en Arabia, pertenecía a nuestra especie. Utilizando una técnica llamada datación por series de uranio, se usó un láser para hacer orificios microscópicos en el fósil y medir la proporción entre diminutas trazas de elementos radiactivos. Estas proporciones revelaron que tenía 88 mil años de antigüedad.

Otras fechas obtenidas de animales asociados fósiles y sedimentos convergieron a una fecha de aproximadamente 90 mil años atrás. Otros análisis ambientales también revelaron que el sitio había sido un lago de agua dulce en un antiguo entorno de pastizal muy alejado de los desiertos actuales.

Capacidad para colonizar

El autor principal del análisis, Huw Groucutt, de la Universidad de Oxford, en Reino Unido, y el Instituto Max Planck para la Ciencia de la Historia Humana, afirma: Este descubrimiento demuestra que los primeros miembros de nuestra especie colonizaron una región del sudoeste de Asia y no sólo restringido al Levante. La capacidad de estos primeros pueblos para colonizar ampliamente esta región arroja dudas sobre los puntos de vista sostenidos de que las primeras dispersiones fuera de África fueron localizadas y no tuvieron éxito.

Los desiertos modernos de la Península Arábiga alguna vez fueron exuberantes praderas que los humanos pudieron colonizar. Se considera desde hace mucho tiempo lejos de la etapa principal de la evolución humana. Este descubrimiento coloca firmemente a Arabia en el mapa como región clave para entender nuestros orígenes y la expansión al resto del mundo. A medida que avanza el trabajo de campo, seguimos haciendo descubrimientos notables en Arabia Saudita, agregó el líder del proyecto, Michael Petraglia, del Instituto Max Planck para la Ciencia de la Historia Humana.

El consorcio internacional de investigadores que participa en este proyecto está encabezado por ese instituto, en asociación con la Comisión Saudita para el Turismo y el Patrimonio Nacional. Otros participantes son el Servicio Geológico Saudita, la Universidad King Saud, la Universidad de Oxford y otras instituciones clave en Reino Unido y Australia.

‘Biohacking’, ¿el siguiente paso en la evolución del ser humano?

 

 

Este movimiento quiere crear humanos mejorados añadiendo tecnología al cuerpo para potenciar las capacidades físicas y mentales

 

Hace solo unas semanas un grupo de biohackers consiguió codificar un virus informático en hebras físicas de ADN. Así, cuando un secuenciador de genes analiza la cadena, los datos almacenados en ella se convierten en un programa que daña el software del aparato y se hace con el control del ordenador al que está conectado. Es una de las aplicaciones más asombrosas —y amenazantes— del biohacking, un movimiento que se sirve de las tecnologías más punteras con el objetivo de modificar y mejorar el cuerpo humano.

Aunque el término hackear suele tener una acepción negativa, en el caso del biohackeo las aplicaciones están destinadas a potenciar las capacidades humanas. Es cierto, como hemos visto, que ya se ha demostrado que es posible utilizarlo para fines dañinos. Pero por ahora su uso más extendido tiene como función mejorar la calidad de vida de las personas que hackean sus cuerpos. “Su objetivo final es la salud y la supervivencia del individuo”, asegura Andrés Quesada, de Technaid, una empresa especializada en exoesqueletos. Es decir, crear humanos mejorados que puedan, por ejemplo, tener una prótesis inteligente para su pierna o, incluso, ver en la oscuridad y almacenar cantidades ingentes de datos.

Para conseguir estas características que parecen propias de superhéroes, los biohackers añaden tecnología al cuerpo humano, ya sea una extremidad robótica, un chip, una antena o unos sensores. “La tecnología que se utiliza es muy variada: puede ser a nivel genético —utilizando la técnica CRISPR para modificar la cadena de ADN—, incorporando componentes físicos o químicos a nuestro organismo”, así lo explica Pedro Diezma, experto en biohacking. A esta explicación, Josep Bardallo, CEO de Sytcloud y experto en la materia, añade que también se trata de “hacer accesible la información a todos —un concepto clave de la cultura hacking— en todo lo relacionado con la biología”.

Uno de los distintivos que ha facilitado la difusión y el crecimiento del biohacking es que se trata de un movimiento do it yourself —hazlo tú mismo, en español—, aunque la práctica se está institucionalizando poco a poco. En sus orígenes, con los conocimientos necesarios, cada uno podía crear su propios dispositivos, aunque lo ideal era buscar a un profesional que los insertase de forma segura.

Implantar un chip en el cerebro requiere obviamente de la intervención de profesional médico. Pero en muchos casos los profesionales prefieren mantener su identidad en secreto, debido al debate ético y moral que ha abierto el biohacking. La regulación aún se está desarrollando y en algunos países la modificación del ADN no es legal. Otros aspectos están más extendidos, como por ejemplo los exoesqueletos. Ya son muy comunes las prótesis de extremidades impresas en 3D, manejadas con joysticks que sirven a los pacientes para ayudarles a recuperarse o, por ejemplo, para sustituir una mano.

Algunos de los hackeos que más llaman la atención de los expertos consultados son el caso de una persona que se hizo implantes en la piel para abrir puertas, un chip para pagar bitcoins y lentillas para ver en la oscuridad. Diezma destaca el planteamiento de agencias como DARPA —que trabaja para el gobierno de Estados Unidos— que están desarrollando chips para poder almacenar información en el cerebro. Las consecuencias en la vida de las personas parecen evidentes. “Si quisieras contratar a un abogado, a quién elegirías: ¿a alguien que tiene almacenada toda la legislación nacional e internacional en el cerebro o a quién no lo tiene?”, ejemplifica Diezma.

Todo esto puede sonar muy loco y todavía se tacha de excéntricas a las personas que apuestan por mejorar su cuerpo a través de la tecnología.Es el caso de Neil Harbisson, la primera persona cíborg reconocida por una institución internacional, que tiene una antena con la que puede percibir el sonido de los colores. Pero por increíbles que estos avances parezcan, se están realizando desde hace mucho tiempo en todo el mundo. Y funcionan.

Aunque a finales de los noventa ya hubo biohackers que se implantaron chips, lo cierto es que en los últimos años se ha desarrollado exponencialmente, de la mano de los avances tecnológicos. A día de hoy se continúa investigando y probando para ver hasta dónde pueden llegar los límites. Parece que en este caso el desarrollo de la tecnología amplía nuestro abanico de posibilidades para evolucionar como humanos. Y algunos dibujan escenarios que —todavía— parecen de ciencia ficción. “El límite más extremo es un cerebro humano en un cuerpo robótico”, asevera Andrés Quesada. “No puede haber mayor biohacking”.

 


 

El ADN que transporta virus informáticos

 

Que los científicos hayan conseguido esconder un virus informático en una cadena de ADN es una de las aplicaciones más espeluznantes que se conocen hasta ahora del biohacking.

Aunque, por ahora, podemos estar tranquilos. Este tipos de ataques están lejos de ser prácticos para cualquier espía real o criminal: supone invertir demasiados recursos y tiempo. Sin embargo, los investigadores que presentaron el estudio en la Universidad de Washington sostienen que podría ser más probable en el tiempo, "conforme la secuenciación del ADN se convierta en algo más común".

No hay que perder de vista este avance porque supone una nueva clase de amenaza. "Cuando se está comprobando la seguridad de los sistemas, no solo hay que mirar la conectividad de red y la unidad USB, sino también la información que está almacenada en el ADN que se está secuenciando", explica Tadayoshi Kohno, profesor de ciencias de la computación de la Universidad de Washington que lideró el proyecto.

Si esta práctica se popularizase y se asentase, los piratas informáticos podrían tener acceso a valiosa propiedad intelectual, o posiblemente contaminar un análisis genético, como las pruebas de ADN criminal. Las compañías podrían incluso colocar código malicioso en el ADN de los productos genéticamente modificados para proteger los secretos comerciales, según sugieren los investigadores.

 

 

Página 1 de 2