King Kong vs Godzilla: estrategias térmicas

Hola queridas lectoras

Hoy, y a petición popular, vamos a ver las diferentes estrategias que siguen los animales con respecto al mantenimiento (o no) de su temperatura corporal. Esperamos sinceramente que sean muchas más las veces que estéis interesadas en un tema en concreto y nos pidáis ayuda para resolver las dudas. ¡El feed-back se agradece!

Además, siguiendo con la hermosa tradición que el profesor de Ecología de la autora comenzó, con el fabulosísimo,  inolvidable e insuperable ratón melonero,  nos apoyaremos en dos animales ficticios para estudiar estas hipótesis: King Kong y Godzilla!!

Veamos, lo primero que hay que decir es que la regulación de la temperatura corporal se encuadra dentro de la homeostasia, que es el mantenimiento de ciertos parámetros dentro de unos límites compatibles con la vida, sin importar los cambios en el medio externo, o como pelotas hacemos para mantenernos lozanos cuando el medio nos quiere destruir.  La homeostasia puede referirse a mantener un volumen de agua, un nivel de productos de desecho o de nutrientes, etc.

La temperatura puede regularse de muy  diversas formas. Dos conceptos muy importantes son los de endotermia y ectotermia. Un animal endodermo sería King Kong, lo que vulgarmente se conoce como “de sangre caliente”. Este tipo de animales utilizan energía, aún cuando no estén realizando ninguna actividad, para mantenerse calientes. Por ejemplo, el titiriteo mañanero cuando llevamos en la calle un rato en invierno responde al sólo propósito de generar calor. Por el contrario, los animales ectotermos, o “de sangre fría” representados por Godzilla, no se molestan en activar su metabolismo sólo para producir energía.

¿Quiere decir esto que los animales de sangre caliente están siempre calentitos y que los animales de sangre fría están siempre fríos? De ningún modo.

Para ello necesitamos introducir otros dos conceptos: homeotermia y poiquilotermia. Los animales homeotermos son aquellos capaces de mantener su temperatura corporal  constante independientemente del medio; en palabras más chachis, los rangos de su homeostasia son restringidos. No nos cabe duda de que King Kong es homeotermo.

En contraposición a los homeotermos, estarían los poiquilotermos, cuando su temperatura corporal varía con la del medio; otra vez en palabras chachis, los rangos entre los cuales admiten variaciones de temperatura son muy amplios. Por ejemplo, muchos cangrejos hacen esto. Cuando el agua está caliente ellos están calientes, y cuando está fría… pues fríos se quedan. Los poiquilotermos son los “ninis” de la temperatura, no se preocupan por nada.

En contra de lo que se puede pensar al principio, endotermia y homeotermia no están siempre ligadas, como tampoco lo están ectotermia y poiquilotermia, aunque en general sea así. Un animal ectotermo puede ser homeotermo, ya que puede vivir en un ambiente estable (un Godzilla en el Caribe no es lo mismo que un Godzilla en el Sáhara) o puede buscarse las castañas el solo (termorregulación conductual).

Aquí tenemos un esquema que nos ayuda a aclarar este caos: (haz click para hacerlo más grande)

 Esquema termias

Por último, hay animales que tienen estrategias mixtas: los heterotermos. Emplean la ectotermia y la endotermia dependiendo de la situación. Además, hay dos tipos de heterotermia, una temporal y otra regional. Un ejemplo de heterotermia temporal serían los osos que hibernan. Cuando están activos se comportan como endotermos, pero cuando les entra el sueño reducen su energía metabólica y se comportan como ectotermos, dependiendo su temperatura del medio. En este ejemplo, siempre son homeotermos: cuando no regulan su temperatura ellos mismos, buscan un sitio calentito para estar.

La segunda modalidad de heterotermia es la regional. Hay animales que pueden dejar algunas partes del cuerpo “a su suerte”, mientras que mantienen su núcleo corporal estable.

Y para finalizar, ¿mejor endotermo o ectotermo? Pues mire usted, depende. La endotermia te permite llegar a más sitios, pero te hace vulnerable al consumir una gran cantidad de energía. Desde luego, la sangrienta batalla King Kong vs Godzilla no está decidida desde el principio. Las estrategias son variadas, y cada una sirve para un animal y un medio.

 Y eso es todo amigas. Ya sabemos que no es oro todo lo que reluce, ni está frío todo lo que lo parece. Para que no os fiéis de las apariencias.

Fuentes:

http://www2.uah.es/pedrovillar/Docencia/Ecologia%20Grado%20Biologia/Archivos/Seminarios/Temperatura/Barco,%20Blanco,%20Carballo.pdf

http://www.bioscripts.net/zoowiki/temas/43A.html

Nicho ecológico: porqué los humanos damos tanto asco

¡¡Buenos días princesos y princesas!!

En este día tan maravilloso felicitaremos a las vecinas de Gamonal por su lucha y su ejemplo (más nos valdría a los científicos copiarles  y no dejarnos pisotear por diversas corporaciones) y además vamos a explicar el concepto de “nicho ecológico”. Éste es un concepto  imprescindible para entender algunos aspectos de la evolución y sobretodo cuestiones muy importantes de la ecología y la protección del medio ambiente.

Un nicho ecológico es “el hipervolumen de n dimensiones del cual la especie puede mantener una población viable”.  Ale, buenas noches.

Hablando en cristiano, un nicho ecológico es el conjunto de las funciones que una especie o un organismo realiza dentro de un ecosistema, o sea, qué lechugas (en ósmosis, ehhh)  hace dentro de su casa y cómo se relaciona con los que viven con él.

Pongamos un símil. En un hogar normal y corriente, cada uno tiene sus funciones. Un hijo adolescente prototípico se caracterizaría por vivir en su habitación con escapadas ocasionales al salón, la nevera y el baño. Ya tenemos dónde vive. Además, podría de los nervios a sus padres. Ya tenemos las relaciones con el resto de integrantes del ecosistema. Por último, se encargaría de fregar los platos los jueves, lo que nos hace ver cómo modifica su ecosistema, y en qué tiempo lo hace.

Ahora, en un ecosistema de verdad: tomemos… unos flamencos. Viven en lagunas poco profundas con determinada salinidad y acidez, se alimentan de los bichitos que viven en el fango, remueve el fondo del lago y viven en esos lagos unos cuantos meses al año.

Nicho

Estas tres o cuatro características son fundamentales. El conjunto de todas ellas (y en general son muchas, por lo que delimitar el nicho de una especie suele ser complicado) es el nicho. Si dos especies hacen cosas muy parecidas pero no exactamente iguales, tienen nichos ecológicos distintos. Muchos pájaros pueden vivir en el mismo sitio y alimentarse igual, pero en tanto, por ejemplo, se reproduzcan en temporadas distintas, no pertenecerán al mismo nicho.

Ahora bien, ¿puede haber dos especies en un mismo nicho? ¿Y puede haber especies que ocupen varios nichos? La respuesta es que sí en ambos casos.

La primera pregunta tiene que ver con la competencia interespecífica, es decir, la competencia (¿recordamos la selección natural?) entre especies distintas. Ciertas hipótesis sostienen que un nicho no puede ser ocupado por dos especies a la vez, pero que si esto ocurre (qué ironía tan falta de lógica) las especies competirán hasta que una de ellas se extinga, sobreviviendo aquella que sea más “apta” para ese nicho.

Esto último también puede ser visto del revés: si hay nichos libres, la competencia disminuye, y las especies presentes en el medio evolucionan rápidamente hasta que los cubren todos. Por ejemplo, después de una extinción masiva (han ocurrido varias a lo largo de la historia evolutiva) suele haber un período de intensa aparición de nuevas especies.  Para poner un ejemplo conocido, cuando los dinosaurios se extinguieron, pobrecicos míos, sus nichos ecológicos quedaron libres, y los mamíferos y aves presentes se adaptaron a ellos rápidamente. Les robaron sus nichos, y por eso tuvieron un desarrollo tan importante.  Donde antes había un reptil surgió ¡tacháaan! un peludillo roedor.

Es también por lo que nosotras, como especie, podemos ser definidas automáticamente como una plaga. En el principio de los tiempos, nos extendimos por todo el globo. No cabe duda de que antes de que nos entrara la vena aventurera/conquistadora había otras especies ahí, que  necesariamente tuvimos que desplazar.

A la pregunta de si una misma especie puede ocupar varios nichos, la respuesta es obvia: sí. Muchas especies utilizan esta medida para disminuir la competencia intraespecífica entre progenitores y progenie, es decir, la competencia que se da dentro de la misma especie entre dos generaciones. De ahí que un ternero pueda  alimentarse de leche, pero un toro no. Si el toro pudiera, en épocas de escasez probablemente asaltaría a las vacas y los terneros morirían, lo que, se mire como se mire, muy bueno para la especie no es. Es la misma razón por la que los renacuajos viven en el agua y las ranas alternan el agua y la tierra, y por la que las orugas y las mariposas se alimentan de forma distinta. Ocupar varios nichos supone una mayor disponibilidad de recursos y mejores posibilidades de supervivencia.

¿Y qué implicaciones tiene todo esto en la ecología? Muchas. La primera de ellas se refiere a la introducción de especies alóctonas (esta palabreja significa que son de otro sitio). En este caso y sólo en este caso, los inmigrantes sí que vienen a quitarnos el trabajo. Recordemos que si hay dos especies para un mismo nicho, competirán sin tregua hasta la extinción de una. Si tenemos un río normal e introducimos unos cangrejos que ocupan un nicho, competirán con las especies que ocupen su o sus nichos. Al menos una especie se extinguirá y, dependiendo de otros factores, puede que se altere enormemente el delicado equilibrio que se mantiene en un ecosistema, pudiendo conducir incluso a su desaparición.

En resumen, el nicho es un concepto que nos sirve para explicar todos los fenómenos que hemos explicado. Esperamos que ahora entendáis mejor los efectos de que se os escape una cotorra.

Fuentes:

http://www.cricyt.edu.ar/enciclopedia/terminos/NichoEcol.htm

http://www.cienciaybiologia.com/ecologia/nicho-ecologico.htm

 

Argumentos sobre el aborto: determinación y diferenciación

Queridas lectoras

En esta ocasión y a raíz del debate que está creando la futura Ley del Aborto, os traemos un post más orientado hacia la bioética, casi más un artículo de opinión, que los post con sólidas bases a los que estáis acostumbradas. Esperamos sinceramente que os ayude a mejorar vuestro argumentario acerca de estas cuestiones.

La mayoría del sector “pro-vida” utiliza como argumento que desde el mismo momento de la concepción (es decir, tras la fusión del óvulo con el espermatozoide) ya se ha formado una nueva vida humana. Por el contrario, los sectores “pro-elección” llevan como bandera el que un cigoto o un embrión es sólo un conglomerado de células, no un bebé, y por tanto no es una vida.

Bien, ¿qué es lo que en realidad dice la ciencia? Ni una cosa ni la otra. Para entendernos mejor, introduciré dos o tres conceptos importantes, de carácter celular. Primero, la potencialidad. Todos conocemos que de las células madres se pueden obtener otros muchos tipos de células, que en definitiva son las que formarán el cuerpo de la futura (o no) persona. Bien, conforme avanza el desarrollo embrionario, las células se dividen, se reorganizan y sus características cambian. Cuando esto ocurre, las células pierden potencialidad.

Para la pérdida de potencialidad es necesario entender dos procesos. Primero, el de determinación. La determinación ocurre cuando una célula se programa  genéticamente para que cambien sus características. Pasa de ser una célula que tiene la potencialidad para convertirse en cualquier otra, a ser una célula que puede convertirse en un grupo de células, a ser una que sólo puede convertirse en un tipo. La determinación implica una pérdida de la potencialidad.

Después de la determinación, viene la diferenciación, que es el proceso efectivo en el que la célula cambia sus características, acorde a como estaba programado. Una diferenciación suele implicar una nueva reprogramación (o determinación) y una nueva pérdida de potencialidad. Y así hasta que todo está en su sitio.

Si tomamos estos conceptos celulares, y los aplicamos al embrión, nos encontramos con una sucesión de determinaciones y diferenciaciones encadenadas que darán como resultado, en última instancia, una nueva vida. Es decir, un embrión es un ser vivo en potencia, pero todavía no se ha formado como tal.

Así, por un lado, tenemos a los anti-abortistas, cuyo razonamiento se ve descalificado desde el mismo momento en que algo potencial no es algo real. Por el otro, tenemos a  los sectores pro-elección, cuyo razonamiento también se ve invalidado desde que la potencialidad implica una probabilidad muy alta, y por tanto esto nos lleva a un dilema moral.

Desde Beautifulsci queremos denunciar esta dualidad absolutamente infructuosa e irrespetuosa con el mismo pensamiento científico. Cuando el mismo argumento, en la base, se puede utilizar para defender dos posturas contrarias, evidentemente es un argumento de pésima calidad, que sería mejor no sacar a relucir, ni mucho menos tomar como principal.

El uso de estos mismos argumentos está manifestando  la falta de educación en materia reproductiva  y científica del conjunto de la población (tanto de los pro como de los anti, y por supuesto de los que hacen caso a uno u a otro).

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Además, resultan especialmente irritantes las posturas de los sectores pro-vida, que son profundamente hipócritas. Para ilustrar tamaña acusación, valga una moneda: en las clínicas de fertilidad se conserva un elevadísimo número de embriones perfectamente viables y con potencialidad de convertirse en un ser humano. Como el espacio es finito, cada cierto tiempo se hace “limpieza”, y esos cigotos, igual de válidos que los que se alojan en el cuerpo de una mujer, son despachados sin mayor miramiento. Y no veo a nadie protestando por ello. Suelen ser también los que defienden la lenta y tortuosa muerte de un animal en una plaza para disfrute colectivo, sin atender a su vida, ni por supuesto a su sufrimiento.

Aún más irritante es el hecho de que utilicen la Ciencia (con mayúsculas) para su propio beneficio. Suelen ser los mismos que rechazan cualquier cosa que contradiga su “verdad”, como lo fue (y sigue siendo) en su momento la Teoría de la Evolución, por ejemplo. Desde este espacio nos gustaría aclararles que la Ciencia no es la prostituta de nadie. No se pueden usar sus argumentos sólo cuando nos convienen, y rechazar todos los demás cuando nos venga en gana.

La Ciencia tiene que ayudarnos, tanto desde el punto de vista práctico (mejorando la tecnología, la medicina, etc) como desde un punto de vista más filosófico, ayudándonos a comprender mejor quiénes somos y lo que queremos. Hasta ahora, el pensamiento racional, y por ende el método científico, nos ha ayudado a tener una visión más completa del mundo, y debe seguir siendo así. Si asumimos esta aproximación a la realidad como válida, habrá que hacer caso cuando nos gusta y también cuando no.

Por último, desde Beautifulsci nos gustaría romper una lanza a favor del aborto libre y gratuito. Puesto que los argumentos “científicos” aquí no tienen ninguna validez, debemos recurrir a otros. El aborto plantea un dilema moral. Bien, respetemos la libertad de las personas y dejemos que cada persona decida por sí misma cuál es la opción que le parece más respetable. Vista además la hipocresía de los pro-vida, nos inclinamos a pensar que detrás del aborto se esconden propósitos mucho más oscuros, como la supresión de la voluntad de la mujer y su sumisión al hombre. Pero esto ya no es de cariz científico sino de carácter social, y se lo dejaremos a la que mejor sepa de ello.

Agujeros y crestas importantes: claves de la evolución humana

Cada x tiempo sale una noticia en la prensa diciendo que alguien ha encontrado el eslabón perdido entre el hombre y el “mono”, y que es una revolución para la ciencia, bla bla bla. Mentira cochina, y bien cochina. La evolución humana, como la de cualquier otra especie, es muy difícil de determinar, y lo más probable es que nunca se pueda establecer una línea directa desde un chimpancé primitivo hasta un humano. Por varios motivos: hay diferentes criterios de estudio, no se puede determinar con certeza que no se vayan a encontrar más fósiles, y los que se encuentran son muy parecidos entre sí, además de estar absolutamente incompletos.  Así que, queridas lectoras, la próxima vez que una “journalist” sensacionalista os quiera hacer el lío, decidle que se meta sus grandilocuentes y comerciales frases en su archivo particular.

Mucho más interesante que ver la línea desde la especie A hasta la especie B es ver cómo se interpretan estos fósiles.

Por ejemplo, cada vez que encuentran una parte de un cráneo (muchas veces es lo único que queda), son capaces de decir si el animal en cuestión caminaba a dos patas o a cuatro.¡¿Cómo, por Lamarck?! ¿Sin tener ni un hueso del pie, ni de la cadera? Pues es sencillo: por la posición del “foramen magnum”.

El foramen magnum, o agujero gordo en castellano de andar por casa, es el agujero que hay en la base del cráneo y que sirve para que se inserte la primera vértebra de la columna vertebral, llamada “atlas”. En los humanos, el foramen magnum se encuentra muy “hacia abajo”, puesto que la cabeza se sitúa digamos perpendicular al eje del cuerpo. Sin embargo, en un perro, un cocodrilo o una trucha, el foramen se halla en una posición más “hacia atrás”, puesto que la columna esta paralela.

Veamos las siguientes ilustraciones para aclararnos:

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En esta segunda imágen se muestra la diferencia de la inserción de la columna entre un gorila y un humano. Dependiendo del ángulo, podemos saber dónde estaba la columna, y por tanto, el tipo de locomoción que tenía el bicho. ¿Sencillo, verdad?

La mayoría de los fósiles de homínidos oscilan en un ángulo entre el  de un humano y el de un primate actual.

Por otro lado, si seguimos atentas a la segunda imagen, podemos darnos cuenta de que hay otras diferencias marcadas. En los gorilas, la mandíbula está mucho más desarrollada, y tienen algo llamado “cresta sagital” (muy punkis ellos) y otro algo conocido como “cresta nucal”.

La cresta sagital sirve para que se inserten los músculos que necesita una mandíbula tan enorme para funcionar bien, y la cresta nucal se desarrolla cuando se necesitan unos músculos fuertes en el cuello. Evidentemente, nuestra cabeza “descansa” sobre nuestra columna, por lo que nuestro cuello suele ser pequeño y debilucho, pero un señor gorila no puede permitirse tener una estructura tan endeble, y necesita de huesos que la soporten.

Si tenéis perro (o casi cualquier otra mascota) y le rascáis la cabeza, os podréis dar cuenta de que ellos también tienen una pequeña cresta sagital. Estas crestas se utilizan para ver el desarrollo de las capacidades intelectuales humanas. En general, cuanto más se las apañan los homínidos sin usar la fuerza bruta, más pequeñas son las crestas.

La capacidad cerebral también ha ido aumentando poco a poco durante la evolución, aunque el tamaño del cerebro no se correlaciona directamente con la inteligencia. Los dientes también son muy importantes, pero a ellos les dedicaremos otra sección más adelante.

Desde Beautifulsci esperamos que os haya sido divertido, y que no miréis con los mismos ojos cuando veáis un cráneo en cualquier museo.

Fuentes:

Meristemos: las plantas que tocan el cielo

En esta ocasión empezamos con una pregunta muy sencilla, pero que a muy poca gente se le ocurriría: ¿por qué las plantas siempre crecen? ¿No sería más normal que fueran como los animales, que tuvieran más o menos una forma y un tamaño determinado y que, una vez alcanzado, se mantuviera en el tiempo? Malditas plantas, siempre a su bola, haciendo lo que les sale del mismísimo brote.

 

Todos sabemos de oídas que hay algo llamado “células madre”, que pueden dar lugar a cualquier parte del cuerpo. Bueno, entendámonos, de una célula madre no te va a crecer un brazo de repente y te va a dar una colleja en la nuca, pero sí podría dar lugar a tejido nervioso, por ejemplo. La pena es que esas células madre desaparecen después de un tiempo, y ya no las volvemos a ver más. Una vez que se diferencian hacia células más especializadas, se acabó lo que se daba. Bye bye.

 

Para esto, las plantas son mucho más listas que nosotras, o más bien, sus células madre son mucho más chachis. Estas células se agrupan en un tipo de tejido (si, las plantas tienen distintos tejidos, no es todo uniforme; tampoco te sorprendas si te decimos que tienen hormonas) llamado meristemo, que es un tejido dedicado exclusivamente a la producción y diferenciación celular. Por un lado, las células meristemales (no diferenciadas) se encargan de producir células especializadas, y por el otro lado, y esta es la diferencia con los animales, se dividen para producir más células meristemales. Un truco sencillo, ¿verdad?

 

Hay muchos tipos de meristemos: por ejemplo, el que forma los vasos (si, también tienen vasos, como los sanguíneos, mira tú por dónde) de la planta se llama “cambium”, y es en parte responsable del crecimiento en grosor de los tallos. Del crecimiento en longitud se ocupan el meristemo apical caulinar (que es el que forma la parte aérea de la planta) y el meristemo apical radicular (de las raíces). Veamos cómo se organiza el meristemo caulinar, que es el más sencillo:

meristemo apical caulinar

Esta es una fotografía de la parte más alta del tallo de la planta, por donde está creciendo, arriba. Los primordios foliares, que si os fijáis nacen a los lados del meristemo, son las hojas embrionarias. Por otro lado, la túnica y el corpus se encargan de proteger al meristemo de los daños que pueda sufrir, dado que es un tejido muy importante.

 

¿Y qué pasa entonces? ¿Pueden las plantas crecer para siempre con su meristemo bien protegidito? La respuesta es que sí, que la mayoría de las plantas tienen la capacidad de crecer hasta que mueran. Hunden sus raíces en lo más profundo de la tierra, cubren la superficie con sus hojas y se emperran en acariciar el cielo durante toda su vida. Casi igual que nosotros.

El código genético le da la razón a Jesus

Cuidado, queridas lectoras, con este post nos estamos acercando peligrosamente a esa basura que llaman prensa rosa, como la salsa. Quien escribe estas líneas no sabe mucho acerca de la Pantoja o Paquirrín o algunos de esos personajes que pululan como hienas por egregios platós televisivos, pero sí puede afirmar que por fin hay un motivo de reconciliación (de verdad) entre la ciencia y la Santa Iglesia. Desde muy antiguo a la Iglesia no le gustó que la tierra no fuera plana o que los seres vivos evolucionaran, y los científicos de la época no fueron capaces de cogerle el gusto a eso de morir achicharrados. Que a más de uno le pillaron escalpelo en mano a punto de hacer una autopsia y ¡zas! ¡Te pilló la Inquisición! No deja de ser irónico que uno se convierta en lo que pretende estudiar por estudiarlo.

Bromas aparte, el motivo de reconciliación es muy serio. Se trata de aquello que dijo Jesús, aquello tan manido de “somos todos hermanos”. Pues resulta que sí, que la Biología ha sido capaz de aportar una prueba para confirmar tal hipótesis. Y esta prueba se llama “código genético”.

Si recordamos las enseñanzas de nuestro modesto y humilde amigo Crick (https://beautifulsci.wordpress.com/2013/10/18/entrevista-con-crick-desentranando-como-funciona-la-vida/), la información genética está contenida en el ADN, y para obtener algo de ella tiene que transcribirse a ARN y traducirse a una proteína. Las proteínas está formadas por aminoácidos, y el ADN por 4 nucleótidos distintos: adenina, guanina, timina y citosina. Bien, la combinación de tres nucleótidos distintos, por ejemplo, citosina-timina-timina, significan “glutamato”, que es uno de los 20 aminoácidos que existen. Estas combinaciones se conocen como “tripletes” o “codones” (leed bien, pilluelas), y son las palabras en las que están escritas el lenguaje del ADN.

Este código tiene varias características:

  1. Es específico: ningún triplete puede codificar para más de un aminoácido. Imaginaos qué lío si no, las Sodoma y Gomorra  moleculares.
  2. Es degenerado: hay 64 combinaciones de tripletes distintas, pero sólo hay 20 aminoácidos. Por tanto, a cada aminoácido le puede corresponder más de un codón, casi todos tienen tres.
  3. Es universal: el código genético es prácticamente igual para todos los individuos. El de bacterias es ligeramente distinto, pero podemos decir que hay una clara continuidad en todos los seres vivos.

Ahora bien, no hay ningún motivo para que un triplete corresponda con un aminoácido concreto. No hay ninguna razón físico-química para que citosina-timina-timina corresponda a glutamato y no a metionina, por ejemplo, sino que es “al azar”. En algún momento, al principio de la historia de la vida, se estableció este código por pura casualidad, y se ha mantenido hasta hoy, y es el que funciona en tu cuerpo y en el de tu perro y en el de tu geranio y en el del virus cabroncete que ahora mismo está intentando infectarte. Todos compartimos algo que se creó al azar, por lo tanto todos debemos provenir del ser original en el que se fraguó este código. Todos somos parientes. ¡ALELUUYA, HERMANA!!

codigo jesus

 

Por otro lado, esto nos lleva a otras preguntas. ¿La vida surgió solamente una vez? ¿Podría volver a surgir otra? No podemos dar respuesta a estas cuestiones. Puede ser que la vida surgiera una vez, se extinguiera y luego surgiera una segunda vez. Puede ser incluso que alguna vez hayamos convivido con seres con otro código genético. También puede que la vida surja de nuevo otra vez, si se dan las condiciones. No podemos decir nada sobre esto. Sin embargo, sí podemos afirmar que toda la vida tal como la conocemos, proviene de un solo organismo, creado en un momento concreto del pasado.

No creemos que esto vaya a aparecer en la portada de esa didáctica publicación llamada Interviú (o Interview para los más agraciados), pero nos conformamos con que unas cuantas lectoras la conozcan.

Fuentes:

http://aportes.educ.ar/biologia/nucleo-teorico/estado-del-arte/el-libro-de-la-vida-el-adn/el_codigo_genetico.php

Darwin la toma con los antibióticos

¿Y por qué? Pues porque tomar antibióticos sin receta médica puede resultar catastrófico para la salud de todo el mundo. ¿Cómo están relacionados los antibióticos con la Teoría de la Evolución? Comencemos por el principio.

Lamarck (si no sabes quién era te recomendamos leer este post: https://beautifulsci.wordpress.com/2013/10/07/gollum-y-su-evolucion-lamarckista) empezó a plantear que la vida no tenía por qué ser estática, que podía cambiar, lo que suponía una revolución para la época puesto que todo el mundo llevaba a pies juntillas lo que decía la Biblia (iba a misa, valga la redundancia). Posteriormente, Charles Darwin, como es bastante conocido y después de toda una vida coleccionando conchas y huesos de palomas, así como de observar el pico de muchos pájaros, enunció la teoría que hizo que se descartaran esas ideas religiosas, bajo cuya luz se interpreta toda la vida aún hoy en día y que ha llegado a establecerse como el paradigma vigente: la Teoría de la Evolución por Selección Natural.

Dicha teoría consta de tres premisas básicas:

  1. Todos los seres vivos muestran una variabilidad natural, se parecen pero ninguno es exactamente igual a otro. Además de la variabilidad natural, se producen variaciones al azar. Además estas variaciones pueden pasar a los hijos.
  2. El medio en el que vive un ser vivo supone todo un reto para él: el medio tiene sus características, pero a la vez es cambiante y está lleno de peligros, tanto por parte de otros seres vivos como por factores inertes. Tanto amenazan a un bichito o una plantucha cualquiera sus depredadores como el frío.
  3. La presión que ejerce el medio sobre las poblaciones hace que sólo sobrevivan (y lo que es más importante, dejen más descendencia) aquellos individuos que están mejor adaptados al medio en el que viven en un momento concreto.  Por tanto, las variaciones (producidas al azar) que supongan una mayor probabilidad de supervivencia y reproducción, se perpetuarán en las siguientes generaciones, dado que las características se pueden heredar. Con el tiempo, esto hará que las poblaciones evolucionen, que cambien sus propiedades.

Así, el mecanismo por el cual las especies evolucionan se denomina selección natural, mediante la presión de selección que ejerce el medio sobre la variabilidad natural.

Al contrario de lo que suele ocurrir en ciencia, esta teoría no puede ser comprobada mediante ningún experimento, sino que debemos aceptar que si la primera y la segunda premisas se cumplen, la tercera ha de llegar inevitablemente. Esto ha suscitado muchas críticas, y en la actualidad el modelo está siendo muy criticado. Como ya hemos visto, las ideas evolucionistas supusieron un importante avance para la época, pero dos siglos después las están bastante incompletas y es un paradigma a extinguir. No se duda de que la evolución o la selección natural existan, pero sí se duda de que la selección natural sea el motor fundamental de cambio.

Pero como hemos dicho, existir, existe. Y de ahí que no podamos tomarnos antibióticos cuando nos salga de nuestras reverendas narices (mocosas muchas veces a la hora de tomar este mal prescrito antibiótico). En nuestro organismo tenemos todo tipo de bichos microscópicos, algunos buenos, algunos malos, otros sencillamente viven ahí. Si por ejemplo tenemos un catarro por un virus, lo cual es muy frecuente, un antibiótico sencillamente no funcionará, porque es contra algunas bacterias y no contra virus. Es como usar una freidora para cocer un huevo: sencillamente no  es el instrumento adecuado. Sin embargo, ese antibiótico sí que afectará a las bacterias que viven en nuestro cuerpo: ejercerá una presión de selección contra ellas, y sólo vivirán aquellas que, por azar, por suerte o desgracia, sean resistentes a ese antibiótico. Y si tenemos bacterias resistentes a un antibiótico, significa que en el futuro ese antibiótico no servirá para nada, y habrá que utilizar otro más agresivo, si es que lo hay. Especialmente si tenemos alguna bacteria malota rondando por ahí, podemos crear un serio problema, no sólo para nuestra salud sino para la salud pública, estamos creando nuestros pequeños monstruitos.

Es por eso  también que los antibióticos se toman en ciclos muy largos, para asegurarnos de que hemos erradicado la infección con un genocidio bacteriano. Imaginad ahora una infección cualquiera: después de matar sólo algunas bacterias y de dejar con vida a las resistentes, paramos de administrar el antibiótico y permitimos que las resistentes crezcan. Cuando vuelvan a ser muchas, tendremos una infección mucho peor que la primera.

Así que ya lo sabéis, pequeñas e inteligentes lectoras. Darwin, que era muy listo, nos enseñó hace ya mucho tiempo que sólo se debe tomar lo que prescribe un médico, y de la forma que lo prescribe.  No dejemos de prestar atención a su consejo.

WALL-E y Newton: dos personajes enfrentados

Cuando los guionistas de la aclamada película de Pixar WALL-E escribieron una determinada escena, no creían que le estuvieran dando una patada en sus sabias posaderas a una de las mejores mentes pensantes de toda la historia de la humanidad, Isaac Newton.

walle newton

Empecemos por caracterizar un poco a nuestros dos actores: Wall-E es un robot simpático y entrañable, un poco atolondrado, cuya importante misión vital es apilar la basura que unos hipotéticos humanos del futuro (o nosotros mismos al paso que vamos) habrían producido. Está enamorado de una robot algo arisca llamada EVA, con la cual se dedica parte de la película a bailar por el espacio sideral. Por el contrario, Newton existió de verdad, vivió durante la segunda mitad del siglo XVII y, entre otros logros en física y matemáticas, enunció sus tres leyes fundamentales del movimiento, o “Leyes de Newton”.

En este artículo vamos a estudiar las dos primeras de estas tres leyes. Vamos a ello:

  1. Primera Ley de Newton o Ley de la Inercia: si un cuerpo está quieto o se mueve a velocidad constante y no hay ninguna fuerza que lo cambie, seguirá quieto o a velocidad constante.
  2. Segunda Ley de Newton: si se aplica una fuerza a un cuerpo este se acelera. Por ejemplo, si tenemos un cuerpo quieto y lo empujamos, éste se moverá. Si tenemos un cuerpo que se mueve a velocidad constante y se le aplica una fuerza de rozamiento (por ejemplo un avioncito de papel en el aire), éste sufrirá una aceleración negativa (o desaceleración) y frenará. La aceleración depende de la masa del cuerpo que se mueva, y esto se ve reflejado en la siguiente y muy sencilla ecuación: Fuerza = masa x aceleración.

Hasta aquí todo perfecto, todo muy bonito. ¿Pero cómo puede ser que WALL-E haya ofendido a Newton? Pues fue precisamente bailando con EVA (en las fuentes tenéis el enlace al video). Cuando EVA y WALL-E están bailando, WALL-E se desplaza con la única ayuda de un extintor, es decir, de una única fuerza ejercida en una sola dirección. Una vez alcanzada una velocidad constante, WALL-E no necesitaría volver a propulsarse, cosa que hace en la peli. ¡Pam, guante arrojado a la cara de Newton! Por otro lado, se puede apreciar que, cuando el extintor está apagado, su velocidad disminuye. Sin embargo, en el espacio no hay materia, y por tanto no hay nada que pueda ejercer una fuerza de rozamiento, ergo, no puede disminuir la velocidad. ¡La cosa se pone fea!

En realidad, una vez propulsado el extintor y si nada cambia, WALL-E debería seguir viajando por el espacio hasta el fin de los tiempos o hasta toparse con algo que lo hiciera cambiar. Podría encestarse en un agujero negro o quedar atrapado por la gravedad de una estrella cualquiera y morir fundido. Y entonces se oiría una risita apagada en la Abadía de Westminster, donde reposa nuestro mentor.

Fuentes:

http://leoberrios.files.wordpress.com/2011/10/leyes-de-newton.pdf

http://de.answers.yahoo.com/question/index?qid=20081029072406AAetG0R

http://www.youtube.com/watch?v=iZq2DcCVpJY

http://www.biografiasyvidas.com/biografia/n/newton.htm

Entrevista con Crick: desentrañando cómo funciona la vida

BeautifulSci: muy buenos días, señor Crick. ¿Cómo se encuentra usted hoy?

Francis Crick: deseando comenzar la entrevista en este día tan hermoso, BeautifulSci.

BS: ¡Eso es empezar con ganas! Primero nos gustaría que se presentara un poco.

FC: bueno, no es muy difícil. Soy un científico bastante conocido, descubrí junto a los otros dos pardillos de Watson y Wilkins la estructura del ADN y me dieron un Nobel por ello y todo. También estuve en parte del proyecto genoma humano. Pero mi logro más importante quizá sea haber enunciado el Dogma Central de la Biología Molecular. Ah, y soy una persona sencilla y modesta.

BS: eso dicen todos. Háblenos un poco más acerca del Dogma, por favor.

FC: el Dogma Central de la Biología Molecular explica cómo funciona la vida realmente. Todo el mundo conoce que el ADN guarda la información genética del individuo (ahora, porque en mis años mozos todo el mundo apostaba por las proteínas, qué perdedores), y el dogma explica como esta información abstracta puede convertirse en un cuerpo que funciona, es decir, cómo puede expresarse la información, pasando desde el ADN a una proteína funcional. Es un pilar fundamental  para todo coco listo.

BS: cuéntenos de qué va todo esto, si es tan amable.

FC: empecemos por el principio: tenemos nuestro ADN nadando contento y feliz en su burbuja. No le gusta ser molestado, pero hay que molestarlo si se quiere la información que guarda. Las moscas cojoneras que se encargan de ello son las RNA polimerasas. Cuando un trocito de ADN se relaja un poco (literalmente), lo encuentran y lo abren. Estas RNA polimerasas hacen una copia suya más manejable: una molécula o hebra de RNA.

El RNA es una molécula más corta y más pequeña que el DNA, que puede viajar por ahí y difundir los secretos que lleva. Este RNA sale pitando y les lleva las instrucciones a los verdaderos currantes de la célula, los ribosomas. Nunca suelen actuar solos, sino que se juntan en polirribosomas y saben leer las instrucciones que lleva el ARN, que son sólo una copia del ADN. Con estas instrucciones, pueden ir juntando piezas para construir cosas muy muy distintas. Imaginémonos cubos de Lego con los que se pueden construir infinidad de cosas diferentes. Bien, estos cubos se llaman aminoácidos, y con ellos se pueden construir millones de proteínas diferentes. Con las instrucciones adecuadas, se puede construir desde una molécula de colágeno que mantenga firme nuestra piel, hasta una molécula de lactasa que nos permita digerir la leche, pasando por RNA polimerasas y ribosomas, que pueden seguir con todo el tinglado. Y con sólo 20 aminoácidos distitos (en realidad 22, pero quedáos con 20).

BS: entonces, si hemos entendido bien, conlleva dos procesos. Primero, pasar de ADN a ARN mediante RNA polimerasas, y luego pasar de ARN a proteína gracias a los ribosomas.

FC: Exacto. Se llaman transcripción y traducción, respectivamente.

BS: muchas gracias por aclararnos este punto. ¿Algo más?

FC: por supuesto. El ADN es la molécula que se replica a sí misma, así puede conservarse en la horrible descendencia que engendre cada madre o padre. El proceso se llama replicación.

BS: ¿Y esto es válido para todos los seres vivos?

FC: Si, para todos. Hay algunas excepciones que en realidad sólo completan mi magnífica teoría, como por ejemplo las ribozimas o algunos tipos de virus. Pero lo gordo es lo mío. Te voy a hacer un esquema que pareces algo perdida.

propuesta crick

 

dogma central

BS: Una última pregunta, señor Crick. En ciencia los dogmas no existen, todo se puede discutir y plantear. ¿Por qué, entonces, ése nombre?

FC: mi ciencia es sencillamente indiscutible, BeautifulSci.

BS: bien, creo que con esto podemos concluir. Muchísimas gracias por atendernos.

FC: de nada y gracias a vosotros por difundir estas ideas tan importantes.

 

Fuentes: http://www.youtube.com/watch?v=7QfxeVf9PMY

Ósmosis o el porqué de meter la lechuga en agua

 

Una vez cometido el error de dejar una lozana lechuga demasiado tiempo en el frigorífico, lo mejor que se puede hacer para hacerla recuperar su esplendor es introducirla un rato en agua, según dicta el saber popular. Y en esta ocasión, dicho saber no se equivoca. Prueben si lo desean a retener unas cuantas hojas fuera de sus platos por un tiempo, y después sumérjanla en una piscina de refrescante agua. El resultado más probable es que la lechuga recupere parte de su turgencia, es decir, que vuelva a ponerse “durita”.

¿Por qué ocurre esto? ¿Acaso la lechuga se pone contenta? Hasta donde nuestro limitado conocimiento llega, no se debe a un cambio de humor, sino a un proceso fisiológico muy sencillo llamado ósmosis. Veamos en qué consiste: imaginemos que una célula es una pompa de jabón un tanto especial. El interior de la pompa estaría rellena por una disolución acuosa y el jabón seria en realidad una serie de lípidos muy organizados, que forman una doble membrana. Esta doble membrana es semipermeable, es decir, deja pasar el agua, pero no las cositas que estén disueltas, o simplemente estén en el agua. Así, el agua puede circular libremente entre el interior de la célula y su exterior.

La pregunta es ahora cómo circula el agua. Bien, el agua tiende siempre a equilibrar la concentración a ambos lados de la membrana, igual que tendería a disiparse si la mezcláramos con una salsa marinera. Si por ejemplo hay muchas cositas dentro de la célula y pocas fuera de ella, es decir, la concentración intracelular es mayor que la extracelular, el agua tenderá a entrar en la célula por sí sola. Sin embargo, debido a la semipermeabilidad de la membrana, las cositas de la célula no podrán salir, por lo que se producirá un aumento de la célula en volumen. Al aumentar el volumen pero no la extensión de la membrana plasmática (la doble membrana o el jabón de la pompa), la célula se pondrá turgente.

En la imagen adjunta, se puede apreciar cómo si ponemos una membrana semipermeable separando dos recipientes, en los cuales hay una distribución irregular de solutos, o cositas, el agua pasa de un lado a otro, equilibrando las concentraciones y aumentando el volumen de la parte en principio más concentrada.

Osmosis 2

Y así hemos resuelto el misterio. En nuestra lechuga mustia, hay una deficiencia de agua. Una vez sumergida, la ósmosis entra en acción, las células de la lechuga se rellenan literalmente de agua y aumentan su turgencia, permitiéndonos salvar a nuestra pobre lechuga.

Fuentes: