Algunas actualizaciones

5 de octubre 2016

En este nuevo artículo, Jaume Terradas presenta nueva información y actualiza alguno de los textos que ha ido publicando en la sección.

Recentment s'ha identificat el tauró de Grenlàndia com l'animal més longeu; pot viure fins a 400 anys. Autor: NOAA Okeanos Explorer Program

Olivos de la región italiana de la Puglia, muy afectada por la plaga de Xylella fastidiosa. Autor: Deblu68 (CC BY 3.0)

1) El primer artículo que escribí para este blog, trataba de la epidemia de Xylella fastidiosa que mata los olivos en la Puglia, Italia meridional, y de las acusaciones sin fundamento que se hacían contra un centro de investigación de haber liberado por accidente el patógeno, que ataca el xilema de los árboles. La enfermedad puede afectar a la vid, robles y encinas, almendros y hasta unas trescientas especies de plantas.

Rodrigo Almeida en Science del 22 de julio de este año explica que, empleando técnicas filogenéticas, se ha visto que la infección procede de Costa Rica, y se ha encontrado en plantas de café de este origen que llegaban a puertos europeos. Las importaciones de esta planta desde Costa Rica y Honduras han sido prohibidas. Mientras, han aparecido sitios infectados en Córcega y Francia, con genotipos diferentes de los de Italia y sin carácter de epidemia de momento.

El control, si se actúa rápido, es factible (eliminando plantas en un entorno de 100 metros y atacando los vectores), pero para la Puglia ya es tarde. Los olivos pueden tardar más de un año en mostrar síntomas y, mientras, pueden infectar vectores y estos transmitir la enfermedad. Mientras la CE pide la eliminación de árboles, la población se opone, los políticos locales dudan y la justicia es lenta.

Almeida defiende que, cuando se trata de plantas importantes social y culturalmente, las soluciones no pueden ser sólo técnicas y hay que enfocar la lucha desde una perspectiva más amplia. En la Puglia, algunos olivos se plantaban a raíz del nacimiento de miembros de la familia y las implicaciones emocionales son fuertes. Una directiva que obligue a eliminar árboles centrales en la cultura no puede tener éxito sin un consenso. La cuestión es que esto debe ser hecho de manera muy rápida. En la Puglia se ha perdido la guerra y el frente no se sabe dónde está, pero sin duda más al norte de la región donde ahora mismo mueren los olivos.

Somniosus_microcephalus

Recientemente se ha identificado el tiburón de Groenlandia como el animal más longevo; puede vivir hasta 400 años. Autor: NOAA Okeanos Explorer Program

2) En mi último artículo hablaba de los tiburones. Nielsen et al. han publicado en Science el 12 de agosto un artículo que demuestra que un tiburón que vive en Groenlandia (Somniosus microcephalus), y que llega a los 5 m de largo pero con un crecimiento muy lento, puede alcanzar edades de 400 años, ¡lo que lo convierte en el vertebrado más longevo de todos los conocidos!

Los autores han fechado los ejemplares analizando los isótopos de la lente del ojo de 28 hembras. Estos venerables animales que nadan casi desde los días de las muertes de Cervantes y Shakespeare en aguas árticas merecen un respeto, pero el riesgo de que se extingan por culpa nuestra es considerable.

Por otra parte, Myers et al. publicaron en Science el 30 de marzo de 2007 un artículo sobre los efectos en cascada de la merma, por sobrepesca, de las poblaciones de 11 especies de grandes tiburones que depredan otros elasmobranquios. Estudiaron entre 12 y 14 especies de estas presas según los lugares y observaron aumentos de sus poblaciones y reducciones de las especies comidas por los elasmobranquios, a menudo peces y mariscos de importancia económica, con una alteración profunda del sistema.

Desde que colgué este libro, en diciembre de 2014, se han producido novedades fascinantes. Quizás el cambio más revolucionario es la explosión de usos de las CRISPR  (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats), para la edición genómica, que está generando avances muy rápidos. Los nuevos descubrimientos sobre simbiosis ponen de manifiesto la gran importancia de esta vía evolutiva. También se progresa mucho en el uso de tejidos vivos en robots y prótesis. Al tiempo que nuestra especie aprende a manipular la vida, las noticias sobre cambio climático y pérdida de biodiversidad son muy alarmantes.

Desde que colgué este libro, en diciembre de 2014, se han producido novedades fascinantes. Quizás el cambio más revolucionario es la explosión de usos de las CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats), para la edición genómica, que está generando avances muy rápidos. Los nuevos descubrimientos sobre simbiosis ponen de manifiesto la gran importancia de esta vía evolutiva. También se progresa mucho en el uso de tejidos vivos en robots y prótesis. Al tiempo que nuestra especie aprende a manipular la vida, las noticias sobre cambio climático y pérdida de biodiversidad son muy alarmantes.

3) Uno de los temas que trato en Noticias sobre evolución es el de la simbiosis. En este campo, las novedades son constantes. Un estudio, publicado también en Science el 22 de julio por Moeller et al. muestra que muchos linajes de bacterias intestinales aparecieron en coevolución con humanos y grandes simios en los últimos 15 millones de años y que se diversificaron al mismo tiempo que los homínidos, y de manera congruente.

Si esta noticia destaca la importancia de considerar el papel de los microbios en la evolución de los animales, incluidos los humanos, otra, publicada también en Science el 29 de julio, viene a reforzar las complejidades del fenómeno simbiótico en la construcción de nuevas formas de vida. Spribille et al. han demostrado que el córtex de muchos líquenes no está constituido sólo por un ascomicete sino también por una levadura (basidiomiceto). Todavía no se conoce la función de esta levadura, ni, por tanto, si es un verdadero simbionte, pero las sospechas son grandes de que nos encontramos en un nuevo caso de complejidad: dos especies de líquenes parientes no han mostrado otra diferencia genética que la abundancia en una de ellas, y no en la otra, de la levadura.

Margalef solía decir en catalán que la vida es “embolica que fa fort”, lo que viene a ser que la vida es un divertido juego de enredos crecientes. Un ejemplo aún más sorprendente lo publicaron Gavel et al. en Nature el 9 de julio de 2015: los oceloides de los dinoflagelados son estructuras subcelulares reactivas a la luz que presentan partes análogas a la córnea, la lente, el iris y la retina: la “córnea” está formada por mitocondrias y la “retina” por plastidios anastomosados, es decir que el conjunto es una quimera resultante de la integración de endosimbiontes con historias diferentes…

4) Dediqué un artículo a los posthumanos. El papel creciente de la robótica, el uso de “máquinas” hechas, al menos parcialmente, con tejidos vivos y la manipulación genética abren las puertas a nuevas vías de evolución cultural-biológica, a la vez fascinantes y quizás temibles.

La prensa ha hablado de un robot en forma de pulpo blando (Octorob) hecho con impresora 3D. En Nature, el 8 de julio, K.K. Parker explica la construcción de una raya hecha con células de corazón de ratón, silicona y fibronectina, una proteína extracelular. El robot tiene el tamaño de una moneda. Con la ayuda de un virus, las células cardíacas recibieron un gen que las hacía reactivas a la luz. El robot-raya se mueve en una solución nutritiva y a la temperatura adecuada para las células cardíacas del ratón, las cuáles, de hecho, funcionan como músculos. Con dos punteros láser dirigidos a las aletas, se puede hacer que el robot circule evitando obstáculos. El autor reconoce que este trabajo es un juego, pero ilustrativo: a él le interesa la construcción de corazones artificiales vivos o semivivos. Se va acercando.

El goril·la oriental de terres baixes (Gorilla beringei graueri) és una de les prop de 450 espècies de primats.

El gorila oriental de planicie (Gorilla beringei graueri) es una de las cerca de 450 especies de primates.

5) La última nota se debe a un review de A. Belyayev, en el Journal of Evolutionary Biology, que me ha enviado el amigo Alejandro Martínez Abraín. En condiciones de estrés, se han observado reiteradamente multiplicaciones masivas de elementos transponibles (ET) en genomas de poblaciones naturales: “explosiones” de ET que alteran radicalmente los genomas.

Procesos de este tipo pueden haber estado involucrados en la especiación y otros cambios evolutivos importantes. Entre otros ejemplos, Belyayev menciona que, durante la formación de los Primates, entre Mesozoico y Cenozoico, se produjeron de 74.000 a 93.500 inserciones de este tipo.

Los ET pueden provocar translocaciones, inversiones, deleciones, duplicaciones y otros cambios cromosómicos y, claro, fenotípicos. Esto aumenta la diversidad, especialmente en poblaciones pequeñas en hábitats extremos. Muchos aspectos aún no son claros, pero parece una tendencia general que los cambios de condiciones ambientales encuentran como respuesta una “explosión” de ET, lo que favorece la variación genética y, por tanto, las posibilidades evolutivas. Recordemos que una parte de los ET, los retrotransposones, son muy similares a los virus.

No hay día sin noticias apasionantes en todos los ámbitos de la ciencia… que levantan más y más preguntas y abren así nuevas vías de avance en el conocimiento. La gran aventura continúa.

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Jaume Terradas
Profesor emérito de Ecología de la UAB. Investigador del CREAF en temas de ecología de la vegetación. También ha trabajado en educación ambiental. Miembro del Institut d'Estudis Catalans.
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