Un grupo de científicos de instituciones estadounidenses y españolas han dado un nuevo paso para comprender el funcionamiento de la genética humana y han descubierto cómo, cuándo, cuántos y qué genes están más activados o más apagados en cada tejido humano.
El trabajo, que aparecerá publicado este viernes en la revista especializada Science, ha sido realizado por científicos del Broad Institute (Harvard University-Massachussets Institute of Technology, MIT), en EEUU, y del Centro de Regulación Genómica (CRG) de Barcelona (noreste de España).
La investigación reveló, tras analizar el genoma de los órganos de 175 cadáveres donados a la ciencia en Estados Unidos, que existen más variaciones genéticas entre los órganos de una misma persona que entre personas diferentes e identificó qué genes se expresan más o menos en cada órgano humano y qué mutaciones sufren.
El coordinador de Bioinformática y Genómica del CRG, Roderic Guigó, explicó en declaraciones a Efe que, por primera vez, han podido trabajar con órganos humanos recién donados, ya que hasta ahora sólo habían podido analizar animales o cadáveres en los que no se sabía el patrón genético.
La investigación, que se incluye en el proyecto GTEx (The Genotype-Tissue Expression Project), avanza en el conocimiento de las predisposición genética a sufrir enfermedades, algunas relacionas con el envejecimiento, según Guigó.
Los 175 cadáveres donados a la ciencia, que a final de este año serán 900, permiten a los investigadores analizar unos 20 órganos y tejidos por cada cadáver, "con lo que tendremos casi 20.000 muestras de ADN, que nos permitirá avanzar aún mucho más".
"Hemos descubierto que los genes están más encendidos o apagados, como si fueran bombillas que modulan su intensidad de luz y que se expresan con intensidades diferentes según sean del hígado, del riñón, de la piel o del corazón, pese a que el genoma sea el mismo", explicó Guigó.
"Y hemos visto que mi corazón se parece más a otro corazón, que mi corazón a mi hígado", añadió el investigador.
La investigación ha demostrado también que hay diferencias en la expresión de los genes relacionadas con el sexo, la etnia o la edad de las personas.
"Saber qué genes están más activados en el cerebro nos permitirá en un futuro, cuando tengamos la tecnología necesaria, poder cambiar o determinar las consecuencias de estas expresiones génicas" presentes en afectaciones neurodegenerativas, como el parkinson o el alzheimer, o en enfermedades como la diabetes, aseguró Guigó.
En este sentido, la investigadora del CRG Marta Melé, que actualmente trabaja en la Universidad de Harvard (EE.UU.), explicó que "hemos visto que hay unos 2.000 genes, que representarían cerca del 10 por ciento del total de genes que tiene el genoma humano: varían con la edad y modifican sus niveles de actividad".
"Saber cómo funcionan las cosas es un imperativo biológico y, si sabemos cómo funcionan los genes, podremos cambiarlos en la dirección que queramos", resaltó Guigó, quien reconoció que aún pueden pasar años antes de tener las herramientas necesarias para eso.
"Ahora sabemos -resumió- que un determinado gen se expresa sólo en determinado tejido, por lo que posiblemente podremos corregir este gen en este órgano concreto y no en todo el cuerpo".
Otro de los descubrimientos del equipo en el que participa el CRG es que han encontrado cinco genes que se expresan de diferente manera en el corazón de hombres y mujeres, lo que explicaría la prevalencia diferente de enfermedades cardíacas entre sexos. "Estos genes pueden ser buenos candidatos para atajar estas enfermedades", según Guigó.
"También hemos comprobado que los genes cambian su expresión en determinados órganos si los donantes eran consumidores de cocaína o tenían otros hábitos o patologías", avanzó Guigó sobre una parte de la investigación que aún no han publicado y que, según dijo, este "es el principio de una gran investigación que nos permitirá conocer cómo nuestro genoma nos predispone a determinadas enfermedades".
viernes, 8 de mayo de 2015
jueves, 7 de mayo de 2015
Descubren superproteína del aprendizaje y los nutrientes
Así como algunas personas parecen construidas para correr maratones y pueden recorrer kilómetros sin cansarse, otros nacen con un don para la memorización de las cosas, ya sean tablas de multiplicar o hechos aislados. Estas dos habilidades -correr y memorizar- no son tan diferentes.
Científicos del Laboratorio de Expresión de Genes de Salk descubrieron que las actividades físicas y mentales se basan en una sola proteína metabólica que controla el flujo de sangre y nutrientes a través del cuerpo. "El corazón y los músculos necesitan una oleada de energía para llevar a cabo el ejercicio y las neuronas necesitan una oleada de energía para formar nuevos recuerdos", dice Ronald Evans, director del laboratorio.
La energía para los músculos y cerebros, según descubrieron los científicos, es controlada por una sola proteína llamada receptor gamma relacionado con el estrógeno (ERR). El grupo de investigación estudió previamente el papel de la ERR en el corazón y los músculos.
En 2011 descubrieron que la estimulación de la actividad de la ERR en el músculo de los ratones sedentarios aumentó el suministro de sangre a los músculos y duplicó su capacidad de funcionamiento. Esta proteína, como se demostró, activa toda una serie de genes musculares que convierten la grasa en energía.
Los estudios también mostraban que la superproteína ERR estaba activa en el cerebro, los investigadores no entendían por qué el cerebro quema azúcar y la superproteína, por lo que se había mostrado, quemaba la grasa. Por esto, el equipo decidió mirar más de cerca lo que la proteína estaba haciendo en las células cerebrales.
Grasa y azúcar
Al mirar neuronas aisladas, el investigador Liming Pei encontró que, como en el músculo, la superproteína ERR activaba docenas de genes metabólicos en las células del cerebro. Inesperadamente, esta activación estaba relacionada con azúcar en lugar de grasa. Las neuronas que carecían de la superproteína ERR no aumentaban la producción de energía y tenían un desempeño menor
Científicos del Laboratorio de Expresión de Genes de Salk descubrieron que las actividades físicas y mentales se basan en una sola proteína metabólica que controla el flujo de sangre y nutrientes a través del cuerpo. "El corazón y los músculos necesitan una oleada de energía para llevar a cabo el ejercicio y las neuronas necesitan una oleada de energía para formar nuevos recuerdos", dice Ronald Evans, director del laboratorio.
La energía para los músculos y cerebros, según descubrieron los científicos, es controlada por una sola proteína llamada receptor gamma relacionado con el estrógeno (ERR). El grupo de investigación estudió previamente el papel de la ERR en el corazón y los músculos.
En 2011 descubrieron que la estimulación de la actividad de la ERR en el músculo de los ratones sedentarios aumentó el suministro de sangre a los músculos y duplicó su capacidad de funcionamiento. Esta proteína, como se demostró, activa toda una serie de genes musculares que convierten la grasa en energía.
Los estudios también mostraban que la superproteína ERR estaba activa en el cerebro, los investigadores no entendían por qué el cerebro quema azúcar y la superproteína, por lo que se había mostrado, quemaba la grasa. Por esto, el equipo decidió mirar más de cerca lo que la proteína estaba haciendo en las células cerebrales.
Grasa y azúcar
Al mirar neuronas aisladas, el investigador Liming Pei encontró que, como en el músculo, la superproteína ERR activaba docenas de genes metabólicos en las células del cerebro. Inesperadamente, esta activación estaba relacionada con azúcar en lugar de grasa. Las neuronas que carecían de la superproteína ERR no aumentaban la producción de energía y tenían un desempeño menor
Hallan nuevo método para "fabricar" órganos humanos en animales
Un equipo de científicos desarrolló el primer "método fiable" capaz de integrar células madre humanas en un embrión animal y generar las células a partir de las que se forman los órganos del cuerpo, lo que supone superar un importante obstáculo para en un futuro lograr órganos para ser trasplantados.
En concreto, los investigadores identificaron unas condiciones de cultivo que permiten el desarrollo de un nuevo tipo especial de célula madre, con una gran capacidad de proliferación y que, modificada con una serie de factores de crecimiento, se puede implantar en un embrión de otra especie -en este caso ratón-, acoplarse y desarrollar una estructura humana en este embrión.
Los resultados de este hallazgo se publican en Nature, en un trabajo liderado por Juan Carlos Izpisúa-Belmonte, del Instituto Salk (California), y en el que, entre otros, participan investigadores de la Clínica Cemtro de Madrid, el Hospital Clínic de Barcelona y la Universidad Católica de Murcia.
Si bien es un primer paso, el estudio "tiene gran implicación en la medicina regenerativa", señala vía correo electrónico Izpisúa.
Así, continúa, "junto con futuras mejoras tecnológicas, podríamos crear una plataforma para, partiendo de una célula adulta de un paciente, por ejemplo de la piel, generar células humanas, tejidos y órganos en una especie animal diferente al humano para ser trasplantadas de vuelta en el mismo paciente". El objetivo es reemplazar aquellas células, tejidos u órganos que se pudieran ver dañados por enfermedades como la diabetes, las insuficiencias hepáticas y cardíacas o la enfermedad renal.
La investigación con células madre ofrece la posibilidad de revolucionar la medicina, y durante las últimas décadas grupos de todo el mundo trataron de desarrollar estrategias que les permitan generar células, tejidos y órganos a partir de las mismas.
Sin embargo, y a pesar del gran progreso, explicó Izpisúa, hasta el momento ninguna de las terapias basadas en las células madre humanas pluripotentes pudieron ser trasladadas de la práctica experimental a la clínica debido a diversos inconvenientes.
Entre ellos, que las células diferenciadas conseguidas en el laboratorio son inmaduras -no adecuadas para el trasplante-, ya que los métodos actuales no consiguen generar células idénticas a las que se forman durante el desarrollo embrionario. Así, se hicieron necesarios enfoques alternativos e innovadores para la generación de órganos y tejidos trasplantables.
Desde el laboratorio de Izpisúa en California se plantearon si era posible insertar células madre humanas en un embrión en desarrollo y si este tipo de células insertadas podrían sobrevivir y diferenciarse adecuadamente dentro de un embrión animal no humano.
Nuestro estudio "nos permitió capturar un nuevo tipo de célula madre en diversas especies, incluida la humana, que tiene una clara propiedad espacio-temporal que permite su reinserción en un embrión en desarrollo", explica.
Y es que en este trabajo se describe un enfoque diferente al centrarse en la ubicación en vez de en el momento de la incorporación de las células humanas en el embrión temprano de ratón. Estas células se caracterizan, por lo tanto, por su localización en el embrión, es decir, que son específicas de una zona en concreto.
Células únicas
Según Juan Carlos Izpisúa, del Instituto Salk, estas nuevas células exhiben características únicas de expresión génica, epigenética y metabólica y una gran capacidad de proliferación y elevada eficiencia de edición genética.
La diferencia más prometedora entre éstas y las células madre tradicionales es su capacidad para formar una quimera humano-ratón (la primera vez que se consigue), una combinación de células a partir de dos especies, confirmó Josep Maria Campistol, del Hospital Clínic y otro de los firmantes de este estudio.
El siguiente paso, agregó Campistol, es demostrar esto en animales superiores, como el cerdo, lo que está en fase preliminar.
En concreto, los investigadores identificaron unas condiciones de cultivo que permiten el desarrollo de un nuevo tipo especial de célula madre, con una gran capacidad de proliferación y que, modificada con una serie de factores de crecimiento, se puede implantar en un embrión de otra especie -en este caso ratón-, acoplarse y desarrollar una estructura humana en este embrión.
Los resultados de este hallazgo se publican en Nature, en un trabajo liderado por Juan Carlos Izpisúa-Belmonte, del Instituto Salk (California), y en el que, entre otros, participan investigadores de la Clínica Cemtro de Madrid, el Hospital Clínic de Barcelona y la Universidad Católica de Murcia.
Si bien es un primer paso, el estudio "tiene gran implicación en la medicina regenerativa", señala vía correo electrónico Izpisúa.
Así, continúa, "junto con futuras mejoras tecnológicas, podríamos crear una plataforma para, partiendo de una célula adulta de un paciente, por ejemplo de la piel, generar células humanas, tejidos y órganos en una especie animal diferente al humano para ser trasplantadas de vuelta en el mismo paciente". El objetivo es reemplazar aquellas células, tejidos u órganos que se pudieran ver dañados por enfermedades como la diabetes, las insuficiencias hepáticas y cardíacas o la enfermedad renal.
La investigación con células madre ofrece la posibilidad de revolucionar la medicina, y durante las últimas décadas grupos de todo el mundo trataron de desarrollar estrategias que les permitan generar células, tejidos y órganos a partir de las mismas.
Sin embargo, y a pesar del gran progreso, explicó Izpisúa, hasta el momento ninguna de las terapias basadas en las células madre humanas pluripotentes pudieron ser trasladadas de la práctica experimental a la clínica debido a diversos inconvenientes.
Entre ellos, que las células diferenciadas conseguidas en el laboratorio son inmaduras -no adecuadas para el trasplante-, ya que los métodos actuales no consiguen generar células idénticas a las que se forman durante el desarrollo embrionario. Así, se hicieron necesarios enfoques alternativos e innovadores para la generación de órganos y tejidos trasplantables.
Desde el laboratorio de Izpisúa en California se plantearon si era posible insertar células madre humanas en un embrión en desarrollo y si este tipo de células insertadas podrían sobrevivir y diferenciarse adecuadamente dentro de un embrión animal no humano.
Nuestro estudio "nos permitió capturar un nuevo tipo de célula madre en diversas especies, incluida la humana, que tiene una clara propiedad espacio-temporal que permite su reinserción en un embrión en desarrollo", explica.
Y es que en este trabajo se describe un enfoque diferente al centrarse en la ubicación en vez de en el momento de la incorporación de las células humanas en el embrión temprano de ratón. Estas células se caracterizan, por lo tanto, por su localización en el embrión, es decir, que son específicas de una zona en concreto.
Células únicas
Según Juan Carlos Izpisúa, del Instituto Salk, estas nuevas células exhiben características únicas de expresión génica, epigenética y metabólica y una gran capacidad de proliferación y elevada eficiencia de edición genética.
La diferencia más prometedora entre éstas y las células madre tradicionales es su capacidad para formar una quimera humano-ratón (la primera vez que se consigue), una combinación de células a partir de dos especies, confirmó Josep Maria Campistol, del Hospital Clínic y otro de los firmantes de este estudio.
El siguiente paso, agregó Campistol, es demostrar esto en animales superiores, como el cerdo, lo que está en fase preliminar.
miércoles, 6 de mayo de 2015
Científicos alertan que una de cada seis especies de animales y plantas se extinguirá
Una de cada seis especies del planeta se perderá para siempre si los líderes mundiales no toman medidas contra el cambio climático, según un nuevo estudio publicado la pasada semana en la revista Science.
Los conservacionistas alertaron, tras conocer la investigación, que una pérdida tan grande de la biodiversidad sería una tragedia con consecuencias graves para las personas, así como para los ecosistemas, informó The Guardian.
Especialmente criaturas en Sudamérica, Australia y Nueva Zelanda se verán afectadas, mucho más que en América del Norte y Europa, debido a que son hábitats de un alto número de especies que no se encuentran en ningún otro lugar y pueden morir en cuestión de horas con temperaturas más altas.
El científico Mark Urban realizó un metaanálisis y descubrió que, entre otros factores, el cambio climático desempeña una función importante en la extinción de las especies. Su estudio demuestra, según un reporte divulgado por Science, que la pérdida de la biodiversidad no sólo se está incrementando, sino que su ritmo se acelera cada vez que aumenta un grado de temperatura.
Temperatura y riesgos
Si suponemos que sólo ha ocurrido un aumento de dos grados centígrados (C) en la temperatura mundial desde la Revolución Industrial (un cálculo bajo según la mayoría de los expertos), Urban sugiere que el riesgo de extinción mundial aumentaría de su valor actual de 2,8 a 5,2 por ciento.
Si ocurre un aumento posindustrial de tres grados en la Tierra, el riesgo de extinción subiría a 8,5 por ciento. Además, si el calentamiento mundial sigue en su trayectoria actual llegando a un aumento posindustrial de 4,3 grados, el 16 por ciento de las especies enfrentaría mayores riesgos, comenta.
Para llegar a estas conclusiones, Urban analizó los resultados de 131 estudios diferentes de biodiversidades e identificó aspectos y características específicas que contribuyen a los riesgos de extinción de las especies alrededor del mundo.
Estudió también las diversas técnicas de modelaje que se emplearon, los grupos taxonómicos y las ubicaciones geográficas analizadas, las temperaturas mundiales registradas y las distribuciones de las especies, entre otras cosas, y determinó que el calentamiento del clima ejerce la mayor influencia sobre estos riesgos.
En conjunto, estos hallazgos sugieren que los cambios climáticos están en posición de acelerar las extinciones alrededor del mundo a menos que adoptemos nuevas estrategias para limitarlos.
Amenaza latente
El estudio es el más completo sobre el impacto del cambio climático en la pérdida de biodiversidad y traduce las presiones sobre la vida silvestre y su hábitat por el calentamiento global, la deforestación, la contaminación y la sobrepesca. Por estos motivos, el mundo ya ha perdido la mitad de sus animales en los últimos 40 años.
"El riesgo, si continuamos en la trayectoria actual, es muy alto. Si se mira por la ventana y contamos seis especies y pensar que una de ellas potencialmente podría desaparecer, eso es muy profundo", dijo Urban, de la Universidad de Connecticut en Estados Unidos.
"Esas pérdidas afectarían nuestra economía, nuestras culturas, nuestra seguridad alimentaria, la salud. Realmente nos obliga a actuar", agregó.
Cualquier acuerdo que se desprenda de la cumbre climática de la ONU en París no se espera que sea en principio suficiente para limitar el calentamiento a 2 grados C, el nivel que se han comprometido los líderes mundiales.
Pero incluso si los gobiernos se las arreglan para mantener el calentamiento global en el límite de 2 grados C, una de cada 20 especies (5,2 por ciento) todavía se enfrenta a la extinción, según la investigación.
Si las emisiones de gases de efecto invernadero provocadas por el hombre siguen a su ritmo récord actual, lo que llevará a un aumento de la temperatura de más de 4 grados C para el final del siglo, el 16 por ciento de las especies, o una de cada seis se extinguirá.
El estudio también destaca que incluso en las especies de animales y plantas que evitarán la extinción, el cambio climático podría provocar cambios sustanciales en su número y distribución.
Una tragedia
Jamie Carr, de la unidad de clima de la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza, que compila la lista más autorizada de especies en peligro de extinción en todo el mundo, dijo a The Guardian: "La pérdida de una de cada seis especies sería una tragedia absoluta, no sólo porque es triste perder cualquier parte de nuestro rico mundo natural, sino también porque la biodiversidad es fundamental en la prestación de las funciones y servicios importantes, incluyendo a los seres humanos.
"Tales cambios significativos en los sistemas biológicos tendrían, sin duda, efectos en cadena, y, potencialmente, podrían resultar en el colapso de los sistemas completos", añadió el especialista.
Richard Walters, profesor de ecología y biología evolutiva en la Universidad de Reading, explicó al mismo diario: "Los ecologistas han tratado de predecir el riesgo de extinción por el cambio climático desde hace algún tiempo, pero este metaanálisis proporciona el cálculo aproximado más completo hasta la fecha", dijo.
"Sabemos que la exactitud de los pronósticos dependen de toda una serie de supuestos, pero lo que este estudio nos ayuda a identificar son las incógnitas más importantes", agregó.
El cambio climático afecta a la fauna directa e indirectamente, a través de cambios en los patrones climáticos que pueden afectar a los alimentos de los que dependen o el hábitat en que viven.
Las especies en el Ártico se consideran especialmente vulnerables. Por ejemplo, los osos polares se ven obligados a nadar distancias más largas para conseguir alimentos mientras el hielo marino se funde a mínimos históricos. Las focas dependen de ese hielo marino, descansan sobre él y se aparean.
El largo plazo en que se prevé que sucederán las extinciones puede ayudar a dirigir los esfuerzos de conservación de algunas especies en riesgo para que sobrevivan en un mundo más cálido, mientras que otras especies pueden ser capaces de adaptarse en el tiempo.
Aún a tiempo
"Esto no es sólo pesimismo. Todavía tenemos tiempo. Las extinciones pueden tomar mucho tiempo. Hay procesos que podrían ser importantes en la mediación de estos efectos, por ejemplo, la evolución, pero que realmente se necesita comenzar muy rápidamente para comprender estos riesgos en una forma mucho más sofisticada", indicó Urban.
Su metaanálisis se centró en estudios publicados anteriormente sobre el impacto del calentamiento en la vida silvestre, que datan de la década de 1990, la mayoría de los cuales estableció qué cantidad de hábitat se convertiría en no apta para especies bajo climas futuros.
Urban dijo que sus hallazgos deberían ser informados a la cumbre del clima de París, e hizo énfasis en la importancia de actuar ahora en la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero en lugar de esperar 20 años, cuando la evidencia de la pérdida de especies bajo el calentamiento global se vuelve identificable más allá del ruido de fondo.
"Este estudio pone de relieve aún más la urgencia de tomar medidas enérgicas para hacer frente al cambio climático y que 'lo de siempre' ya no es una opción. Tenemos la tecnología para combatir el cambio climático, lo que necesitamos ahora es la voluntad política y la inversión en un futuro bajo en carbono limpio", indicó Stephen Cornelio, principal consejero de WWF-Reino Unido.
Walters añadió que "es preocupante que este estudio sugiere que el riesgo de extinción se acelera con cada aumento de grado en la temperatura global, lo que tiene importantes implicaciones para nuestra comprensión de lo que constituye un aumento de 'seguro' de la temperatura global".
Expectativa sobre cumbre
Sólo la Unión Europea, México, Noruega y Suiza ya han revelado sus objetivos de reducción de gases de efecto invernadero para después de 2020: cuando faltan siete meses para la conferencia sobre el clima de París, la mayoría de los grandes contaminadores aún no ha dado ese paso.
Inicialmente, todos los países "dispuestos a hacerlo" tenían que presentar antes del 31 de marzo sus "contribuciones nacionales" al objetivo mundial de limitar el calentamiento del planeta a 2 grados C con respecto a la era preindustrial. El termómetro mundial subió ya 0,8 grados C.
ONG, expertos y países esperan que los anuncios permitan evaluar el esfuerzo general, pero aún falta.
Grave Amenaza
Incluso si se logra limitar a 2 grados el calentamiento global, una de cada 20 especies del planeta desaparecerá, según la investigación estadounidense.
Hay temor desde hace 20 años
En 2003, la científica Camille Parmesan de la Universidad de Texas y Gary Yohe de la Universidad de Wesleyan analizaron estudios de más de 1.700 especies de plantas y animales, y ya hallaron efectos del cambio climático.
Ellos descubrieron, según el New York Times, que, en promedio, su rango de distribución geográfica se había desplazado 6,11 kilómetros por década hacia los polos.
Si las emisiones de dióxido de carbono y otros gases de efecto invernadero siguen creciendo, los climatólogos proyectan que el mundo podría calentarse alrededor de 4,5 grados C. A medida que el clima siga cambiando, algunas especies no encontrarán hábitats adecuados.
Cientos de estudios publicados en las últimas dos décadas arrojaron un amplio rango de predicciones relativas al número de extinciones que causará el calentamiento. Algunos arriesgan que el 50 por ciento de las especies enfrentan la desaparición.
Urban, en el reciente estudio publicado en Science, revisó todos los modelos publicados y llegó a la conclusión de que el 7,9 por ciento se extinguirá.
CIENTÍFICOS ESTUDIARON ANTECEDENTES DE HACE 23 MILLONES DE AÑOS
Investigación predice extinciones futuras con un análisis del pasado
Al combinar los datos de los índices de extinción de especies marinas (fotografías abajo) durante los últimos 23 millones de años con datos de las actividades humanas y los cambios climáticos, investigadores han identificado taxones y regiones específicas del mundo –la gran mayoría de ellos en el trópico– que podrían ser particularmente vulnerables a desaparecer en el futuro, informó la revista Science.
Estos hallazgos contribuyen a cuantificar la influencia de las actividades de los humanos en las extinciones marinas proporcionando un punto de referencia prehumano para las extinciones en el mar.
Seth Finnegan y sus colegas estudiaron 2.897 géneros diferentes de fósiles de seis grupos principales taxonómicos que incluyó mamíferos, tiburones y bivalvos y determinaron los riesgos intrínsecos, o prehumanos, de extinción.
Los investigadores descubrieron que el intervalo de tamaño geográfico y la clasificación taxonómica fueron pronosticadores fiables de dichos riesgos de extinción en los seis grupos de vida marina en los últimos 23 millones de años. Entonces, calcularon los riesgos intrínsecos de extinción de los géneros modernos de esos grupos antiguos e identificaron en un mapa sus distribuciones geográficas. Al superponer las áreas afectadas por las actividades humanas y los cambios climáticos, los investigadores resaltaron las regiones donde el riesgo de extinción es particularmente evidente.
Los conservacionistas alertaron, tras conocer la investigación, que una pérdida tan grande de la biodiversidad sería una tragedia con consecuencias graves para las personas, así como para los ecosistemas, informó The Guardian.
Especialmente criaturas en Sudamérica, Australia y Nueva Zelanda se verán afectadas, mucho más que en América del Norte y Europa, debido a que son hábitats de un alto número de especies que no se encuentran en ningún otro lugar y pueden morir en cuestión de horas con temperaturas más altas.
El científico Mark Urban realizó un metaanálisis y descubrió que, entre otros factores, el cambio climático desempeña una función importante en la extinción de las especies. Su estudio demuestra, según un reporte divulgado por Science, que la pérdida de la biodiversidad no sólo se está incrementando, sino que su ritmo se acelera cada vez que aumenta un grado de temperatura.
Temperatura y riesgos
Si suponemos que sólo ha ocurrido un aumento de dos grados centígrados (C) en la temperatura mundial desde la Revolución Industrial (un cálculo bajo según la mayoría de los expertos), Urban sugiere que el riesgo de extinción mundial aumentaría de su valor actual de 2,8 a 5,2 por ciento.
Si ocurre un aumento posindustrial de tres grados en la Tierra, el riesgo de extinción subiría a 8,5 por ciento. Además, si el calentamiento mundial sigue en su trayectoria actual llegando a un aumento posindustrial de 4,3 grados, el 16 por ciento de las especies enfrentaría mayores riesgos, comenta.
Para llegar a estas conclusiones, Urban analizó los resultados de 131 estudios diferentes de biodiversidades e identificó aspectos y características específicas que contribuyen a los riesgos de extinción de las especies alrededor del mundo.
Estudió también las diversas técnicas de modelaje que se emplearon, los grupos taxonómicos y las ubicaciones geográficas analizadas, las temperaturas mundiales registradas y las distribuciones de las especies, entre otras cosas, y determinó que el calentamiento del clima ejerce la mayor influencia sobre estos riesgos.
En conjunto, estos hallazgos sugieren que los cambios climáticos están en posición de acelerar las extinciones alrededor del mundo a menos que adoptemos nuevas estrategias para limitarlos.
Amenaza latente
El estudio es el más completo sobre el impacto del cambio climático en la pérdida de biodiversidad y traduce las presiones sobre la vida silvestre y su hábitat por el calentamiento global, la deforestación, la contaminación y la sobrepesca. Por estos motivos, el mundo ya ha perdido la mitad de sus animales en los últimos 40 años.
"El riesgo, si continuamos en la trayectoria actual, es muy alto. Si se mira por la ventana y contamos seis especies y pensar que una de ellas potencialmente podría desaparecer, eso es muy profundo", dijo Urban, de la Universidad de Connecticut en Estados Unidos.
"Esas pérdidas afectarían nuestra economía, nuestras culturas, nuestra seguridad alimentaria, la salud. Realmente nos obliga a actuar", agregó.
Cualquier acuerdo que se desprenda de la cumbre climática de la ONU en París no se espera que sea en principio suficiente para limitar el calentamiento a 2 grados C, el nivel que se han comprometido los líderes mundiales.
Pero incluso si los gobiernos se las arreglan para mantener el calentamiento global en el límite de 2 grados C, una de cada 20 especies (5,2 por ciento) todavía se enfrenta a la extinción, según la investigación.
Si las emisiones de gases de efecto invernadero provocadas por el hombre siguen a su ritmo récord actual, lo que llevará a un aumento de la temperatura de más de 4 grados C para el final del siglo, el 16 por ciento de las especies, o una de cada seis se extinguirá.
El estudio también destaca que incluso en las especies de animales y plantas que evitarán la extinción, el cambio climático podría provocar cambios sustanciales en su número y distribución.
Una tragedia
Jamie Carr, de la unidad de clima de la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza, que compila la lista más autorizada de especies en peligro de extinción en todo el mundo, dijo a The Guardian: "La pérdida de una de cada seis especies sería una tragedia absoluta, no sólo porque es triste perder cualquier parte de nuestro rico mundo natural, sino también porque la biodiversidad es fundamental en la prestación de las funciones y servicios importantes, incluyendo a los seres humanos.
"Tales cambios significativos en los sistemas biológicos tendrían, sin duda, efectos en cadena, y, potencialmente, podrían resultar en el colapso de los sistemas completos", añadió el especialista.
Richard Walters, profesor de ecología y biología evolutiva en la Universidad de Reading, explicó al mismo diario: "Los ecologistas han tratado de predecir el riesgo de extinción por el cambio climático desde hace algún tiempo, pero este metaanálisis proporciona el cálculo aproximado más completo hasta la fecha", dijo.
"Sabemos que la exactitud de los pronósticos dependen de toda una serie de supuestos, pero lo que este estudio nos ayuda a identificar son las incógnitas más importantes", agregó.
El cambio climático afecta a la fauna directa e indirectamente, a través de cambios en los patrones climáticos que pueden afectar a los alimentos de los que dependen o el hábitat en que viven.
Las especies en el Ártico se consideran especialmente vulnerables. Por ejemplo, los osos polares se ven obligados a nadar distancias más largas para conseguir alimentos mientras el hielo marino se funde a mínimos históricos. Las focas dependen de ese hielo marino, descansan sobre él y se aparean.
El largo plazo en que se prevé que sucederán las extinciones puede ayudar a dirigir los esfuerzos de conservación de algunas especies en riesgo para que sobrevivan en un mundo más cálido, mientras que otras especies pueden ser capaces de adaptarse en el tiempo.
Aún a tiempo
"Esto no es sólo pesimismo. Todavía tenemos tiempo. Las extinciones pueden tomar mucho tiempo. Hay procesos que podrían ser importantes en la mediación de estos efectos, por ejemplo, la evolución, pero que realmente se necesita comenzar muy rápidamente para comprender estos riesgos en una forma mucho más sofisticada", indicó Urban.
Su metaanálisis se centró en estudios publicados anteriormente sobre el impacto del calentamiento en la vida silvestre, que datan de la década de 1990, la mayoría de los cuales estableció qué cantidad de hábitat se convertiría en no apta para especies bajo climas futuros.
Urban dijo que sus hallazgos deberían ser informados a la cumbre del clima de París, e hizo énfasis en la importancia de actuar ahora en la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero en lugar de esperar 20 años, cuando la evidencia de la pérdida de especies bajo el calentamiento global se vuelve identificable más allá del ruido de fondo.
"Este estudio pone de relieve aún más la urgencia de tomar medidas enérgicas para hacer frente al cambio climático y que 'lo de siempre' ya no es una opción. Tenemos la tecnología para combatir el cambio climático, lo que necesitamos ahora es la voluntad política y la inversión en un futuro bajo en carbono limpio", indicó Stephen Cornelio, principal consejero de WWF-Reino Unido.
Walters añadió que "es preocupante que este estudio sugiere que el riesgo de extinción se acelera con cada aumento de grado en la temperatura global, lo que tiene importantes implicaciones para nuestra comprensión de lo que constituye un aumento de 'seguro' de la temperatura global".
Expectativa sobre cumbre
Sólo la Unión Europea, México, Noruega y Suiza ya han revelado sus objetivos de reducción de gases de efecto invernadero para después de 2020: cuando faltan siete meses para la conferencia sobre el clima de París, la mayoría de los grandes contaminadores aún no ha dado ese paso.
Inicialmente, todos los países "dispuestos a hacerlo" tenían que presentar antes del 31 de marzo sus "contribuciones nacionales" al objetivo mundial de limitar el calentamiento del planeta a 2 grados C con respecto a la era preindustrial. El termómetro mundial subió ya 0,8 grados C.
ONG, expertos y países esperan que los anuncios permitan evaluar el esfuerzo general, pero aún falta.
Grave Amenaza
Incluso si se logra limitar a 2 grados el calentamiento global, una de cada 20 especies del planeta desaparecerá, según la investigación estadounidense.
Hay temor desde hace 20 años
En 2003, la científica Camille Parmesan de la Universidad de Texas y Gary Yohe de la Universidad de Wesleyan analizaron estudios de más de 1.700 especies de plantas y animales, y ya hallaron efectos del cambio climático.
Ellos descubrieron, según el New York Times, que, en promedio, su rango de distribución geográfica se había desplazado 6,11 kilómetros por década hacia los polos.
Si las emisiones de dióxido de carbono y otros gases de efecto invernadero siguen creciendo, los climatólogos proyectan que el mundo podría calentarse alrededor de 4,5 grados C. A medida que el clima siga cambiando, algunas especies no encontrarán hábitats adecuados.
Cientos de estudios publicados en las últimas dos décadas arrojaron un amplio rango de predicciones relativas al número de extinciones que causará el calentamiento. Algunos arriesgan que el 50 por ciento de las especies enfrentan la desaparición.
Urban, en el reciente estudio publicado en Science, revisó todos los modelos publicados y llegó a la conclusión de que el 7,9 por ciento se extinguirá.
CIENTÍFICOS ESTUDIARON ANTECEDENTES DE HACE 23 MILLONES DE AÑOS
Investigación predice extinciones futuras con un análisis del pasado
Al combinar los datos de los índices de extinción de especies marinas (fotografías abajo) durante los últimos 23 millones de años con datos de las actividades humanas y los cambios climáticos, investigadores han identificado taxones y regiones específicas del mundo –la gran mayoría de ellos en el trópico– que podrían ser particularmente vulnerables a desaparecer en el futuro, informó la revista Science.
Estos hallazgos contribuyen a cuantificar la influencia de las actividades de los humanos en las extinciones marinas proporcionando un punto de referencia prehumano para las extinciones en el mar.
Seth Finnegan y sus colegas estudiaron 2.897 géneros diferentes de fósiles de seis grupos principales taxonómicos que incluyó mamíferos, tiburones y bivalvos y determinaron los riesgos intrínsecos, o prehumanos, de extinción.
Los investigadores descubrieron que el intervalo de tamaño geográfico y la clasificación taxonómica fueron pronosticadores fiables de dichos riesgos de extinción en los seis grupos de vida marina en los últimos 23 millones de años. Entonces, calcularon los riesgos intrínsecos de extinción de los géneros modernos de esos grupos antiguos e identificaron en un mapa sus distribuciones geográficas. Al superponer las áreas afectadas por las actividades humanas y los cambios climáticos, los investigadores resaltaron las regiones donde el riesgo de extinción es particularmente evidente.
LA POSTURA INFLUYE EN EL APRENDIZAJE Pensamos mejor de pie
La postura que se adopta influye significativamente en el aprendizaje, así, los estudiantes de primaria con escritorios que permiten la opción de permanecer parados son más atentos que sus contrapartes, revela un nuevo estudio realizado por Investigadores del Centro de Salud Pública de la Universidad de Texas A&M, en Estados Unidos.
Los investigadores monitorearon a casi 300 niños de primaria durante el transcurso de un año escolar y los resultados fueron publicados en International Journal of Health Promotion and Education y replicados en Muy Interesante.
La investigación
Descubrieron que en los salones equipados con escritorios que permitían permanecer de pie, había 12 por ciento más compromiso y atención por parte de los estudiantes. Esto equivale a siete minutos más por hora de participación.
Los escritorios de pie son muebles más altos con bancos que permiten a los estudiantes ya sea permanecer parados o sentarse durante la clase. Originalmente fueron implementados como una medida para reducir la obesidad infantil (ya que un niño promedio quema 15 por ciento más calorías que en un escritorio convencional), así como para aliviar el dolor de espalda asociado a los escritorios normales.
“No estoy sorprendido por los resultados, ya que investigaciones anteriores han demostrado que la actividad física, incluso a niveles bajos, puede tener efectos benéficos sobre la capacidad cognitiva”, aseguró el Dr. Mark Benden, quien lideró el estudio.
La atención de los estudiantes es el contribuyente más importante para el éxito académico. Los escritorios altos, que permitan al estudiante permanecer de pie, no sólo contribuyen a combatir la obesidad sino mejoran el desempeño académico.
Los investigadores monitorearon a casi 300 niños de primaria durante el transcurso de un año escolar y los resultados fueron publicados en International Journal of Health Promotion and Education y replicados en Muy Interesante.
La investigación
Descubrieron que en los salones equipados con escritorios que permitían permanecer de pie, había 12 por ciento más compromiso y atención por parte de los estudiantes. Esto equivale a siete minutos más por hora de participación.
Los escritorios de pie son muebles más altos con bancos que permiten a los estudiantes ya sea permanecer parados o sentarse durante la clase. Originalmente fueron implementados como una medida para reducir la obesidad infantil (ya que un niño promedio quema 15 por ciento más calorías que en un escritorio convencional), así como para aliviar el dolor de espalda asociado a los escritorios normales.
“No estoy sorprendido por los resultados, ya que investigaciones anteriores han demostrado que la actividad física, incluso a niveles bajos, puede tener efectos benéficos sobre la capacidad cognitiva”, aseguró el Dr. Mark Benden, quien lideró el estudio.
La atención de los estudiantes es el contribuyente más importante para el éxito académico. Los escritorios altos, que permitan al estudiante permanecer de pie, no sólo contribuyen a combatir la obesidad sino mejoran el desempeño académico.
lunes, 4 de mayo de 2015
Tesla Energy presenta batería para hogares y pequeños negocios
De acuerdo a un reporte del portal de la BBC, la compañía Tesla Energy, del multimillonario sudafricano Elon Musk, dio a conocer una nueva línea de baterías de iones de litio pensadas para almacenar energía en los hogares y en los pequeños negocios, y que se alimentan a través de paneles solares u otras fuentes de energía renovable.
En la presentación de la Powerhall Home Battery -que cuenta con dos modelos de 10 kWh y 7kWh cada uno- Musk aseguró que su intención es “cambiar la manera en la que el mundo utiliza energía”.
La idea es que los dueños de las baterías puedan utilizarlas cuando los picos de consumo son más altos, cuando haya cortes en la red o para almacenar electricidad en las horas en las que las tarifas son más bajas.
Además, puede almacenar energía solar o eólica durante el día para ser usada por la noche.
La Powerhall tiene unas dimensiones relativamente pequeñas, por lo que se puede instalar en un garaje o en un lateral de una casa sin necesidad de crear un espacio adicional.
Cada unidad costará entre US$3.000 y US$3.500, dependiendo de su capacidad, sin incluir los trabajos de instalación o los paneles solares.
En la presentación de la Powerhall Home Battery -que cuenta con dos modelos de 10 kWh y 7kWh cada uno- Musk aseguró que su intención es “cambiar la manera en la que el mundo utiliza energía”.
La idea es que los dueños de las baterías puedan utilizarlas cuando los picos de consumo son más altos, cuando haya cortes en la red o para almacenar electricidad en las horas en las que las tarifas son más bajas.
Además, puede almacenar energía solar o eólica durante el día para ser usada por la noche.
La Powerhall tiene unas dimensiones relativamente pequeñas, por lo que se puede instalar en un garaje o en un lateral de una casa sin necesidad de crear un espacio adicional.
Cada unidad costará entre US$3.000 y US$3.500, dependiendo de su capacidad, sin incluir los trabajos de instalación o los paneles solares.
viernes, 1 de mayo de 2015
El festival científico Starmus rendirá tributo a Stephen Hawking en 2016
La tercera edición del festival científico Starmus, que se celebrará en la isla española de Tenerife en 2016, rendirá tributo a la figura del físico británico Stephen Hawking, desvelaron hoy los organizadores en una presentación en Londres.
El cosmólogo de 73 años asistió a un acto en la sede de la Real Sociedad Astronómica británica en el que también participó el astrónomo y exguitarrista de la banda Queen Brian May.
"El principal objetivo de Starmus es inspirar a las gente, a los jóvenes sobre todo, y Hawking es el mejor ejemplo de una persona que, más allá de su labor científica, ha logrado inspirar a toda una generación", señaló a Efe el astrofísico Garik Israelian, fundador de este festival, que celebró sus dos primeras ediciones en 2011 y 2014.
Para la próxima edición de Starmus, del 27 de junio al 2 de julio del próximo año, ya está confirmada la asistencia del divulgador científico Neil de Grasse Tyson, presentador de la reedición de la serie televisiva "Cosmos", y el astronauta canadiense Chris Hadfield, entre otros invitados.
Bajo el lema "Más allá del horizonte", el evento reunirá además a científicos de diversas disciplinas, como Eric Betzig, Premio Nobel de Química en 2014 por el microscopio fluorescente de altísima resolución, que han contribuido al estudio del alzheimer y el parkinson, y Adam Riess, Nobel de Física en 2011 por demostrar la expansión acelerada del universo.
"Tras el éxito de Starmus II (2014), el festival científico más ambicioso que se ha celebrado hasta ahora, queremos llevar Starmus III un poco más allá. Estamos encantados con que Tenerife vaya a acoger una vez más el festival, porque no existe un lugar mejor para apreciar de primera mano los cielos y descubrir qué hay más allá del horizonte", dijo Israelian.
El presidente del Cabildo de Tenerife, Carlos Alonso, celebró que Hawking, "uno de los mayores físicos teóricos que existen", esté "ayudando a desarrollar el festival con un gran nivel de notoriedad".
"El festival combina la ciencia de alto nivel y su divulgación con actividades musicales, y con el turismo de las estrellas, uno de los segmentos que más estamos desarrollando para generar un turismo más competitivo y con mayor valor añadido", dijo Alonso.
"Tenerife, y las islas Canarias en general, son uno de los lugares donde mejor se pueden ver las estrellas en el mundo, y en los últimos años el astroturismo ha tenido aquí un despliegue importante", afirmó.
May, por su parte, señaló que mantiene desde hace años una estrecha relación con Tenerife, adonde viajó en la década de los setenta para recopilar datos mientras elaboraba su tesis doctoral.
"Cuando llegó Israelian hace diez años para proponerme esta aventura pensé que estaba loco, en el mejor de los sentidos. Quería juntar a astrónomos, astronautas y músicos. 'Seguro que ocurren cosas maravillosas' me decía, y yo pensé: 'veamos qué pasa'", rememoró el músico.
"En 2016, el festival estará completamente dedicado a Hawking. Es maravilloso cómo cada vez más gente comprende el viaje maravilloso que ha vivido este hombre", afirmó May.
Suscribirse a:
Entradas (Atom)