Jóvenes por la Ecología de Cantabria

(EUROPA PRESS) –

Por vez primera, los científicos han descubierto un factor -en este caso, la falta de oxígeno- capaz de regular el tamaño de un animal durante determinadas etapas de su desarrollo. La investigación, dirigida por el doctor Fred Nijhout de la Universidad Duke, ha sido publicada en el último número de ‘Proceedings of the National Academy of Sciences’.

El estudio muestra que el sistema respiratorio de una polilla joven posee un tamaño un fijo en cada etapa de su desarrollo, lo cual limita su consumo de oxígeno. La detección de un nivel bajo de oxígeno indica a los insectos que no pueden seguir creciendo sin pasar a la siguiente etapa de su desarrollo (las orugas mudan cuatro o cinco veces antes de transformarse en polilla o mariposa).

El biólogo Fred Nijhout sabía, por trabajos anteriores, que las orugas del tabaco, la Manduca sexta, inician una muda cuando alcanzan un peso crítico -exactamente 4,8 veces más que la última vez que se desprendieron de su exoesqueleto. Sin embargo, él y otros científicos no comprendían cómo la oruga sabe que ha llegado a ese tamaño específico.

En este nuevo estudio, Nijhout y su estudiante, Viviane Callier, midieron el tamaño de las vías respiratorias de la oruga y observaron que el tubo traqueal de los insectos posee un tamaño fijo en cada etapa de su vida larval. Otras partes del cuerpo de la oruga crecen, pero no el tubo respiratorio. Como resultado el insecto, con el tiempo, comienza a asfixiarse. La única forma de que pueda continuar creciendo es cambiando los tubos viejos por otros nuevos, más largos.

«El tamaño del cuerpo es un rasgo fundamental de todos los organismos y afecta en todo, desde cómo se mueven a los compañeros que eligen. En los seres humanos, la altura, también está asociada con ciertas enfermedades», afirma Callier.

En este estudio, ella y Nijhout probaron los efectos del oxígeno en el tamaño del cuerpo de la oruga colocando larvas en cajas herméticas y bombeando aire en ellas con diferentes cantidades de oxígeno. Bajo condiciones de hipoxia, la oruga muda de talla y peso mucho antes del peso crítico. Y, a pesar de que las orugas duplicaron su tamaño corporal durante la fase de crecimiento, los tubos traqueales no aumentaron de tamaño.

Los investigadores  también evaluaron si las orugas podían realizar una muda después de ser decapitadas. Incluso sin boca para comer y sin cerebro para liberar la hormona de la muda, la ecdisona, los insectos aún lograban desprenderse de su exoesqueleto y del tubo traqueal. Según Nijhout, los gusanos del tabaco probablemente secretan la hormona de la muda en el cerebro y también en el abdomen, lo que explica por qué los insectos continúan mudando aún sin cabeza. Las secreciones abdominales, sin embargo, tardan más en desencadenar una muda, explicando el retraso.

Debido a que la investigación está dirigida específicamente a las orugas, no se puede explicar por qué los seres humanos crecen hasta un tamaño determinado. Sin embargo, el doctor Nijhout cree que el sensor de oxígeno de las orugas puede estar relacionado con el sistema que produce la hormona del crecimiento en los seres humanos, y que su estudio podría proporcionar más información acerca de un proceso biológico más amplio, que afecta a la forma en que diversos organismos pasan a la edad adulta.

(EUROPA PRESS) –

Una nueva investigación, llevada a cabo por científicos del Departamento de Biología de la Universidad de York, demuestra que las especies han respondido al cambio climático hasta tres veces más rápido de lo que se había supuesto.

Una multitud de especies se ha movido hacia los polos (más al norte en el hemisferio norte, a lugares donde las condiciones son más frías) tres veces más rápido que la tasa calculada con anterioridad en la literatura científica y se han trasladado a altitudes frías antes de lo que se esperaba.

Tras el análisis de datos de más de 2.000 especies animales y vegetales, el equipo de investigación estima que, como promedio, las especies se han trasladado a localizaciones más altas unos  12,2 metros cada diez años (algunas especies hasta unos 17,6 kilómetros por década).

Según el director del proyecto, el doctor Chris Thomas, profesor de biología en York, «estos cambios son equivalentes a un desplazamiento de animales y plantas -alejándose de la línea del Ecuador- en torno a 20 centímetro por hora, por cada hora del día, para cada día del año en curso. Este fenómeno ha estado sucediendo durante los últimos 40 años y va a continuar, por lo menos, durante el resto de este siglo».

El estudio, publicado en ‘Science’, muestra por primera vez que las especies han avanzado más en las regiones que han sufrido un calentamiento más acentuado. El doctor I-Ching Chen, coautor del estudio, actualmente investigador en la Academia Sínica de Taiwán, afirma que «el calentamiento global está obligando a las especies animales y vegetales a moverse hacia los polos y hacia lugares más altos. Hemos demostrado por vez primera que la cantidad de especies que ha cambiado de situación en una localización determinada se correlaciona con la rapidez con la que el clima ha cambiado en esa región».

Algunas especies se han movido mucho más lentamente de lo esperado, otras no se han movido, y algunas incluso han retrocedido. Por el contrario, otras especies se han desplazado mucho y con rapidez, tal vez por ser más sensibles a componentes particulares del cambio climático o debido a otros cambios en el medio ambiente.

Por su parte, el doctor David Roy, también coautor del estudio, ilustra esta variación entre las especies: «en Gran Bretaña, se esperaba que la mariposa Brown Fritillary se trasladara hacia Escocia debido al efecto del calentamiento global, pero de hecho, esta especie ha disminuido su número de ejemplares debido a la pérdida de su hábitat. Mientras tanto, la mariposa Coma se ha desplazado hacia el norte 220 kilómetros, desde el centro de Inglaterra hasta Edimburgo, en sólo dos décadas».

Una variación similar ha tenido lugar en otros grupos de animales. El ruiseñor bastardo, un pequeño pájaro de color marrón, se desplazó hacia el norte de Gran Bretaña unos  150 kilómetros en el mismo período; mientras que el escribano soteño se retiró 120 kilómetros hacia el sur.

Los investigadores reunieron todos los estudios conocidos sobre cómo las especies han cambiado de localización, y llevaron a cabo un ‘meta-análisis’. El estudio tuvo en cuenta el rango latitudinal y altitudinal de los cambios en todo el mundo, pero la mayoría de los datos disponibles eran de Europa y América del Norte. Entre las especies consideradas, la investigación incluye aves, mamíferos, reptiles, insectos, arañas y otros invertebrados y plantas.

La doctora Jane Hill, profesora de Ecología en York y coautora del estudio comenta: «hemos analizado la literatura ya existente para detectar el patrón general de cambio, algo que no es posible a partir de un estudio individual. Nuestro análisis muestra que las tasas de respuesta al cambio climático son dos o tres veces más rápidas de lo que se creía».

La investigación actual no considera explícitamente los riesgos que puedan sufrir las especies debido al cambio climático, pero estudios anteriores sugieren que el cambio climático representa un serio riesgo de extinción para, al menos, un 10 por ciento de las especies del mundo.

(EUROPA PRESS) –

La Sección de Alergología del Hospital Marina Baixa, en Villajoyosa participa en un estudio realizado por un equipo de investigadores españoles en el que se ha descubierto un alérgeno, hasta ahora desconocido, en la piel del tomate, según ha informado la Generalitat valenciana en un comunicado.

El objetivo de dicho estudio, publicado en Food Chemistry, era identificar nuevos alérgenos del tomate a través de técnicas de biología molecular, lo que ha permitido encontrar el alérgeno denominado ARP60S relacionado con la sensibilización alérgica.

Para el estudio se ha rastreado una «biblioteca de ADN» de piel de tomate usando suero de pacientes alérgicos al tomate. Así, se ha identificado un clon que se corresponde a un proteína ribosomal ácida (ARP60S), que se ha comparado con otros alérgenos descritos, lo que ha permitido comprobar que se trata de un alérgeno del tomate no identificado previamente, muy similar a alérgenos de almendra y de hongos, y con capacidad de producir alergia, aunque su importancia exacta todavía es desconocida.

Investigaciones anteriores de este mismo grupo estiman que la prevalencia de sensibilización al tomate en la costa mediterránea de España es de aproximadamente un 6,5 por ciento entre pacientes alérgicos, mientras que en el mundo, la valoración de alergia a dicho alimento se sitúa en aproximadamente un 0,3 por ciento.

Según el jefe de sección de Alergología del Hospital Marina Baixa, el doctor Carlos Hernando de Larramendi, esto sugiere que, como en otros tipos de alergia, «existe una gran diferencia entre estar sensibilizado a un alimento  y ser alérgico».

Hasta hace poco, hablar de alergia a los alimentos se relacionaba con la infancia. Sin embargo, esto está cambiando y en los últimos años, «no sólo afecta cada vez más a personas adultas sino que está adquiriendo una enorme importancia dentro del conjunto de las enfermedades alérgicas».

Cabe destacar, que en España, la alergia a los alimentos es una enfermedad que afecta a un 8 por ciento de la población infantil y a un 2 por ciento de la población adulta.

Según el jefe de la sección de Alergología del Hospital Marina Baixa, este tipo de reacción se produce «cuando una persona sensibilizada a un determinado alimento, es decir, con anticuerpos de un tipo especial, conocidos como inmunoglobulina E contra ese alimento, tiene una respuesta anormal y exagerada ante la ingesta de ese alimento, aunque los síntomas también pueden desencadenarse por el contacto o la inhalación de estos alérgenos».

«En este sentido, es importante diferenciar la alergia a alimentos –reacción inminológica mediada por la inmunoglobulina E– de otros problemas de reacciones adversas a alimentos de causa tóxica, infecciosa, intolerancia, o de otros mecanismos inmunológicos no alérgicos», ha añadido el doctor Hernando de Larramendi.

SÍNTOMAS

Los primeros síntomas de la alergia a un determinado alimento suelen aparecer antes de una hora de haber mantenido un contacto con el alimento responsable, aunque ocasionalmente pueden producirse reacciones alérgicas más tardías.

Los síntomas pueden ser diversos y muy variables, desde un leve picor alrededor de la boca, hasta cuadros graves (anafilaxia) que precisan atención hospitalaria, pudiendo existir, en algunos casos, riesgo de muerte.

En este sentido, los síntomas más frecuentes son los cutáneos –prurito, enrojecimiento, habones, urticaria–, pero las reacciones son más graves si se acompañan de otro tipo de síntomas –gastrointestinales como vómitos o diarrea, respiratorios como ahogo, o cardiovasculares como hipotensión y mareo–.

ANAFILAXIA POR ESFUERZO

La anafilaxia por esfuerzo también es otro de los síntomas de la alergia alimentaria.  a anafilaxia es el proceso alérgico de mayor gravedad y entre sus síntomas principales se encuentra el picor generalizado, urticaria, hinchazón facial, tos, pitos, fatiga en el pecho, hipotensión y shock.

Según el explica el doctor Hernando de Larramendi, los alimentos y los medicamentos son una de las causas más importantes de anafilaxia. En algunas ocasiones y cuando se es alérgico a un determinado alimento, la práctica de ejercicio físico puede provocar lo que se conoce como «anafilaxia por esfuerzo».

«Lo más llamativo de este cuadro es que un paciente puede ingerir sin problemas un alimento a diario sin presentar ninguna clase de síntomas, y el día en que realiza el ejercicio, que no siempre tiene que ser violento, puede aparecer, habitualmente en un plazo de hasta 4 horas después de ingerir el alimento», ha matizado.

Esto supone que a diferencia de otros tipos de alergia inmediata al alimento, el paciente no suele sospechar la causa del problema, más aun si sabemos que entre los alimentos más frecuentemente implicados en este cuadro se encuentra un alimento tan común como la gliadina del trigo, es decir el pan o la pasta, por ejemplo.

Ante la aparición de los primeros síntomas, los expertos aconsejan suspender el ejercicio, sentándose  en el suelo. «Estos pacientes deben estar instruidos en el manejo de adrenalina autoinyectable, el fármaco que «salva vidas» en las reacciones alérgicas graves y que deben llevar encima. Cuando aparece algún signo de mayor gravedad tras la administración de adrenalina, si la reacción lo requiere, debe acudir a un centro de salud lo antes posible puesto que el tratamiento debe ser inmediato», ha concluido el doctor Hernando de Larramendi.

(EUROPA PRESS) –

Un equipo internacional de investigadores ha identificado la levadura que, al parecer, viajó más de 11.000 kilómetros hasta llegar a las cuevas de Baviera para propiciar la fusión microbiana fortuita que hoy sustenta a la industria cervecera.

El artículo, publicado en ‘Proceedings of the National Academy of Sciences’ y realizado por investigadores de Portugal, Argentina y Estados Unidos, describe el descubrimiento de una levadura silvestre en los bosques de hayas de la Patagonia, que aparentemente resuelve el antiguo misterio del origen de la levadura que hace posible la elaboración de la cerveza de tipo lager.

En el siglo XV, cuando los europeos comenzaron a mover personas y mercancías a través del Atlántico, un polizón microscópico se abrió camino hasta las cuevas y monasterios de Baviera. El polizón, una levadura que puede haber sido transportada desde costas lejanas en un pedazo de madera o en el estómago de una mosca, se fusionó con un pariente lejano, la levadura doméstica, utilizada durante miles de años para hacer pan, vino y cerveza. El híbrido resultante dio lugar a la cerveza lager, una cerveza fermentada a bajas temperaturas, elaborada por primera vez por los bávaros en el siglo XV y que hoy en día es una de las bebidas alcohólicas más populares del mundo.

Los científicos y los fabricantes de cerveza siempre han sabido que la levadura que permite fermentar cerveza a bajas temperaturas es un híbrido, sin embargo, solo una parte de este era conocida: Saccharomyces cerevisiae, la levadura que se usa para hacer pan, vino y cerveza. El otro componente, que confiere a la cerveza la capacidad de fermentar en frío, seguía siendo un enigma, ya que los científicos no han sido capaces de encontrarlo entre las, aproximadamente, 1.000 especies de levaduras conocidas por la ciencia.

«Los científicos han estado buscando esta levadura desde hace décadas», explica el investigador de la Universidad de Wisconsin-Madison, Chris Todd Hittinger, quien ha añadido «lo único que no se conoce actualmente es si también existe en otros lugares (en la naturaleza)».

La levadura, llamada Saccharomyces eubayanus, fue descubierta como parte de una exhaustiva búsqueda mundial, liderada por José Sampaio y Paula Gonçalves de la Universidad Nueva de Lisboa. El equipo portugués analizó colecciones europeas de levadura, la literatura científica e identificó nuevas levaduras de ambientes europeos. No obstante, no encontraron especies candidatas europeas.

Al ampliar la búsqueda a otras partes del mundo, trabajando junto al colaborador Diego Libkind del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (Argentina), encontraron en las agallas que infectan a las hayas una especie candidata. «Las agallas del haya son muy ricas en azúcares simples, un hábitat ideal para las levaduras» señala Hittinger. La levadura se muestra tan activa en las agallas, explica Libkind, que fermenta espontáneamente; y añade que «cuando maduran demasiado, caen al suelo (en el bosque), donde a menudo forman una gruesa alfombra que tiene un olor intenso a etanol, muy probablemente debido al Saccharomyces eubayanus».

Una muestra de la nueva levadura fue analizada en la Universidad de Colorado, donde un equipo formado por Hittinger, Jim Dover y Mark Johnston, realizó la secuencia de su genoma. «Se demostró que es distinta de todas las especies conocidas de levaduras silvestres, aunque es en un 99,5 por ciento idéntica a la porción de levadura de la cerveza común», dice Hittinger.

El equipo de Colorado también identificó mutaciones genéticas en el híbrido de levadura lager. Estos cambios -que tienen lugar en los lugares de elaboración de la cerveza- se han acumulado desde que las levaduras inmigrantes se mezclaron con la levadura de la cerveza ale (de fermentación alta) hace 500 años, perfeccionando la capacidad de la levadura de cerveza lager para metabolizar el azúcar y la malta y producir sulfitos.