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La incubadora del malau de Tonga

Publicado en por biologo

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4c/MegapodiusPritchardiiBuller.jpgEl malau o megápodo de Niuafo’ou Megapodius pritchardii (Gray, 1864) es una curiosa galliforme polinésica que se clasifica en la familia Megapodiidae, género Megapodius que agrupa trece especies que se distribuyen por diversas islas de Indonesia, Filipinas y Oceanía.

 

 

La familia de los megapódidos está formada por aves muy interesantes, tienen grandes pies ( de ahí viene su nombre ), otra de las peculiaridades llamativas se refiere a la incubación, por ejemplo, el pavo australiano Alectura lathami (Latham, 1824) no incuba directamente los huevos como casi todas las aves, sino que construye unos nidos que son pequeñas pilas de arena y hojas secas, donde pone los huevos, se trata de sencillas incubadoras que se calientan con el sol, y con el calor que desprende la materia orgánica depositada al descomponerse, una técnica que recuerda los semilleros de cama caliente y los nidos de reptiles como los cocodrilos. Otra peculiaridad de los megapódidos es que tienden a evitar el vuelo lo que los convierte en presas de ciertos carnívoros introducidos en sus ecosistemas por parte de nuestra especie.

 

 

Descripción

 

 

Centrándonos en el malau vemos que se trata de un ave de tamaño medio (unos 38 cm), no obstante es el megápodo más pequeño del mundo. El plumaje es gris y marrón de color algo más pálido en cabeza y cuello, y más marrón en alas y espalda. Las patas y el pico son amarillo-anaranjados. En la nuca tiene una corta cresta redondeada. Las plumas de la cara y la garganta son más bien ralas de tal modo que se aprecia bien su piel roja.

 

 

 


 

Vive en bosques extensos situados en áreas con actividad volcánica. Es huraño y muy difícil de observar, camina derecho y vuela muy bien.

 

Son fundamentalmente monógamos y territoriales, forman parejas que ocupan un territorio común aunque las noches las pasan posados en diferentes árboles. Anidan en madrigueras y una vez que depositan los huevos entre las arenas volcánicas dejan de cuidarlos. Esta es quizás la mayor peculiaridad biológica de la especie, es decir, que los padres no ayudan nunca más a sus hijos. Ni siquiera se sientan sobre los huevos para su incubación, sino que aprovechan la energía geotérmica para este periodo del desarrollo. Ponen grandes huevos en nidos subterráneos que va escarbando la hembra en lo profundo del suelo midiendo la temperatura con su lengua, tiene que poner el huevo en un sitio a 35 ºC. Al parecer las madrigueras son utilizadas repetidamente durante décadas. Ponen unos 10 huevos a intervalos de 12 días que eclosionan al cabo de 40 a 55 días tras incubarse bajo tierra con el calor del volcán. Los pollos entonces salen a la luz escarbando por sus propios medios. Estos pollitos deben buscarse la vida desde que nacen, por ello cuando salen del cascarón lo hacen en un avanzado estado de desarrollo y de hecho pueden volar desde que surgen de la superficie del suelo, a la que llegan después de dos días de duro trabajo si es que antes no se los comen las hormigas.

 

Se alimentan en la oscuridad del dosel forestal en zonas de suelo abierto y con poca vegetación, buscan entre las hojas del suelo y entre las que han caído sobre la tierra, insectos, gusanos, pequeños reptiles, semillas y frutos. Las parejas comen juntos, la hembra suele tomar aquellos alimentos que no toma el macho, de hecho le deja las mejores presas a ella que las necesita para formar esos enormes huevos tan ricos en proteínas.

 

 

Conservación

 

 

Actualmente se trata de una especie endémica que sobrevive en dos minúsculas islas del Reino de Tonga en las que aunque está legalmente protegida se encuentra en una delicada situación de conservación. Sin embargo, el registro fósil indica que antaño fue una especie bastante extendida. En la isla de Niuafo'ou está en vías de extinción debido a la actividad recolectora humana que se estima que esquilma hasta la mitad de sus nidadas, también los ejemplares adultos son cazados, aunque en menor medida. Adultos y pollos son capturados por gatos y perros asilvestrados, así como por lechuzas, y los cerdos representan otra amenaza adicional al competir por su alimento. La población se concentra en dos islotes libres de gatos que hay en el lago del cráter y en las laderas interiores de la caldera del volcán. En 1993 quedaban unas 200 parejas y su situación de conservación se consideró como “critically endangered (CR)”. De 1991 a 1993 se acometió un ambicioso proyecto de conservación mediante el que se introdujeron 60 huevos en la isla de Late y 35 huevos y pollitos fueron transferidos a la isla de Fonualei que es una isla deshabitada y muy poco visitada, las inspecciones posteriores de las islas sugieren que la reintroducción en la isla de Late fracasó mientras que en el año 2003 en la isla Fonualei se estimó una población de 300 a 500 ejemplares que al parecer permanece estable. Gracias a este incremento la especie ha dejado de considerarse “Critically Endangered y en la lista roja de la UICN 2010 aparece en la categoría “Endangered”.

 

 

La población actual estimada es de unos 680-970 individuos y en ligera disminución.

 

 

Esperemos que las autoridades del precioso Reino de Tonga refuercen la conservación de esta extraña joya de la ornitología.

 

 

Un saludo

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Onicóforo, un fósil viviente cazador

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http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/67/Euperipatoides_kanangrensis_crop.jpg  Los onicóforos son animales clasificados en el filum Onychophora que está representado por unas 90 especies divididas en dos familias: Peripatidae y Peripatopsidae. Actualmente se trata de animales terrestres que habitan ambientes húmedos y oscuros, preferiblemente regiones boscosas. Son depredadores que lanzan una secreción líquida que al contacto con el aire se vuelve pegajosa para inmovilizar a sus presas que habitualmente son más rápidas y más grandes. En el interesante video puede verse su curiosa técnica de caza.
A estos animales se les califica de fósiles vivientes porque conservan la misma anatomía que tenían las especies marinas de onicóforos encontradas en los yacimientos cámbricos de Burgess Shale.
 
  Un saludo

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El Paraíso, Adán y Eva estaban en África

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http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/32/San_tribesman.jpg/200px-San_tribesman.jpg Cuando hablamos de herencia biológica no estamos refiriéndonos a la hijuela, aunque obviamente es la analogía con la herencia de bienes la que ha dado lugar a este concepto tan importante en biología. Como es sabido la herencia biológica se refiere a la transmisión de padres a hijos de las moléculas de ADN (DNA, por sus siglas en inglés), en las que se guarda la información necesaria para realizar las funciones vitales propias de cada especie. La mayor parte del ADN reside en el núcleo celular, esta idea se subraya al estudiar la mitosis, la meiosis, la fecundación, las leyes de Mendel, etc. Sin embargo, no todo el DNA está localizado en el núcleo porque hay DNA citoplasmático y éste se transmite de modo diferente al nuclear.

Herencia de DNA citoplasmático

En las células humanas la mayor parte de este otro DNA se encuentra en las mitocondrias que son unos orgánulos muy especiales porque crecen, se reproducen y se mueven por el citoplasma de forma autónoma, aunque dependiendo del genoma nuclear para buena parte de su actividad. Otra peculiaridad de estos orgánulos es que se heredan sólo por vía materna; es decir, las mitocondrias de nuestro cuerpo descienden de las de nuestra madre, las de ella descienden a su vez de las de su madre, y así durante generaciones, aunque como en tantas cosas tenemos excepciones y ocasionalmente durante la fecundación, aparece alguna mitocondria de origen paterno que pasa a convivir con las decenas de miles que aporta el óvulo. Resumiendo, esta información genética no se hereda de acuerdo a las leyes de Mendel.

Eva mitocondrial

En el año 1987 un equipo de investigadores norteamericanos decidió seguir el rastro. Tenían claro que las mutaciones o cambios en la información genética mitocondrial, cuando se transmiten a la descendencia, lo hacen con tasa prácticamente constante; de ahí el concepto de reloj molecular. En este punto es preciso aclarar que bastantes investigadores discrepan de esto y no creen que la lectura obtenida de los relojes moleculares sea tan fiable.

Este equipo de científicos, dirigidos por Allan C. Wilson, se dedicó a analizar el ADN mitocondrial en diferentes poblaciones humanas. La mayoría de las mutaciones son neutras y van pasando de generación en generación dejando un rastro que permite establecer genealogías según linajes. Inicialmente el equipo tomó muestras de 147 personas procedentes de 5 poblaciones diferentes, y descubrieron que todos tenemos una antepasada común. Entonces estimaron que esta mujer vivió hace 200.000 años. Todos nosotros, los casi 7.000 millones de individuos de nuestra especie, descendemos de esta mujer. A esta mujer se la llamó Eva mitocondrial, por analogía con la mujer de la pareja humana original que aparece en la Biblia. En trabajos posteriores se muestrearon más poblaciones humanas, algo que luego otros equipos de investigadores han ido ampliando hasta el estado de las investigaciones en el momento actual en el que se ha establecido la filogenia de numerosos linajes. Técnicamente se llaman haplogrupos, esto es, grupos de haplotipos o dicho de otro modo: grandes agrupaciones de alelos ligados. Para clasificar los haplogrupos se emplean, “single nucleotide polymorphism” o SNP. Son mutaciones consistentes en variaciones sencillas de nucleótidos en la secuencia de ADN, por lo que dos ejemplares humanos no emparentados no pueden presentar el mismo haplotipo. Si se estudian los SNP’s de una población se establecen grupos emparentados entre sí y en conjunto, de este modo se van siguiendo los haplogrupos de los antepasados. Por ejemplo, el año 2009 un equipo de científicos de los Países bajos estableció el árbol filogenético de toda la variación del DNA mitocondrial humano. Los científicos que trabajan en el tema, para evitar todo tipo de malentendidos, en sus trabajos prefieren llamar a la primera mujer: ancestro matrilineal común más reciente.

Adán cromosómico-Y

Al hacer estudios similares con el cromosoma Y (este ADN si es nuclear), que sólo se hereda patrilinealmente, se descubrió lo mismo, esto es, que también hubo un primer varón del que descienden todos los cromosomas Y. Los primeros estudios concluyeron que este Adán vivió hace entre 60.000 y 90.000 años, sin embargo desde el pasado jueves 19 de mayo esto ya no es así. Un estudio publicado en la prestigiosa “The American Journal of Human Genetics” por Cruciani et al. revisa la raíz del árbol filogenético humano para el cromosoma Y humano de modo que ahora la antigüedad del Adán cromosoma Y se ajusta a unos 142.000 años. Después de este trabajo ya no está tan claro que Adán y Eva nunca se conociesen, igual resulta que la Eva era la abuela de Adán, o se conocieron de vista en una migración, o nunca se vieron, a saber...

Vivieron en África hace 140.000 años

Las estimaciones originales sobre las fechas en las que viveron estos Adán y Eva de la biología se han ido modificando mediante estudios cada vez más exhaustivos en este punto de la datación. En 1995, el equipo de Satoshi Horai, precisó aún más la antigüedad de la Eva mitocondrial. Sus resultados fueron publicados en PNAS e indicaron que esa mujer vivió en África hace 143.000 +/- 18000 años. Siguiendo con la analogía religiosa el paraíso terrenal biológico estuvo en África.

Estas fecha son muy próximas a las que arrojaron inicialmente los datos paleontológicos encontrados en el sur de Etiopía, los hombres de Kibish, datados en 130.000 años el origen de nuestra especie, sin embargo ahora otros estudios apuntan a 195.000 años. El establecimiento de la genealogía permite también situar geográficamente el origen en África suroriental, en una amplia zona que se extiende entre los actuales estados de Zambia, Malawi, Zimbabue y sur del Congo para la Eva mitocondrial. Al linaje mitocondrial original humano se le llama L, siendo L0 el haplogrupo mitocondrial más antiguo. Su frecuencia actualmente es más alta en los pueblos khoisan (ver fotografía de la cabecera) que habitan en el sur del continente africano. Para el Adán cromosómico-Y el haplogrupo más antiguo se llama A y se encuentran diferentes sublinajes A con frecuencias dispares en África, que resultan máximas en un alargada área que va desde Sudán del sur hasta el norte de Sudáfrica, curiosamente también es bastante frecuente en los pueblos khoisan, luego vienen los más modernos haplogrupos B, C, etc. En todo caso, tanto los DNA mitocondriales como los de cromosoma Y africanos muestran entre sí una mayor diversidad genética que la observada en el resto de poblaciones, por lo que no cabe duda que las poblaciones africanas son las más antiguas.


Todavía es problemático entender detalladamente cómo se origina una especie, por lo que entender cómo se originó la nuestra se vuelve aún más complicado. Esqueletos similares al nuestro se encuentran en la comentada región africana en épocas previas: Homo rhodesiensis, Homo helmei, híbridos diversos, etc. ¿ Descenderá toda la humanidad de una pequeña población de simios de otra especie del género homo en la que se originaron en unos siglos o unos pocos miles de años estos dos individuos ? (hipótesis poligenista). ¿ O será nuestro origen exactamente una pareja que vivió en África suroriental hace entre 140.000 y 200.000 años ? (hipótesis monogenista).

Al especular cual pudo ser el momento inicial de nuestra especie hay algunos descubrimientos realmente interesantes, por ejemplo, en 2007 se descubrió en Senegal un grupo de chimpancés en el que las hembras cazaban gálagos con lanza (los machos lo hacían a mano), ¿ será que nuestra Eva mitocondrial nació en un pequeño grupo de homínidos que había adquirido alguna destreza que les facilitó la expansión ? Realmente, aún no se conocen estos detalles, pero de lo que podemos estar seguros es que la Ciencia ha localizado cronológica y geográficamente el origen de nuestra especie : de 140.000 a 200.000 años en África suroriental. Pocos miles de años después África estaba poblada por numerosos descendientes de la Eva mitocondrial y del Adán cromosoma Y. Hoy en día los pueblos khoisan conservan los haplotipos más antiguos de nuestra especie.

El misterio es lo más interesante de la Ciencia

Hay una tendencia frecuente a mezclar conclusiones científicas con enseñanzas religiosas. El problema es pretender que el Adán y la Eva bíblicos sean los mismos individuos a los que llamamos Adán cromosoma Y y Eva mitocondrial. No tienen nada que ver. Se toma esta analogía porque es la que tenemos más a mano, de hecho es irrelevante si formaron pareja o no, aunque lo más probable es que no. Puede que nunca lo sepamos, pero si no fuese por misterios como este la Ciencia sería muy aburrida.

 
Un saludo

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Biografía de Gregor Mendel

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http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/d3/Gregor_Mendel.png/220px-Gregor_Mendel.pngEn esta entrada se tratan los antecedentes familiares, la infancia, la juventud y el trabajo científico del genial biólogo austriaco.

Nació el 20 de julio de 1822 en la aldea de Heizendorf (actual Hyncice en la Silesia Checa), una pequeña localidad agrícola de lengua alemana que entonces formaba parte del Imperio austriaco. La infancia de Mendel estuvo marcada por las necesidades ya que provenía de una humilde familia de agricultores dependiente de la nobleza local. Nuestro monje vivió una época de fuertes cambios en la que el antiguo régimen se desmoronaba poco a poco ante la presión y el avance de la pujante burguesía.

Sus antepasados directos llevaban varias generaciones habitando en la misma granja. Servían a unos condes. Su padre, Anton Mendel (1789-1857), de joven sirvió ocho años en el ejército austriaco y fue licenciado al finalizar las guerras napoleónicas (1815), tras lo cual retornó a su pueblo. Al volver del servicio militar, se hizo cargo de la granja familiar y sustituyó la vieja casa de madera por una de piedra con tejado. Además plantó un gran huerto de frutales, al parecer, animado por el cura, el padre Schreiber, quien también le animó a sustituir las antiguas variedades de frutales por otras nuevas que había traído la condesa María Truchsess-Zie. De este modo se introdujo en la técnica del injerto que posteriormente enseñaría a su hijo. La madre de Mendel fue Rosina Schwirtlich (1794-1862), también una humilde campesina e hija de un jardinero. Descendía de una familia de jardineros que había trabajado para la nobleza durante generaciones. Se casaron el 6 de octubre de 1818 y tuvieron cinco hijos, pero como dos fallecieron de pequeños Mendel creció con su hermana mayor, Veronica y su hermana menor, Theresia.

Recibió el bautismo como Johann Mendel dos días después de su nacimiento. El pequeño aprendió las técnicas básicas de la agricultura de su padre, y acudió a la escuela infantil de Heizendorf a estudiar con el profesor Thomas Makitta. Por influencia de la condesa, en la escuela era muy importante la enseñanza de las ciencias naturales y la historia natural. Cerca de allí el profesor Makitta disponía de un jardín para la enseñanza de la apicultura y la fruticultura a los chicos. En estas tareas el profesor recibía la ayuda del padre Schreiber. Ambos se dieron cuenta de lo excepcional que era el pequeño Johann y de lo mucho que destacaba, así que hablaron con sus padres y les recomendaron que una vez el niño terminase con la gramática escolar fuese a una escuela elemental superior. Antón además de ganar para su mantenimiento y el de su familia debía trabajar tres días a la semana en la propiedad de la condesa, así que el hombre apenas podía pagar la escuela del niño en una localidad próxima. Johann era el único hijo varón, y por tanto la decisión de mandarle a estudiar era aún más difícil para esta humilde familia rural. Al cumplir 11 años, pasó durante un año por la escuela superior de Lipnik que dirigían los padres escolapios sin que éstos le cobrasen nada a sus progenitores, así que tenían que pagar el alojamiento, la comida y el vestido, pero no los honorarios de la escuela.

La escuela de los escolapios era una escuela técnica dirigida a la enseñanza profesional. Mendel no podía seguir allí porque para el se buscaba una educación superior, así que al año siguiente acudió al gimnasio de Troppau (actual Opava) que está aun más lejos de su pueblo que Lipnik. En 1834, con 12 años, comenzó la escuela superior (gimnasio). Allí los alumnos eran chicos de una clase social muy superior a la de Mendel, quien a veces tenía que pasar necesidad. Los estudios del gimnasio se prolongaban durante seis años; los primeros cuatro los chicos recibían las clases de gramática y los dos últimos recibían clases de humanidades. Su gran interés hacia las ciencias naturales le llevó a conocer allí profesores interesados en la meteorología, disciplina en la que destacó notablemente durante toda su vida. En su autobiografía Mendel comenta que cursó sin contratiempos los primeros cuatro años del gimnasio, pero después sus padres sufrieron una serie de problemas durante el invierno de 1838. El más grave fue el accidente laboral que sufrió su padre y que le dejó gravemente malherido así como impedido para el trabajo de granjero por lo que no pudo enviarle más la precaria ayuda que le había enviado hasta entonces. No obstante, Johann siguió estudiando y para poder salir adelante impartió clases particulares. Terminó sus estudios en Troppau en 1840, siendo el primero de la clase. Para completar sus estudios antes de poder iniciar estudios universitarios debía cursar aún dos años de filosofía. Tenía que salir de Silesia e ir a Olmütz (actual Olomuc) en Moravia. Solicitó su ingreso en el instituto de filosofía asociado a la Universidad de Olmütz e inició sus estudios el otoño de 1840. Al igual que hizo en Troppau buscó alumnos a los que dar clases particulares, pero esta vez no tuvo suerte porque la lengua principal de esta ciudad era el checo y Mendel lo hablaba a duras penas. Pasó bastantes necesidades, acabó enfermando y ese mismo invierno se vio obligado a dejar el instituto y volver a casa donde pasó cuatro meses en cama. Ese año fue clave en su vida. Su hermana mayor, Veronica, se había casado con Alois Sturm, quien llevaba la granja desde que Anton sufrió en 1838 el accidente. Johann quería seguir estudiando, pero ya no podía por las acuciantes necesidades económicas de la familia. Se tomó la decisión de venderle la granja al cuñado. En el contrato de compraventa, firmado el verano de 1841, una de las cláusulas estipulaba que Alois destinaría 10 florines anuales a pagar los gastos escolares de Johann, además aportaría 100 florines para su sacerdocio y se comprometía a pagar la primera misa de Johann cuando se ordenase. Alois también se comprometió a pagar la dote de la hermana pequeña, Theresia, la cual, seguramente apoyada por Rosina, la madre de ambos, generosamente dio una parte de la dote a su hermano para que terminase sus estudios en el instituto de filosofía de Olmütz. Mendel quedó muy unido a su hermana y desde su posición de monje y docente ayudó, apoyó y orientó la educación de sus sobrinos, los hijos de Theresia.

Volvió al instituto de Olmütz donde cursó filosofía pura, literatura latina, matemáticas y física. Una vez resuelta la parte económica, Mendel terminó satisfactoriamente los dos cursos que le quedaban el verano de 1843 con 21 años de edad.

Muchos profesores del instituto al igual que algunos que tuvo en Troppau eran agustinos, como el Dr. Friederich Franz, que antes de ir a Olmütz a dar clases en el instituto y en la universidad había estado veinte años enseñando física en un instituto de filosofía en Brünn (actual Brno). Cuando impartía clases en Brünn, este monje había vivido en la abadía agustina de Santo Tomás, donde conservaba buenas amistades. Este doctor posteriormente dirigió la Escuela Moderna de Salzburgo y más tarde fue abad del monasterio agustino de Neureisch (actual Nova Rise).

Franz influyó decisivamente en la carrera y en la vocación religiosa de Mendel quien de hecho, además de hacerse agustino se dedicó a la enseñanza de la física y las matemáticas la mayor parte de su carrera docente. El Dr. Franz recomendó al abad agustino de Brünn, Cyrill Franz Napp, a Mendel como excelente candidato a monje. El 3 de octubre de 1843 Mendel fue admitido como novicio y tomó el nombre de Gregor con el que conocemos al “padre” de la genética. La ciudad de Brünn era un importante centro comercial del Imperio además de la sede de sociedades científicas y literarias. La comunidad monacal a la que se unió Mendel era muy abierta, varios monjes se dedicaban a la docencia y daban clases en colegios, institutos o en la universidad. El monasterio además de un centro de actividad religiosa era un centro de actividad intelectual de referencia para toda Moravia. Muchos monjes estaban especialmente interesados en la agricultura y eran muy activos en las sociedades agrícolas, como el mismo abad Cyrill Franz Napp.

 

El 6 de agosto de 1847 fue ordenado sacerdote, con 25 años recién cumplidos, aunque aun no había terminado los estudios que tuvo que completar al año siguiente. En el Colegio Teológico de Brünn estudió teología moral, código canónico, exégesis, hebreo, griego y arqueología. Se le encomendó una labor pastoral en la rectoría de Brünn, pero su carácter retraído, la mala salud que volvió a jugarle una mala jugada en 1849 y sus buenas dotes como estudiante hicieron que el abad lo cambiase de destino y lo mandase a suplir una vacante de profesor en la Escuela Superior (Gimnasio) de Znaim (actual Znojmo, en Moravia), donde fue muy apreciado por el alumnado. Para lograr el certificado de profesor debía superar unas pruebas en Viena. En 1850 tuvo que escribir unos ensayos sobre meteorología (aprobó) y geología (suspendió), después venían unas pruebas en las que mostraba su capacidad pedagógica donde lo hizo muy bien, y por último, venían los exámenes por escrito fracasando bochornosamente en zoología. Esto supuso para Gregor una gran humillación, que le afectó bastante, porque toda su vida había sido un excelente estudiante. Tras esto lo enviaron a la universidad de Viena, donde estudió más matemáticas, ciencias naturales y lo más importante: aprendió a investigar. El objetivo de esta formación era convertirlo en un profesor con certificado oficial. Se trasladó a la capital imperial en 1851 y volvió al monasterio en 1854 sin haber terminado formalmente sus estudios universitarios. En 1854 entró de profesor suplente en la Real Escuela de Brünn (Escuela superior). En 1856 repitió nuevamente el examen para profesor oficial y volvió a suspender. Según relata el mismo, unos horribles dolores de cabeza le impedían continuar el examen. El abad Cyril Frantisek Napp decidió que además de a la enseñanza Mendel se tenía que poner a investigar.

 

 Al entrar en el monasterio, Mendel conoció a Frantisek Matous Klacel, naturalista y filósofo checo, quien trabajó varios años en el cultivo de plantas alpinas en el huerto experimental del monasterio, y que se hizo cargo del mismo al fallecer Aurelius Thaler, el anterior responsable. Klacel, influyó en el joven Gregor cuando éste entró en el monasterio. Klacel defendió en sus escritos la Naturphilosophie, una importante escuela filosófica alemana que influyó mucho en la biología del s.XIX y con unos planteamientos evolutivos curiosos. Este filósofo agustino fue uno de los pioneros de la moderna filosofía hegeliana, publicó un extenso libro sobre el origen del socialismo utópico y el comunismo en 1849 y se le considera el fundador del periodismo checo.

En la segunda mitad del s.XIX el debate central de la biología fue la evolución, y más cuando Alfred Russel Wallace y Charles Darwin, el más brillante naturalista del siglo, empezaron a poner orden en el maremágnum de teorías, observaciones, corrientes filosóficas y controversias varias sobre el origen de las especies. Darwin publicó On the origin of species by means of natural selection el 7 de noviembre de 1859. Mientras Gregor Mendel buscó las leyes que rigen la obtención de híbridos, también quería seguir el progreso de los híbridos en su progenie. Inició sus experimentos con ratones, pero el obispo Anton Ernst Schafftgotsch estaba molesto con el monasterio porque, a su entender, los monjes amaban demasiado la ciencia, la filosofía y la política. Una de las cosas que más molestó al obispo cuando visitó el monasterio fueron las jaulas llenas de ratones de Gregor. Seguramente le daría asco el olor o puede que fuese algún prejuicio, el caso es que argumentó que era poco adecuado para un sacerdote, que había hecho voto de castidad, ver el coito de los ratones. Años después Mendel bromeaba con esto y decía “Pasé de criar animales a cultivar plantas, ves, el obispo no entendió que las plantas también tienen sexo”, como se ve nuestro genio era ocurrente y tenía un buen sentido del humor. El caso es que tuvo que abandonar este modelo animal y diseñar nuevos experimentos. Probó con muchas especies vegetales que iba estudiando en el herbario del monasterio y en las excursiones botánicas que tanto disfrutó hasta que su creciente obesidad y su pernicioso hábito de fumar le impidieron salir al campo. El núcleo de su trabajo investigador se fraguó después de volver de la universidad de Viena y duró desde 1856 hasta 1868. El modelo definitivo para los experimentos de cruzamientos fueron los guisantes. Comenzó en 1857 y terminó en 1864. Empleó muchas variedades de guisante bien testeadas, hizo minuciosamente sus cruces y descubrió las leyes de la herencia:

  1. Ley de la uniformidad de los híbridos de la primera generación (filial 1, F1). Al cruzar dos líneas puras para un factor hereditario todos los descendientes son iguales entre si e iguales a uno de los progenitores, el que aporta el carácter dominante.
  2. Ley de la segregación. Cuando se cruzan los híbridos de la F1 entre si, en la F2 la mitad de los descendientes son híbridos y la otra mitad no. En esta segunda mitad reaparece el carácter recesivo y el dominante de los progenitores en igual número.
  3. Ley de la herencia independiente de los caracteres. Cuando en un híbrido se combinan varios factores hereditarios, los caracteres asociados se transmiten de manera independiente.

 En 1865 expuso ante la Sociedad de Historia Natural de Brünn sus experimentos y los resultados. El trabajo fue publicado en los Proceedings de esta Sociedad, Versuche über Pfanzen-Hybriden, en 1866 y se envió a más de ciento treinta sociedades científicas y bibliotecas de varios países, como la Royal Society,la Linnaean Society, la Library of Congress and Smithsonian Institution, la Library of the Museum of Comparative Zoology de la universidad de Harvard, la Académie Royale des Sciences Naturelles de Bruselas, la Société des Sciences Naturelles de Estrasburgo, etc. Mendel entonces intercambió correspondencia con Karl Wilhelm von Nägeli, unos de los botánicos más prestigiosos del momento, quien le aconsejó experimentar con otras plantas, con las que Mendel no obtuvo resultados concluyentes. Gregor Mendel fue el primer científico que comprendió la importancia de aplicar la estadística y las matemáticas a un problema biológico. En 1868 fue nombrado abad del monasterio, dejó la ciencia y se dedicó en exclusiva a sus deberes religiosos. Durante la decada de 1870 las leyes de la herencia se expusieron públicamente en las universidades de Upsala, 1872 y en San Petersburgo, 1874. El mismo Darwin tuvo conocimiento del trabajo de Mendel ya que cuando en 1876 publicó The effects of cross and self fertilisation in the vegetable kingdom tuvo a su disposición este trabajo, lo que no podemos saber es si lo estudió o no, pero teniendo en cuenta que estos trabajos duraron 11 años al menos tenía referencias de Mendel quien falleció el 6 de enero de 1884 en Brünn de nefritis crónica. En 1900 tras décadas en las que su trabajo no fue bien comprendido fue redescubierto por tres botánicos a la vez: De Vries, Correns y Von Tschermak.

 

  Un saludo.

 

Bibliografía básica:

  • “The monk in the garden” de Robin Marantz Henig (Mariner Books)
  • “Gregor Mendel's Experiments on Plant Hybrids” de Alain Corcos y Floyd Monaghan (Rutger university press, 1993)

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Vesalio, padre de la moderna anatomía

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http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/4/4e/Vesalius_Fabrica_portrait.jpg/250px-Vesalius_Fabrica_portrait.jpgAndrés Vesalio (1514-1564). El padre de la Anatomía moderna nació en Bruselas que entonces formaba parte de la Circunscripción de Borgoña, dentro del Sacro Imperio Romano Germánico. Pertenecía a una influyente familia de médicos relacionada con el Emperador. Se formó en las Universidades de París, Lovaina y Padua. Impartió su famosas clases de Anatomía en universidades italianas. Revolucionó la Anatomía clásica de Galeno (130-200) que era la predominante desde hacía 1400 años. En 1543 publicó su obra cumbre De Humani Corporis Fabrica gracias a la que alcanzó tal reconocimiento que dejó la docencia y se convirtió en médico imperial en la corte de Carlos V, y luego, tras abdicar Carlos V pasó a ser médico real en la corte de Felipe II, en Madrid. Por internet pulula una vieja historia de que la Inquisición española lo condenó a la hoguera,y de la que supuestamente se salvó por la intermediación del Rey a cambio de peregrinar a Tierra Santa, pero carece de fundamento. Es cierto que peregrinó a Jerusalén y durante el viaje de vuelta falleció por enfermedad, y no en el naufragio de su barco, en la isla jónica de Zakynthos, entonces territorio veneciano.

Un saludo

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El secreto de Popeye por fin descubierto.

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http://upload.wikimedia.org/wikipedia/en/thumb/7/7a/Popeye-comic-book-cover.jpg/180px-Popeye-comic-book-cover.jpgImportante descubrimiento publicado en Cell


El nitrato, es un abundante anión inorgánico presente en vegetales. Al comerlo es transformado “in vivo” a óxidos de nitrógeno bioactivos entre los que se incluye el óxido nítrico (NO). Un nuevo estudio relacionado con este tema apareció en febrero de 2011 en la prestigiosa revista científica Cell Metabolism indicando que mejora el rendimiento físico incrementando la eficiencia de las mitocondrias. El estudio firmado por Larsen y otros colaboradores fue dirigido por Eddie Weitzberg del Instituto Karolinska en Estocolmo (Suecia). Descubrieron que la dieta rica en nitrato alimenta una ruta que produce óxido nítrico (NO) gracias a la ayuda de bacterias que viven en nuestra boca. Estos científicos habían demostrado que el nitrato en la dieta reduce el consumo de oxígeno durante el ejercicio físico, pero el mecanismo subyacente permanecía desconocido. Luego, en este estudio vieron que unos voluntarios saludables, tras ingerir una pequeña dosis de nitrato inorgánico durante tres días, consumían menos oxígeno cuando realizaban ejercicios aeróbicos. Las mitocondrias del músculo esquelético recogidas tras el suplemento de nitrato mostraron mejora en la eficiencia de la fosforilación oxidativa (relación P/O), y esta mejora de la relación P/O mitocondrial se correlaciona con la reducción del consumo de oxígeno durante el ejercicio. Parece ser que el aumento de la eficiencia energética mitocondrial se debe a menores niveles, por reducción en su expresión, de la ATP/ADP translocasa, proteína que participa en la conductancia protónica extrayendo ATP a través de la membrana mitocondrial interna. De hecho, las mitocondrias normalmente no son completamente eficientes, y mecanísticamente el nitrato redujo la expresión de la ATP/ADP translocasa. La principal conclusión es que el nitrato de la dieta tiene profundos efectos en la función mitocondrial basal.


Recomiendan más espinacas y menos enjuagues bucales


Eddie Weitzberg comentó en una entrevista que las cantidades de nitrato de las que se está hablando se encuentran en 2 ó 3 remolachas rojas, Beta vulgaris L. o en un plato de espinacas, Spinacia oleracea L. vamos que no recomendaba a nadie tomar suplementos de nitrato inorgánico. De hecho hasta hace poco se pensaba que el nitrato carecía de valor nutricional, e incluso recuerdo de mi paso por la Universidad como se nos comentaba en clase que las plantas con altas cantidades de nitrato podían resultar incluso tóxicas si se abusaba de ellas en la dieta. Obviamente tras estos descubrimientos estas afirmaciones ya no se sostienen porque la dieta rica en nitrato alimenta una ruta que produce óxido nítrico (NO) gracias a la ayuda de bacterias que conviven con nosotros en nuestras bocas. El NO es una molécula fundamental que participa en numerosos procesos clave de nuestra fisiología al actuar como mensajera en numerosos procesos patológicos que sería excesivamente largo detallar aquí y que van desde participar en la respuesta inmune hasta estimular la erección del pene. Los siguientes pasos de esta interesante línea de investigación van en la dirección de investigar de qué modo afecta esto a personas con disfunciones mitocondriales, diabetes y enfermedades cardiovasculares. Los investigadores también comentaron que ciertos enjuagues bucales son nefastos para las bacterias orales que inician la reducción del nitrato y desaconsejan su uso si queremos aprovecharnos de una dieta rica en nitrato.


Deportistas como Popeye


Este descubrimiento promete consecuencias interesantes. En los años 30 las espinacas se pusieron de moda en norteamérica, en parte porque como por la depresión se comía menos carne había que comer alimentos más baratos, pero luego volvió a pasar de moda. Quien sabe, puede que ahora algunos deportistas antes de competir coman más espinacas que el mismísimo Popeye el marino.

Referencias:

Dietary Inorganic Nitrate Improves Mitochondrial Efficiency in Humans
Larsen, FJ., Schiffer, TA., Borniquel, S., Sahlin, K., Ekblom, B., Lundberg, JO., and Weitzberg, E. Volume 13, Issue 2, 2 February 2011, Pages 149-159


Want more efficient muscles? Eat your spinach

Etiquetado en Bioquímica

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