Nuevos indicios sobre el origen evolutivo del ala de los insectos


¿Cómo era aquello de que dos órganos análogos eran los que tenían un origen distinto, pero misma finalidad funcional, mientras que dos órganos homólogos eran los que procedían de un mismo origen, pero se habían adaptado a funciones distintas? ¿O era al revés? Sea como fuere, ¿qué fuerza de la evolución le dice a una célula que, durante el desarrollo embrionario, tiene que irse a un sitio concreto, en un momento concreto, para convertirse en una estructura concreta? Todo es fascinante… ¿No te parece? Bueno, pues si como dice mi hijo estás en mi onda, aquí va una historia alada…

Se ha estimado que aproximadamente tres cuartas partes de las especies que actualmente viven en la tierra son insectos. Una de las principales hipótesis que explica la amplia diversificación de los insectos es la adquisición de la capacidad de volar gracias al desarrollo del ala hace 350 millones de años, mucho tiempo antes que ningún vertebrado. La capacidad de volar permitió a los insectos explorar nuevos territorios aumentando así su diversificación. A pesar de la importancia que el desarrollo del ala ha tenido para la vida en la tierra, el origen evolutivo del ala de los insectos es todavía un misterio sin resolver.

Numerosas hipótesis han intentado explicar el origen de esta importante estructura y se pueden agrupar en dos grandes teorías. La teoría paranotal propone que el ala de los insectos es una invención de novo originada a partir de expansiones laterales de la parte dorsal del tórax de los insectos que en un principio proporcionaría la capacidad de planear evolucionando hasta generar un ala completamente movible. La teoría alternativa (teoría branquial) sugiere que el ala de los insectos es una modificación de una estructura preexistente en la base de las patas que en artrópodos acuáticos habría dado lugar a las branquias y que se modificó para formar el ala durante la conquista de la tierra. Esta teoría tuvo gran aceptación cuando marcadores moleculares específicos del ala de la mosca se observaron en las branquias de los crustáceos, sugiriendo el origen común de estas estructuras.

Los primordios del ala de una mosca

Secuencia temporal del desarrollo embrionario de Drosophila en el que se puede apreciar como un grupo de células provenientes del primordio de la pata (marcadas con el marcador Dll-GFP, verde) van a dar lugar a parte del primordio de ala (marcado en azul con esg-lacZ)

Aunque esclarecedor, este tipo de análisis tiene sus limitaciones, ya que podría tratarse de un caso de convergencia en vez de divergencia evolutiva. De la misma manera, la falta de registro fósil del periodo en el que surgieron las alas ha limitado el análisis de esta etapa de transición. Para arrojar luz a este misterio evolutivo, investigadores de la Universidad Autónoma de Madrid han analizado la especificación y el origen de los primordios del ala y de las patas utilizando la mosca de la fruta o Drosophila melanogaster como modelo. Por cierto, hace poco me enteré que el nombre de esta mosquita significa, literalmente, “amante del rocío de vientre negro”.

Analizando las secuencias reguladoras que dirigen la expresión de los genes de identidad de pata (Distal-less, Dll) y de ala (snail, sna) los investigadores liderados por Carlos Estella han descubierto que el origen del ala de la mosca es dual. El ala de la mosca provendría de la unión de dos grupos celulares diferentes, uno proveniente de la pata y otro de regiones más dorsales que posteriormente se mezclarían para formar un ala movible. En resumen, estos resultados indican que después de más de 100 años de debate entre las dos teorías, es probable que ambas sean parcialmente correctas. Estos resultados se han publicado en la prestigiosa revista de la editorial de Cell, Current Biology. “Amante del rocío de vientre negro”. Qué cosas…

JAL (DCC-CBMSO)

DIVULGACIÓN CIENTÍFICA DEL 14 DE DICIEMBRE DE 2017

Jueves 21:30 h en Radio 5

¿Son transgénicos los organismos producidos por CRISPR?
Con el título de Biotecnologías modernas en plantas: innovación en mejora genética, tuvo lugar recientemente una jornada científica donde se trató, como su nombre indica, las últimas técnicas para la modificación y obtención de nuevas variedades animales y, sobre todo, vegetales. ¿Son los transgénicos seguros y necesarios en la sociedad actual? ¿Produce la conocida técnica CRISPR transgénicos u otra cosa? Estas y otras cuestiones fueron tratadas en un formato internacional. Entre probetas estuvo allí.

El LAB de JAL
L,X y V a las 10:05h en Radio 5

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Mitos modernos en Oftalmología: por un cuidado efectivo de nuestra vista…


Hace unas semanas encargué unas gafas de esas que ya a cierta edad debemos cambiar casi cada año por el aumento de la presbicia. Me ofrecieron unas buenas buenísimas de la muerte, con todo el pack: cristales reducidos, antirreflejantes y, por supuesto, con el famoso filtro de la luz azul para trabajar con el ordenador. Curiosamente, esa misma tarde pude acudir a una charla científica donde se me informó de que, prácticamente, esos filtros son un mito y no tienen el respaldo ni de la ciencia ni de la Sociedad Española de Oftalmología. Pedí que me quitaran el filtro de luz azul. No hubo objeciones y eso fue de agradecer.


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Primera presidenta del CSIC, un nuevo y merecido reconocimiento y la triste noticia de la muerte de un bioquímico


Tras meditarlo un buen rato, finalmente me he decantado por hacerte partícipe de varias noticias en el ámbito científico-social de gran importancia que han ocurrido en un estrecho margen de tiempo. Un par de ellas, muy positivas para la investigación nacional; la última noticia que te mencionaré, en cambio, supone una importante pérdida en la historia nacional de investigación bioquímica.

Tras cerca de 80 años de existencia, el CSIC sitúa, por fin, a una mujer al frente. Según fuentes del Ministerio de Economía y Competitividad, la química Rosa Menéndez López ha sido nombrada nueva presidenta del CSIC sustituyendo a Emilio Lora-Tamayo, representando a la primera mujer al frente del mayor organismo público de investigación en España con cerca de 13.000 investigadores, de los cuales las mujeres representan el 35,7%.


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Premios ASEBIO 2017 a la Biotecnología


Debo confesarte que mi falsa modestia –falsa o corta, no lo tengo muy claro- me hace incómodo comentarte una noticia de la que formo parte como divulgador y como actor –en este caso, como feliz premiado-, pero la biotecnología es uno de los pilares de nuestro sistema I+D+i, sobre todo, esa última “i”, que se escribe en minúscula pero que, según el director de la Fundación Madri+d, Jesús Sánchez Martos, debería ser una “i” muy mayúscula, puesto que es la “i” de innovación; la innovación que la biotecnología aporta a nuestro sistema empresarial.
Se acaban de fallar –aunque no me quisiera considerar como un fallo…- los premios de la VI Edición ASEBIO –Asociación Española de Bioempresas-. Según se comenta en la web Asebio, el pasado de 17 de noviembre de 2017, el jurado de la VI Edición del Premio ASEBIO de Comunicación y Divulgación de la Biotecnología, patrocinado por Oryzon Genomics, MSD y Roche, eligió tres trabajos de comunicadores que desarrollan su actividad en Euskal Telebista, Muy Saludable y microBIO como los ganadores de dicha edición.



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Infecciones fúngicas en fallecidos por Alzheimer


Tuve la suerte de realizar la mayor parte de mi tesis doctoral en su laboratorio. Laboratorio pionero en investigación por poliovirus de células del sistema inmune. También pionero en descubrir que algunas proteínas virales, las viroporinas, tienen la fea costumbre de hacer poros en la membrana celular y permitir la entrada de diferentes moléculas. El laboratorio del catedrático de microbiología Luís Carrasco, departamento de Biologia Molecular de la UAM, además de profundizar en los mecanismos de interferencia viral en la síntesis de proteínas celulares lleva varias décadas inmerso en el estudio de posibles factores fúngicos –hongos- en la etiología y desarrollo de algunas enfermedades que, a día de hoy y a pesar de su prevalencia en la población, siguen sin tener un origen claro. Hablamos de enfermedades tales como la esclerosis lateral amiotrófica, la esclerosis múltiple –que también estudiamos en mi grupo actual- o el mismísimo Alzheimer. De esta última patología va la siguiente noticia.

El equipo de Luís Carrasco que, como digo, lleva años publicando ciertas evidencias que apuntan a una posible etiología fúngica de la enfermedad de Alzheimer, acaba de publicar en la revisa Scientific Reports un nuevo estudio con la observación de ciertas infecciones polimicrobianas que acompañarían a la infección principal causada por hongos en su implicación sobre el origen de la enfermedad neurodegenerativa. Desde luego, estamos ante un enfoque completamente revolucionario que, de confirmarse con nuevos estudios, cambiarían el paradigma del estudio de estas y otras enfermedades de etiología desconocida.


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Semana de la Ciencia 2017


Podría haberme ahorrado este post haciendo un flashback o un corta y pega de la edición de la Semana de la Ciencia 2016, puesto que dicha semana, la semana más larga del año, es ya un clásico imprescindible de la comunicación social de la ciencia de todo el año. Pero, bueno, casa año tiene su encanto, sus actividades, sus actores, sus escenarios, su presupuesto y, claro, su calvo, como el que les habla, científico y divulgador, dispuesto, entusiasmado, a contárselo…


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El Zika como virus antitumoral…


A veces hay que exagerar un poquito para llamar la atención, aunque en ciencia, la exageración puede quedar muy cerquita de la mentira. Por ello, si te digo que se puede contemplar al virus del Zika –aquel que nos “atemorizó” a todos durante las pasadas olimpiadas- con un agente antitumoral, estaré obligado a darte inmediatamente todos los detalles… O por lo menos, la mayoría de los que dispongo…

Como ya he comentado, el virus del Zika ocasionó grandes brotes en el continente americano el pasado año 2016, afectando a miles, ciento de miles de personas. La mayoría de las veces, la infección resultó ser asintomática. Otras veces, un cuarto de las infecciones, producía un cuadro bastante leve. No obstante, estudios posteriores lo relacionaron con un cuadro de microcefalia en muchos recién nacidos. Las investigaciones continúan en este sentido


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Los virus oceánicos, mucho más que bichitos


Cada año, mi primera clase como profesor de virología empieza igual. Después de sugerir a mis alumnos que tengan iniciativa y que participen en foros de discusión, comienzo hablándoles de la importancia de los virus, no solamente como agentes infecciosos malos, malísimos, sino como masa total con una importancia extrema en la vida terrestre. Os cuento que en una cucharadita de agua de mar hay millones de bacterias y 10 veces más virus. Hablamos de masas totales equivalentes a la de miles de millones de ballenas azules anualmente acumuladas en los fondos marinos, tras la muerte de esos microorganismos que, lógicamente, tienen serias consecuencias para los ecosistemas.

Tal y como se publica en Science Advances, y se comenta en la plataforma de la Fundación Madrimasd, los virus oceánicos juegan un papel crucial en la cadena trófica que sostiene la vida oceánica. El estudio ha sido llevado a cabo por los Institutos de Ciencias del Mar de Venecia y el de Barcelona, con colaboración de la Universidad de Vigo, la de Granada o el Centro Oceánico de Gijón. El trabajo de campo se llevó a cabo hace siete años, en la expedición Malaspina, expedición interdisciplinar que circunnavegó el planeta para hacer un inventario del impacto del cambio global en el ecosistema marino y explorar su biodiversidad, especialmente en el océano profundo.


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La siempre molesta migraña…


Todo parece ir bien, hasta que un pequeño destello la delata. A continuación, estás buscando un sitio oscuro y silencioso donde tumbarte. El cerebro te la vuelve a jugar. Hablamos, y si la padeces ya lo habrás adivinado, de La Migraña.

Como decía el prestigioso neurólogo Oliver Sacks en su libro Migraña: “Se trataba de algo que, en cuestión de minutos, puede pasar de ser un ligero trastorno de percepción, del habla, la emoción o el pensamiento, a convertirse en cualquier síntoma vegetativo concebible. Cualquier paciente con migraña clásica resultaba ser una compleja enciclopedia de neurología”. No hay mejor definición.


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Los Nobel más científicos 2017


Tenía un pálpito. Tenía un presentimiento. Creía que, por fin, esta vez sí que sí… pero nada. Tampoco ha podido ser y nos estamos quedando sin opciones. Ni el Nobel de Medicina ni el de Química, que era la segunda opción, han reconocido la más que famosa, incluso socialmente, técnica del CRISPR y, por extensión, a nuestro científico de la Universidad de Alicante, Francis Mojica. Lástima. Seguiremos soñando, como cada 23 de diciembre con la lotería…

Sea como fuere, un año más se han fallado -que no quiere decir que se hayan equivocado- los Premios Nobel 2017. Excluido el de matemáticas, inexistente porque va por otros derroteros, aunque muchos galardonados fueron matemáticos, como nuestro querido José Echegaray, o el Nobel de la Paz, que también ha caído a algún que otro científico en activo, como Linus Pauling, los tres Premios Nobel que reconocen avances trascendentales en la ciencia mundial y que paso a describir son los de Fisiología y Medicina, Química y Física. Empecemos…

Los científicos Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash y Michael W. Young han sido premiados con el Nobel de Fisiología y Medicina por sus descubrimientos de los mecanismos moleculares que controlan el ritmo circadiano, el ritmo que adapta nuestra fisiología, nuestro metabolismo con la rotación planetaria. Algo que todos manejábamos alegremente, el concepto de reloj biológico o reloj interno ha pasado por el filtro de la ciencia, de la mano de estos tres científicos y sus grupos de trabajo, para exponer sus secretos más profundos. El reloj biológico sincroniza la vida con las revoluciones terrestres en plantas, animales y, por extensión, humanos -y humanas-.


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