Archivo mensual: febrero 2009

¿Kilos de más? Culpa a tus ancestros

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¿Tiene problemas de sobrepeso? ¿Una comida suculenta constituye una tentación irresistible? Según el antropólogo William Leonard, de la Universidad de Illinois, USA, la causa está en ciertos cambios metabólicos que tuvieron lugar en la evolución humana, unos dos millones de años atrás.

Por entonces, el linaje que lleva al género Homo se había separado de los australopitecinos. Al mismo tiempo se produjo una notable expansión del tamaño del cerebro y la aparición de las primeras “economías de cazadores-recolectores”. Tener un cerebro grande tiene sus ventajas –qué duda cabe- pero sale caro en términos energéticos. Los humanos gastamos aproximadamente un 25% de la energía en reposo para abastecer al cerebro; bastante más que otros primates (8-10%) u otros mamíferos (3-5%). Para mantener un órgano tan costoso, nuestros antecesores tuvieron que pasarse a dietas más ricas en energía, y de aquí nuestra tendencia innata a ponernos morados.

Para los cazadores-recolectores, el ansia por dietas hipercáloricas rara vez constituye un problema. En estas sociedades, las personas tienen que recorrer una media de 12 Km diarios a pie para conseguir alimento. A nosotros nos basta llamar a tele-pizza.

El cambio a un estilo de vida realmente sedentario se ha producido en las últimas décadas y con él los consabidos problemas de obesidad, diabetes y enfermedades cardio-vasculares.

Así que podemos culpar a nuestros antepasados por nuestros problemas presentes. Alternativamente, podemos hacer ejercicio todos los días.

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Maratón de sexo

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El libro Guiness de los records debería incluir a algunas especies de insecto palo (orden Phasmatodea) por sus hazañas sexuales. El macho monta a la hembra y la pareja permanece unida durante días (incluso semanas). Este comportamiento garantiza al macho que ningún otro rival ocupará su puesto y la descendencia será realmente suya (asunto que preocupa a los machos de la inmensa mayoría de las especies).

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A la vejez…

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En nuestra especie, cuando hablamos de “senescencia reproductiva” nos referimos generalmente a las mujeres. Sin embargo, en los hombres también se produce un fenómeno semejante, aunque más tardío y paulatino. A medida que envejecemos nuestro niveles de testosterona bajan (lo que afecta a la conducta y a la masa muscular); asímismo, la motilidad de los espermatozoides disminuye y con ello el potencial reproductivo.

A los ratones macho les ocurre algo parecido. Sin embargo, este fenómeno parece estar sujeto a la influencia de determinados factores, muy en particular, a la presencia de hembras en el entorno. En una artículo publicado por Schmidt et al. se describe cómo en los ratones machos separados de hembras esta pérdida de fertilidad tiene lugar a los 26 meses. En cambio si hay hembras en el entorno el fenómeno se pospone hasta los 32 meses (lo que significa aumentar el periodo fértil un 20%).

Los humanos somos distintos de los ratones.

Pero…

Female mice delay reproductive aging in males

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El secreto de la esponja

esponja

Nos hemos acostumbrado –quizá demasiado deprisa- a que las enfermedades infecciosas sean, en general, tratables y curables. Esto ha sido así desde hace aproximadamente 50 años y tal vez se trate tan sólo de un paréntesis. La mayoría de los expertos en epidemiología considera que el uso generalizado y abusivo de los antibióticos constituye una amenaza mundial de primer orden, ya que las bacterias tienen la mala costumbre de hacerse resistentes a estas moléculas (la Evolución es lo que tiene). Es posible que esto le parezca la típica “pichicharra” de las Autoridades Sanitarias, pero la amenaza es muy real.

¿Qué puede hacerse para retrasar el fatal momento en que los antibióticos dejen de funcionar? Varias cosas. Para empezar, utilizarlos sólo cuando es estrictamente necesario. En segundo lugar, buscar nuevos antibióticos para tenerlos en la reserva; lo cual está muy bien, el problema es que cada vez resulta más difícil encontrar una sustancia antibiótica realmente nueva.

En el último “meeting” de la Sociedad Americana para el Avance de la Ciencia, el químico Peter Moeller habló de un descubrimiento que podría contribuir a mejorar las cosas en este sentido. Se trata de una sustancia obtenida a partir de una especie de esponja marina, la cual es capaz de modificar las propiedades de las bacterias, haciendo que antibióticos que habían dejado de funcionar volvieran a ser útiles. De alguna manera, lo que hace esta sustancia, llamada algeferina, es interferir con los mecanismos bacterianos que determinan su resistencia a los antibióticos.

Lo mejor es que la algeferina no es un antibiótico en sí, por lo que es más difícil que las bacterias desarrollen resistencia a su acción. Esta sustancia ha resultado útil en el tratamiento contra cepas resistentes de Pseudomonas aeruginosa, una de las cepas denominadas “hospitalarias” más peligrosas.

Los investigadores partieron de la hipótesis de que los habitantes de las aguas cálidas de los océanos viven en una especie de caldo bacteriano, por lo que han debido desarrollar mecanismos para resistir la acción de estos seres. Así que iniciaron un “escrutinio” de compuestos presentes en esponjas marinas y otros habitantes de las aguas someras.

El trabajo aun no ha sido publicado, por lo que no he conseguido ningún dato sobre la manera en que funciona la algeferina. Si tuviera que apostar diría que es un inhibidor de las proteínas MDR (Multi-Drug Resistance). Estas proteínas son capaces de bombear diversas sustancias tóxicas desde la pared de la bacteria (más exactamente desde el espacio periplásmico) al exterior. De esta forma, las bacterias pueden adquirir resistencia a varios antibióticos. Además, los genes correspondientes pueden ser transmitidos de unas bacterias a otras.

Las MDRs han recibido, por tanto, mucha atención por parte de los científicos en los últimos años. En nuestro laboratorio hemos visto que la presencia de dichos genes es esencial para que ciertas bacterias patógenas sean capaces de infectar a sus plantas hospedadoras. Un ejemplo aquí: mpmi_06

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Bio-humor

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Aromaterapia para perros

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Nacidos para la fiesta

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Es evidente que hay personas tremendamente sociales y otras que no lo son tanto. Entendámonos, todos los humanos somos bastante sociales comparados con las especies realmente solitarias. Este hecho en sí mismo clama por una explicación biológica. Los únicos humanos que podríamos considerar verdaderamente no-sociales serían los autistas y el autismo está considerado (con lógica) una enfermedad y no simplemente un tipo de personalidad “diferente”. No debería extrañarnos que el autismo tenga una importante base genética, como demuestran los estudios con gemelos idénticos.

Pero dentro de las “personas normales” existe una gran variabilidad individual en este carácter. De nuevo, la sospecha de que los genes tienen algo que ver está justificada. Más difícil es pasar de la sospecha a la demostración. Sin embargo, Nicholas Christakis, de la Harvard Medical School, y sus colaboradores han dado un paso importante en este sentido a juzgar por el artículo recientemente publicado en la prestigiosa revista PNAS.

Muy sucintamente, lo que hacen los autores del artículos son dos cosas. En primer lugar, establecen una forma objetiva de medir la sociabilidad de los individuos. Para ello analizaron las redes sociales de un buen número de adolescentes y contaron el número de veces en que un individuo particular era citado como “amigo cercano”. En segundo lugar, estudiaron estas redes sociales en el contexto genético, esto es, estudiando gemelos idénticos/gemelos no-idénticos. El resultado, no por esperable menos importante, fue que la posición de cada persona en las redes sociales en un carácter genéticamente heredable en buena medida.

¿Cómo pueden los genes determinar nuestro lugar en una red social? Los genes pueden tener una gran influencia sobre el tipo de personalidad y ésta es clave para determinar si estamos en el centro en los bordes del universo social. Este conexión entre genes -> neurotransmisores -> conducta la hemos visto ya varias veces (p.e. Serotonina y control de las emociones y Polimorfismo genético ligado a la aversión al riesgo). De nuevo, no quiere decir esto que con los genes esté todo el pescado vendido. Muy probablemente, si exponemos a un adolescente a experiencias particularmente traumáticas es probable que su personalidad se aleje bastante de un hermano gemelo criado en un ambiente normal.

Algunos científicos le han buscado una explicación “adaptativa” a este fenómeno, según la cual el hecho de estar en el centro de la red tendría ventajas (p.e. mayor cooperación de otros individuos) e inconvenientes (p.e. mayor probabilidad de contraer enfermedades infecciosas). La variabilidad individual que se observa sería el resultado de dichas presiones selectivas. Personalmente no estoy convencido. Un carácter puede manifestar variación individual en una población y ser más o menos “neutral” con respecto a la selección natural.

Nadie duda (entre los biólogos evolutivos) que la selección natural sea una pieza clave, pero no es la única ni lo ve todo. Y desde luego, no podemos invocarla siempre sin pruebas.

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Retratos de familia

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Sterkfontein, Sudáfrica, 2.5 millones de años antes del presente

Esta cría de Australophitecus africanus parece que está disfrutando del aire fresco de la mañana, sin percartarse de que un ave rapaz de gran tamaño está apunto de echársele encima. Lástima…

Retrato: The Last Humans. G.J.Sawyer and V. Deak. 2007. Yale University Press.

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