El crepuscle dels mamuts, snif.

Després de veure la pel·lícula 10.000BC, de Roland Emmerich, em vaig quedar a casa dos dies sense fer res més que contemplar com em rendia als efectes d’un xoc post-traumàtic. Després de superar, mitjançant moltes hores de psicoanàlisi, la meva sobtada amnèsia de natura histèrica, vaig poder esbrinar l’origen del xoc. No el causava el fet d’haver vist a la pel·lícula una taula plena de papers escrits, sinó pel fet de veure els meus estimats mamuts cruelment domesticats pels alfabetitzats habitants d’aquella impossible ciutat neolítica.
Penso superar el trauma escrivint sobre ells, in memoriam, diguéssim. I aquesta primera entrada la dedicaré a la part més trista: el seu final.

L’extinció dels mamuts

El mamut, Mammuthus primigenius, va habitar estepa i tundra de l’hemisferi nord durant uns 300.000 anys, des de mitjans del Pleistocè, i els últims exemplars es van trobar a Sibèria i daten de fa 3700 anys.

Les trovalles de fòssils de mamuts han provocat les més diverses teories en el passat, i d’això en parlarem en un altre post. Però una cosa de la qual alguns científics van estar segurs fins al segle XVIII, quan encara no s’havia declarat que cap espècie pogués estar extingida, és que es tractava d’òssos d’elefants africans que havien arribat a l’Àrtic degut a les innundacions bíbliques. A finals del XVIII, les diferències morfològiques evidents entre els elefants i allò que trobaven van acabar amb la teoria. Però llavors el problema era un altre: si Noè no es va descuidar ningú a l’Arca, i cap de les espècies que transportava havia desaparegut del mapa, on estaven els anomenats mamuts? Cito del fabulós llibre de Richard Stone:

“Inclús Thomas Jefferson asumia que els mamuts, els ossos dels quals es trobaven per tot el Nou Món, existien en el salvatge oest del riu Mississipí. Aquesta falàcia va quedar clarament desmentida durant la presidència de Jefferson, quan el mamut llanut es va convertir en la primera espècie l’extinció de la qual va quedar demostrada”.

Concretament pels estudis comparatius del fundador de la paleontologia, George Cuvier.

Llavors què va passar, se les van tenir Noè i la parella de mamuts que havia de transportar? Entre cosacs i misioners ortodoxes rusos establerts a Sibèria se’n va suggerir la resposta. Es veu que la parella de mamuts corretejaven per la coberta de l’Arca i feien trontollar l’embarcació, de manera que Noè no va tenir més remei que expulsar-los a cops i condemnar-los a desaparèixer. Coi! Déu podria haver escollit algú amb més simpatia pels animalons. Però una altra resposta que va sorgir d’aquesta obligada revisió de la Bíblia era que els mamuts van quedar-se a l’Arca i van superar el diluvi amb alegria, però quan van voler desembarcar es van enfonsar en el fang. Ahà.

Anant de cara a la ciència, bàsicament s’han proposat tres teories, que poden ser complementàries, per explicar les causes de l’extinció dels mamuts.

1) Canvi climàtic. Un canvi climàtic sobtat va ser proposat ja al segle XIX per Henry Howorth, i la proposta va servir per atacar l’uniformitarisme vigent fins el moment que deia que les forces naturals actuaven de manera constant i en el mateix grau durant tota la història del planeta de manera immutable. El fet és que al final de l’ultima glaciació es va escalfar el planeta de manera molt ràpida. En dues dècades la temperatura va pujar quasi 5 graus (comparem’ho amb els 0,75 graus que es calcula que ha pujat la temperatura durant l’úlim segle degut a l’escalfament). La reducció de l’habitat degut al canvi climàtic hauria enviat els mamuts a l’extinció. Un argument a favor d’aquesta hipòtesi és que molts altres animals grans es van extingir a finals del Pleistocè (28 espècies a Euràsia i 48 a Amèrica del Nord). Un prova bona a favor seria la de trobar òssos de mamut amb signes de malnutrició així com evidències de canvis en la vegetació, evidències escasses fins el moment.

2) Cacera desenfrenada de mamuts. La teoria de que van ser els humans caçadors els que van acabar amb els mamuts és especialment convincent, però controvertida, en relació a la cultura Clovis de Nord Amèrica, on els mamuts desapareixen poc després de l’aparició d’aquests emigrants de Bering. En diversos jaciments Clovis s’han trobat restes de mamuts i de puntes de llança, però sembla que caçar mamuts amb aquestes llances no era tan fàcil. En un experiment es va veure que aquestes puntes eran inútils per penetrar la pell d’elefants morts en un zoològic, excepte en certs punts concrets. El principal defensor d’aquesta teoria, Paul Martin, va suggerir que els mamuts al no estar familiaritzats amb la presència d’humans caçadors no ho consideraven una amenaça i això sens dubte facilitava la feina als caçadors. Però ara sabem del cert de presència humana a Amèrica més antiga que la cultura Clovis, la qual cosa debilita aquest argument; però no la teoria general. De jaciments amb restes de cacera de mamuts com hem dit n’hi ha, però no són gaires, i aquesta si és una falta important per la teoria. Martin no es sorprèn per la manca de jaciments per dos motius: els clovis es movien ràpid i no es quedaven prou a cap lloc per acumular suficients òssos; i que els jaciments de matances no perduren gaire, en general, en el registre fòssil. A Euràsia, aquesta teoria encara és més controvertida. Entre milers d’òssos examinats, De Vos, del Museu d’Història Natural de Leiden, afirma que ni un de sol té marques d’haver estat manipulat per l’home. En els llocs on és clar que els humans havien consumit carn de mamut, afegeix, és impossible saber si els havien caçat o se’ls havien trobat morts o moribunds.

3) Un virus letal. Al 1997 Ross MacPhee, del Museu d’Història Natural de Nova York, va proposar una tercera teoria. Un virus, transportat pels humans o pels seus gossos, hauria infectat els mamuts causant una epidèmia mortal. Aquest virus, d’haver existit, podria trobar-se analitzant l’ADN recuperat de mamuts congelats de Sibèria. Ja veurem. En un altre parlarem dels estudis i usos relacionats amb l’ADN mamut, alguns d’ells molt sorprenents.

Molt recentment va sortir publicat a la revista PLOS biology, un estudi que no pot ser més apropiat per esclarir una mica el tema que ens ocupa. La idea era fer estimacions quantitatives de la relació entre clima-humans-mamuts (en diferents escenaris paleo-climàtics simulats i sobreposats a models poblacionals d’humans i mamuts) per tal de veure el seu efecte sobre la reducció de la població de mamuts. Els resultats mostren que el 90% del rang geografic dels mamuts, on les condicions climàtiques són les propícies per ells, es va reduir entre fa 42000 i 6000 anys, deixant Sibèria com la última terra promesa, on de fet es va trobar el cadàver de l’ultim mamut. A la dreta es pot veure la reducció de l'habitat propici pels mamuts (que és la zona vermella) i la línia negra indica el límit nord de la presència d'humans.

L’estudi conclou que la dràstica pèrdua en el nombre de mamuts que la pèrdua d'habitat va causar els va deixar exposats i vulnerables a la creixent presència de caçadors humans, que finalment van ser els que van acabar donant el cop de gràcia i van provocar la seva extinció.

Continuarà...

Referències:

- Nogués-Bravo D, Rodríguez J, Hortal J, Batra P, Araújo MB. Climate change, humans, and the extinction of the woolly mammoth. PLoS Biol. 2008 Apr 1;6(4):e79.

- Stone, Richard. Mamut. La Hitoria Secreta de los Gigantes del Hielo. 2001. Huellas Perdidas.

- Paul S. Martin. Twilight of the Mammoths:: Ice Age Extinctions and the Rewilding of America. 2005. University of California Press

Dodger

Hipòtesis rupestres (I)

Sempre ens han meravellat aquestes representacions efectuades pels nostres parents llunyans en l'interior de coves.
El cert és que al llarg de la història s'ha intentat explicar el que representaven i la motivació d'aquestes pintures que trobem en tantes coves, mitjançant diferents hipòtesis, sense haver arribat encara a un acord en la seva interpretació.
Entre les teories més difoses hi ha les que entenen les representacions com a elements d'una màgia preparativa per a la caça, els que ho interpreten com un art per amor a l'art i els que li atribueixen característiques xamàniques i/o d'iniciació, entre d'altres.
L'art paleolític es classifica en dos grans grups: Per una banda tenim els ideomorfes, que són representacions de traços aïllats mitjançant punts i línies sense cap explicació aparent, que poden trobar-se també formant part de grans agrupacions de formes i traces. Per altra banda hi ha les representacions de grans mamífers de l'estil de cavalls, cèrvols, urs, bisonts,...(en alguns casos també es troben daltres animals com peixos o serps) que pertànyen als que anomenem zoomorfes.
En aquesta primera entrega volia introduïr la hipòtesi xamànica, de la qual n'és un dels grans defensors Jean Clottes.
Jean Clottes és un prehistoriador francès que intenta explicar l'art prehistòric a partir dels canvis neuropsicològics que pot experimentar l'organisme en un trance xamànic.
Des de ja fa molt temps els exploradors europeus s'han anat topant amb altres cultures arreu que practicaven rituals xamànics i que són practicats fins avui en dia per diversos grups ètnics. En aquests rituals s'arriba a un estat de consciència alterada a través de la música, de diferents psicoactius, de llargs dejunis, dansa extenuant, aïllament prolongat, dolor intens, etc. I és durant aquesta fase d'èxtasi, segons els partidaris de la hipòtesi xamànica, quan es realitzaven els dibuixos a les parets de les coves.
Per demostrar això, Jean Clottes i el seu col·lega David Lewis-Williams, porten des de 1994 estudiant les diferents etapes del trance en la cultura dels Boiximans. En els seus estudis distingeixen tres grans etapes en els estats de consciència alterada, que es poden encabalgar entre elles.
En una primera fase, es veuen punts, zigzags, reixetes, línies i corves paral·leles entre si,... Aquestes formes tenen colors vius i fan pampallugues, es mouen i es mesclen. Quan s'obren els ulls, aquestes formes es projecten sobre allò que es mira, de manera que explicaria les pintures geomètriques i incomprensibles que es troben en moltes coves. Moltes societats xamàniques donen un significat a algunes d'aquestes visions, per a algunes representen la Via Làctia, per altres l'arc de Sant Martí, o altres el penis del Pare-Sol.
En la segona fase, els xamans intenten racionalitzar les seves percepcions, transformant les diferents formes geomètriques en diferents objectes que dependràn del seu estat d'ànim i emocional.
A la tercera etapa s'hi arriba a través d'un túnel o un remolí, que té una llum viva al final, tot això acompanyat de les figures geomètriques de la primera fase. Un cop el xaman surt del remolí, es troba en el món al·lucinant del trance, que és la tercera etapa pròpiament. Aquí es donen les veritables al·lucinacions. Es poden veure persones, animals o monstres que per l'expermientador són intensament reals. En aquesta etapa, les imatges també es projecten sobre les superfícies, que els subjectes occidentals comparen amb una pel·lícula o un passi de diapositives. Les parets mateixes es poden animar i qualsevol cosa que ens envolti pot prendre vida, un sent que pot volar i que pot assimilar-se a qualsevol objecte o animal, com comentava un occidental estudiat: "Vaig pensar en una guineu i em vaig transformar inmediatament en aquest animal. Em sentia una guineu. Em podia veure les llargues orelles i la cua peluda i, per una espècie d'introversió, vaig percebre que la meva anatomia era la d'una guineu."
Trobo especialment atractiva aquesta teoría perquè pot explicar moltes de les representacions que trobem en les parets de les coves d'arreu del món, com per exemple les imatges d'humans amb extremitats d'altres animals. I són experiències que molts humans avui en dia encara viuen o poden viure. Les drogues psicoactives sempre s'han utilitzat com a mètode d'evasió voluntària per part dels humans, i no hi ha cap indici que indiqui que els nostres avantpassats no experimentessin amb aquests estats de consciència alterada. Fins i tot, la gran part de la tradició judeo-cristiana es basa en experiències d'aquest tipus.
No està tot escrit sobre aquest tema, degut a la gran dificultat que té donar una explicació a fenòmens ocorreguts fa milers d'anys i a la impossiblitat de crear una màquina del temps en condicions. Això fa que no siguem capaços de conèixer tot el que envoltava a aquestes societats i que se'ns faci difícil interpretar el significat de moltes de les representacions, ja que sempre estem estudiant aquest puzzle incomplert que és la prehistòria.
De mica en mica anirem donant pinzellades sobre el tema des de diferents punts de vista.

Lectura:
- Jean Clottes, David Lewis-Williams. Los chamanes de la prehistoria, Ariel Prehistoria.

Frij

Habilitats artístiques

Porto bastants dies donant-li voltes a un video que vaig veure per internet i que us vull ensenyar.
D'elefants, actualment, sobre la Terra en queden tan sols dues espècies, l'elefant africà i l'asiàtic, però en el passat van ser moltes més les espècies de l'ordre Proboscidea que caminaven tranquil·lament sobre el planeta; potser els més coneguts són el mamut i el mastodont.
Si pregunto quina característica podríem atribuir als elefants, la resposta és clara, la memòria. I sembla que si, diversos estudis han confirmat la capacitat dels elefants per reconèixer la crida de 100 individus diferents, o per reconèixer els cadàvers de familiars i d'altres individus de la mateixa espècie, mentre que als que no són de la mateixa espècie els ignoren completament. També són capaços de recordar la localització exacta de pous d'aigua separats més de seixanta kilòmetres.
De tots els mamífers terrestres, els elefants comparteixen tres característiques fonamentals amb humans i micos antropomorfs: viuen vides considerablement llargues, tenen cervells grans i les seves cries depenen de la vigilància dels grans durant molt temps. Les tres són característiques que s'associen amb el desenvolupament de la intel·ligència i el pertànyer a comunitats socials complexes.
I així és, els elefants no deixen de sorprendre per la seva intel·ligència.
De fet, ja van sorprendre el 1838, quan W. C. Harris va documentar per primer cop l'ús d'útils per part d'un animal no humà, quan s'intentava espantar les mosques amb una rama. Després, s'han anat descrivint d'altres comportaments intel·ligents:

- Si no arriben a gratar-se alguna zona del cos, no es refreguen amb un arbre, sinó que agafen alguna eina que els hi ho permeti (pal, branca, tronc,...).
- Si recullen herba per menjar, i aquesta porta una mica de terra, no se la posen a la boca tal qual, sinó que l'abofetegen contra el terra o la mullen en aigua, fins que és mengívola.

- Els elefants s'ajuden d'objectes que troben en l'entorn per llençar-los contra alguna cosa. Poden llençar grans roques contra valles elèctriques, o si passa algun humà despistat per allí poden llençar-li pedres, pals i fins i tot càmeres Kodak, sandàlies, ossos de Nyu,.. (s'ha donat el cas).

- S'ha observat un elefant, que un cop trobada l'aigua després de cavar un pou, se'n va anar cap a un arbre, va arrencar un troç d'escorça, la va mastegar i en va fer una bola, va tapar el pou i ho va cobrir amb sorra. Així s'assegurava aigua durant un temps.

L'experiment estrella va arribar el 2006, quan uns investigadors de NY van anar-se'n cap al zoo del Bronx amb un mirall sota el braç amb la intenció de demostrar l'autoconsciència en els elefants asiàtics.

L'autoconsciència és allò que ens fa ser propietàris d'un jo, la qual cosa, fins a dia d'avui és molt escassa en la natura. Els humans ho compartim amb els 4 primats més propers, amb els dofins, i des de llavors, amb els elefants.

L'experiment consistia en pintar una marca en la cella dels elefants. L'elefanta Happy es va tocar repetidament la marca, i si li canviaven de lloc, es seguia tocant la marca.

Com deia Locke: "Ésser un mateix, distinguir-se com jo mateix dels demés, és tenir consciència". Això és el que aquest experiment demostrava, Happy era autoconscient, es reconeixia davant d'un mirall.

Això no és tot, les capacitats dels elefants poden arribar fins a límits sorprenents. Fa uns dies vaig trobar aquest video per internet:

En aquest video es pot veure un elefant, dibuixant elefants amb unes traces espectaculars. I no és l'únic! Aquests quadres formen part d'un projecte de conservació dels elefants que va començar el 1995. Actualment es poden trobar campaments amb elefants pintors a Cambotja, Tailandia, Índia i Indonèsia. En la seva pàgina web (altament recomanable) es poden comprar els quadres, i els diners recaptats es destinaran a salvar l'elefant asiàtic.

La veritat és que em costa creure que l'elefant sàpiga que s'està dibuixant a ell mateix o a un similar seu. Degut al meu escepticisme innat inevitablement em decanto cap a pensar que li han ensenyat i no sap què dibuixa, però no tinc arguments davant d'aquesta frase (per exemple) que descriu a un dels elefants artistes:

"Paya has developed his own slow concise style of art making. More drawing than painting, he specializes in creating elephant heads. Paya is very slow and deliberate when working, but this can be expected as he creates the astonishing compositions that he does"

Frij

Del genoma i de com creix el vocabuloma

Aprofitant que la genòmica torna a acaparar l’atenció general gràcies a la recent publicació del genoma complet de l’ornitorrinc, penso que és un bon moment, tan bo com qualsevol altre en realitat, de discutir un parell de qüestions sobre la relació entre genoma i complexitat.

Durant els últims deu anys s’han seqüenciat un bon grapat de genomes. De l’estudi d’aquests, s’ha resolt la qüestió del nombre de gens inserits en aquests genomes; i d’aquesta dada se’n desprèn una petita sorpresa.

A partir d’estimacions, fins l’any 2001 (6) es pensava que el genoma humà contenia uns 80.000 gens. Però aquell mateix any es va publicar l’esborrany del genoma humà realitzat per l’International Human Genome Consortium, que va rebaixar la xifra a una encara aproximada de 30.000 a 40.000 gens, la meitat! Al 2004 (5), el mateix consorci va publicar el genoma complet, i la xifra final de gens identificats va resultar ser només d’entre 20.000 i 25.000 gens.

Aquest no és un nombre de gens gaire més gran que el del genoma de la Drosophila (14.000) o el del nemàtode C.elegans (18.000); i és un nombre menor que el de gens del genoma de l’arròs i del blat de moro. La idea que en resulta de tot això és que les diferències entre organismes pel què fa a complexitat biològica té poc a veure amb el nombre dels seus gens. Agafant com a exemple la complexitat del sistema nerviós, radicalment afavorida en la nostra branca, trobem una correlació inexistent entre el nombre de neurones i el tamany (en gens) del genoma. La Drosophila presenta un sistema nerviós que es format per unes 250.000 neurones i presenta 4.000 gens menys en el seu genoma que el C.elegans, que només en té 302! (3 i 4) O, de fet, pensem en les grans diferències que existeixen entre humans i ximpancès i recordem llavors l’irrisori percentage de parells de bases que diferencia els dos genomes.

Les diferències en el nombre de gens expliquen molt poc les diferències entre els organismes. I això porta a fer pujar d’esglaó la importància de l’estudi d’altres mecanismes que ens expliquin aquestes diferències. Entre aquests mecanismes hi ha l’empalmament alternatiu (d’un gen poden sortir diverses proteïnes), la regulació de l’expressió dels gens (on l’epigenètica juga un paper molt important), processos de modificació post-traduccionals de proteïnes i les interaccions que les proteïnes fan entre elles.

La combinació de tots aquest processos que funcionen al mateix temps és d’una complexitat que mareja. El genoma és la base on tot està codificat, però en la posada en escena hi intervenen tots aquests mecanismes enomenats (i encara d’altres) i també l’ambient. Dos genomes idèntics fins l’últim nucleòtid poden donar fenotips tan diferents com una abella reina i una abella obrera pel sol fet d’haver estat alimentades de diferent manera. El mecanisme que permet explicar-ho és l’epigenètica (vam parlar-ne breument aquí). I al patró de modificacions epigenètiques d’un genoma determinat l’anomenem epigenoma.

Una vegada els gens s’han traduit a proteïnes aquestes, tot i fer funcions similars a nivell molecular en diferents organsimes, quan les mirem en el nivell cel·lular o a nivell de sistema, poden estar involucrades en funcions ben diferents! Les modificacions que reben una vegada traduïdes (fosforil·lacions, glicosilacions, nitracions, etc.), o petitíssimes modificacions de la seva seqüència poden ajudar a donar grans diferències funcionals. Per això s’ha d’anar amb molt de compte quan s’estudien funcions de proteïnes humanes mitjançant els seus ortòlegs (el gens homòlegs d’una altra espècie) en altres models animals, perquè poden no tenir res a veure les seves funcions o implicació en determinats processos. Per exemple, els canals de potassi són proteïnes molt necessàries per la transmissió de l’impuls elèctric per la neurones, però el cuc C. elegans amb les seves 302 neurones en té 90 gens, mentre que la Drosophila, amb les seves 250.000 en té només 30. El canal de potassi del C.elegans no té perquè està realitzant les mateixes funcions que el de la mosca. Fa poc un estudi publicat al PNAS va mostrar que més d’un 20% dels gens que tenen una funció essencials pels humans quan mires els ortòlegs d’aquests gens al ratolí, no ho són (2). Per tant al genoma i a l’epigenoma, hem de sumar el proteoma i les modificacions post-traduccionals que pot patir, com a factor per explicar les diferències de complexitat entre organismes.

Genoma, epigenoma i proteoma, si però encara ens en falta un de molt important: l’interactoma. Com hem comentat més amunt, una font de variabilitat en les funcions i complexitat, pot ser la manera en què les proteïnes interactuen entre si, les parelles de ball que escullen. Mitjançant models que integren les diferents interaccions ja conegudes entre proteïnes es constitueixen les xarxes d’interacció i es poden estimar i comparar els interactomes de diferents espècies. Un estudi en aquest sentit ha estat publicat aquesta setmana al PNAS (1) i els resultats són força interessants. S’estima que el nombre d’interaccions entre proteïnes en l’home és d’aproximadament 650.000. I aquest número és un ordre de magnitut més gran que el de la Drosophila i tres ordres de magnitut més gran que el del C.elegans!

El missatge és clar, i no gens obvi fa uns quants anys: les diferències en la complexitat biològica dels organismes no l’hem de buscar en el nombre de gens sinó en les complexes i particulars interaccions que s’estableixen entre el genoma, l’epigenoma, les modificacions del proteoma i els interactomes.

Referències:

1) Stumpf MP, Thorne T, de Silva E, Stewart R, An HJ, Lappe M, Wiuf C. Estimating the size of the human interactome.Proc Natl Acad Sci U S A. 2008 May 13;105(19):6959-64. Epub 2008 May 12.

2) Liao BY, Zhang J. Null mutations in human and mouse orthologs frequently result in different phenotypes. Proc Natl Acad Sci U S A. 2008 May 13;105(19):6987-92. Epub 2008 May 5.

3) Miklos GL, Maleszka R. Deus ex genomix. Nat Neurosci. 2000 May;3(5):424-5.

4) Kosik KS. The long reach of evolution and development. Effects on the Alzheimer brain. Ann N Y Acad Sci. 2000;924:76-80. Review

5) International Human Genome Sequencing Consortium. Finishing the euchromatic sequence of the human genome. Nature. 2004 Oct 21;431(7011):931-45.

6) International Human Genome Sequencing Consortium. Initial sequencing and analysis of the human genome. Nature. 2001 Feb 15;409(6822):860-921.

Dodger

Quan el cel i la terra es tiren els plats

El cel i la terra són en moltes mitologies els pares del món. Siguin germans, parella de fet, o les dues coses a la vegada, la relació entre ells és còmplice, profunda i intemporal. La comunicació és constant i atenta, i el llenguatge que utilitzen és, per norma general, suau, subtil i acaronador. El cel envia missatges en forma de vents suaus, plugims i bucòliques nevades, i la terra vibra amb calfreds de baixa graduació en l’escala de Richter. La tensió amorosa creixent sovint acaba amb ruixats celestials violents però inofensius i reactivacions sobtades de Geisers aïllats.

Però de vagades, petites discussions sobre temes trivials, com la disposicío dels continents o la direcció de les corrents oceàniques, han acabat en furibundes baralles. Les expressions de còlera, encara que sublims, provoquen greus danys col·laterals als habitants que s’arrosseguen entre els dos amants contariats. Volcans estrombolians i huracans es troben entre els insults més grollers emprats per la terra i el cel respectivament. Cal fer notar el fet, sense voler afavorir la imatge de cap del dos, que el cel és el que amb més freqüència arriba a les mans; i és el llamp amb el què més sovint exerceix la violència domèstica.

I la pregunta que ja fa estona que us feu és: Per què aquest tio ens castiga amb una cursi classe de geologia de primària carregada, a sobre, d’ínfules pseudo-literàries? Doncs perquè el tema de que us vull parlar desperta el poeta incomptent que porto dins.

I és que us vull compartir la meva recentment adquirida admiració per les fulgurites. Les fulgurites són bàsicament sorra o roca (es divideixen en fulgurites de sorra i de roca) fusionada per l’impacte d’un llamp, quan aquest fereix i a la vegada cauteritza la terra. Quan el llamp colpeja i penetra a terra, els granets de quars (SiO2) es fusionen (el punt de fusió del SiO2 és uns 1600ºC) seguint el camí del llamp. Els granets es van fonent i després es solidifiquen formant una fràgil roca tubular plena de petites bombolletes d’aire atrapat. Queda tota llisa per dintre i rugosa per fora. El gruix del tubet pot ser d’entre 2 i 50mm però poden arribar a fer metres de llargada i el color varia en funció de la composició de la sorra o roca. La més gran del món es va trobar al 1996 a Florida i fa 5,2 metres, medint la ramificació més llarga (aquí, a la dreta). Es veu que per excavar aquestes roques sense malmetre-les es necessita molta paciència i tècniques similars a les emprades en extracció de fòssils, i és que, de fet, es tracta d’un “llamp fòssil”, perquè tant la fulgurita com l’aire atrapat dins les bombolletes petrificades poden resistir tranquil·lament el pas del temps (geològic).

Dins les bombolletes es pot trobar òxid nítric. I això és molt interessant en biologia perquè sembla que un llamp és prou energètic com per separar els àtoms d’N2 o O2 atmosfèrics, i formar NO. Cosa que normalment és missió de determinats bacteris, i s’ha porposat que potser en absència d’aquests els llamps col·laboraven en la funció de fer el nitrogen utilitzable per la vida. Aquí queda anotat, i hi afegim un gran interrogant fins que algun comentarista ens il·lumini. (Nota d'última hora: Un comentarista ja ens ha il·luminat, mireu el primer comentari).

La fulgurita fascina, i encara que no serveixi per a res, científics i artistes han col·laborat per fer-ne d’artificials, mitjançant un aparell dissenyat per cridar llamps i provant diferents tipus de sorra.

Quan no fa fulgurites un llamp pot deixar un bon rastre igualment a la pedra , mireu com ha quedat aquesta acera d’un carrer de Los Àngeles.

I ho deixo aquí tot comentant que la fusió de la sorra formant roques s’ha observat també en relació a explosions nuclears, i la roca que es forma s’anomena trinitita (de Trinity, el nom de la primera prova nuclear al 1945 en un desert de Nou Mèxic); o per culpa de l’impacte d’un meteorit, on la roca resultant s’anomena tectita.

Aquestes últimes formes d’agressió (meteorit i bomba atòmica), que marquen el cel i la terra per igual, ja no són conseqüència de les desavinences conjugals sinó de l’impertèrrit i insensible cosmos, o de l’intermitentment obcecat en destruir massivament, homo sapiens.

Dodger

Una nova finestra al cervell

Evitant caure en l’arrogant narcisisme amb què, freqüentment, l’Homo sapiens tendeix a parlar de si mateix en tercera persona, el cervell humà és, probablement, l’òrgan amb major complexitat de la biosfera. Es calcula que hi ha uns 100 mil milions de neurones al nostre cervell i que, només a l’escorça cerebral, s’hi poden crear 5 bilions de connexions neuronals (sinapsis) diferents. La clau del nostre potencial intel•lectual, de la creativitat i de la consciència no radica, però, en la “quantitat” sinó en l’extraordinària especialització i integració funcional del nostre cervell. Tot i que la comprensió del funcionament d’aquesta misteriosa “closca de nou” de 1,5 kg ha augmentat considerablement en els darrers anys encara queden per resoldre les grans incògnites d’una eina capaç de conduir-nos al suïcidi i al genocidi però, també, de donar lloc a la literatura, l’”Abulafia” i l’era científica i tecnològica...

Uns quants neurocientífics de tot el món, entre els quals destaca l’americà Darold A. Treffert, han dedicat gran part de la seva vida a estudiar un fascinant fenomen neurològic anomenat savant syndrome. Aquest fenomen es caracteritza per la presència, en un mateix individu, de talents o habilitats extraordinàries i, al mateix temps, de notables deficiències o “deshabilitats” mentals. Tot i que els talents típics dels savants estan relacionats amb l’art, la música, les matemàtiques i les llengües, sembla que la seva habilitat comú és posseir una memòria extraordinària. Les seves deficiències més freqüents són el retard mental, el trastorn obsessiu compulsiu i la dificultat en les relacions socials. De fet, es calcula que el 50% dels savants tenen autisme. El “savantisme” és, en la majoria dels casos, innat, és a dir, té un origen genètic o bé es genera durant la gestació. D’altra banda, hi ha un 10% dels savants que han adquirit aquesta “condició” a causa d’algun dany sofert al cervell en edats infantils o, fins i tot, adultes com poden ser el derramament cerebral, el traumatisme cranioencefàlic i l’atac epilèptic. Entre l’intrigant col•lectiu dels savants hi ha un grup encara més “selecte” que són anomenats prodigious savants. Aquests es caracteritzen per presentar el talent molt més expressat que la deficiència. Es creu que, en l’actualitat, hi ha al voltant de 50 prodigious savants a tot el món. En Daniel Paul Tammet (veieu el post “The boy with the incredible brain”) n’és un cas paradigmàtic però n’hi ha uns quants més que probablement us agradarà conèixer…

Ja de ben petit al Ruedieger Gamm li agradava memoritzar dades curioses com, per exemple, l’altitud de l’Everest, les dates del “descobriment” d’Amèrica, etc. Amb 20 anys i mentre escoltava un programa de ràdio on posaven a prova a un erudit de les matemàtiques es va adonar que era més ràpid que ell fent els càlculs. A partir de llavors, en Ruedieger Gamm es va dedicar a cultivar el seu talent innat i, avui dia, és considerat l’home amb l’habilitat matemàtica més evolucionada que existeix. Per aquest individu fer divisions que semblen només a l’abast dels ordinadors és relativament fàcil, ja que és capaç de resoldre qualsevol xifra de dos dígits elevats fins a la 50ena potència en pocs segons. També és capaç de parlar fluidament cap enrere. Una vegada va anar a un casino per jugar per primera vegada al Blackjack i, tot i haver apostat grollerament, va guanyar 900€ després de 45 minuts de joc. El seu truc va ser simple: memoritzar totes les cartes que li havien repartit... Actualment, en R. Gamm es dedica a entrenar i millorar la memòria i la concentració d’alts executius (no vull ni imaginar quant cobra).

La película “Rain man”, dirigida per Barry Levinson el 1988, va popularitzar el cas del Kim Peek, probablement el prodigious savant més conegut del món, per ser el personatge real en què basava Dustin Hoffman el paper protagonista que el va guardonar amb el segon OSCAR de la seva carrera. En Kim Peek és incapaç de sortir al carrer o de vestir-se sol però té una memòria incommensurable. Amb 8 anys d’edat, malgrat ja començava a mostrar símptomes de retard mental, va memoritzar els 12 primers fascicles d’una enciclopèdia i un diccionari alfabètic sencer. Avui, amb més de 50 anys, sap de memòria uns 12.000 llibres i coneix les dates exactes dels darrers 2.000 anys, el llistat telefònic i el mapa de carreteres dels EUA, totes les dades històriques de tots els països del món, tots els passatges de la Bíblia... Per a què us feu una idea de la seva prodigiosa memòria, una comparativa: una persona normal pot llegir amb atenció 8 pàgines en uns 20-25 min i memoritzar un 40%-45% del contingut; en Kim Peek les llegeix en uns 53 segons i pot recordar un 98% de la informació. Impressionant.

Altres casos fascinants (que us explicaré de forma resumida per no fer-me pesat) són els d’en Stephen Witshire, l’Orlando Serrel i el Matt Savage. En S. Witshire pot dibuixar amb extraordinària precisió qualsevol paisatge urbà després d’haver-lo sobrevolat amb helicòpter. Entre les seves recreacions més espectaculars estan la ciutat de Tokio, Roma i Londres. L’Orlando Serrel és un prodigious savant “adquirit” a causa del impacte d’una pilota de beisbol (a la part esquerra del cap) que el va deixar inconscient quan tenia 10 anys. A partir de llavors pot recordar totes les dates i qualsevol dada associada més o menys rellevant (la climatologia, què va menjar, quina roba duia, etc.) de forma totalment involuntària. El Matt Savage va aprendre a tocar el piano amb 6 anys i, el que és més sorprenent, de forma espontània i mentre dormia una nit. Quan tenia 7 anys va composar les seves primeres obres de Jazz i avui dia el seu talent desperta una gran admiració a tot el món...

Després d’aquest allau d’inversemblants capacitats amb què han estat dotats uns quants éssers humans d’aquest minúscul punt blau (cada cop menys) de l’espai interestel•lar suposo que la vostra reacció d’estupefacció i d’incomprensió es resumeix amb la pregunta següent: ¿Què té el cervell d’aquests individus que els permet gaudir d’unes habilitats tant extraordinàries? Bé, malgrat no és possible respondre a aquesta pregunta actualment, diversos estudis realitzats amb tècniques de neuroimatge com la RMNf (Ressonància Magnètica Nuclear funcional) i la TEP (Tomografia d’Emissió de Positrons) indiquen que el cervell dels savants presenta un processament anormal o, com a mínim, no convencional de la informació. Per exemple, quan en R. Gamm realitza càlculs complexos activa àrees cerebrals especialitzades en el reconeixement facial. El Kim Peek presenta una disfunció del “cos callós”, una estructura que permet la connexió dels dos hemisferis cerebrals i que és molt important perquè cada hemisferi té una especialització funcional independent (p.ex., la regió que habilita el llenguatge es troba a l’hemisferi dret). Els casos d’en O. Serrel i del M. Savage suggereixen que tots tenim el potencial dels savants però que, en condicions normals, es manté en estat de latència al nostre cervell.

Tot i que tendim a creure que controlem tot el que fem es calcula que el 90% dels nostres actes són inconscients. El sistema límbic (o cervell primitiu, reptilià) es responsable dels nostres actes quotidians i també d’habilitar el càlcul matemàtic, la predilecció per la música i les nostres reaccions emocionals. En contrast, el neocòrtex (regió del cervell més recent evolutivament) ens permet percebre de forma conscient el món que ens envolta, a més de ser creatius i fer judicis de valor. D’altra banda, la nostra capacitat d’interaccionar de forma intel•ligent amb la realitat sembla dependre d’un subtil equilibri entre allò de l’entorn que considerem rellevant i allò que no. Aquesta “memòria selectiva” i la integració funcional del cervell primitiu i del neocòrtex són essencials per a l’elaboració de pautes de conducta adequades i, en definitiva, per tal de garantir el nostre èxit adaptatiu. De fet, els neurocientífics creuen que la principal alteració neurològica dels savants és que els circuits que uneixen el neocòrtex amb el sistema límbic no funcionen. Malgrat això, es desconeixen totalment els mecanismes neurològics que donen lloc a les seves extraordinàries habilitats cognitives.

És possible que l’estudi dels savants obri les portes al descobriment del veritable potencial del nostre cervell i que aquest sigui més gran del que imaginàvem... És possible que ens trobem al davant d’una nova forma d’evolució intel•lectual i que en un futur llunyà tots siguem prodigiuos savants... I també és possible que això només siguin conjectures i que la selecció natural hagi suprimit aquestes aberracions intel•lectuals per tal d’afavorir, “sàviament”, un equilibri mental... En qualsevol cas, la recerca en aquest camp es preveu realment apassionant i suposa, sens dubte, un dels grans reptes per a la neurociència del segle XXI.

LINKS

http://www.wisconsinmedicalsociety.org/savant_syndrome/

http://www.colourfield.de/expedition/index.html?/expedition/pressestimmen.html

http://www.youtube.com/watch?v=jeRqkZnUN7M

http://www.youtube.com/watch?v=aeN7AJo6zuo&feature=related

http://www.youtube.com/watch?v=ObL3If2rvlA&feature=related

http://www.youtube.com/watch?v=6QddOO0caBg&feature=related
http://www.youtube.com/watch?v=t_I2HRXlov4&feature=related

Agustí, el senyor dels prions

Remei d'algues medicinals contra el consens Clovis

Fa ben poc us parlava de les dates del poblament d’Amèrica i de com algunes troballes recents (els copròlits de Paisley Caves, a Oregon) apuntaven clarament que la presència humana a Amèrica era més antiga del què es pensava. Les datacions de restes de la cultura Clovis la situen, com a molt antiga, fa 13,200 anys. Mentre que els copròlits fossilitzats s’han datat en 14,000 anys. També us vaig parlar d’un altre jaciment que desafiava el consens Clovis, el jaciment de Monte Verde, al sud de Xile, on les datacions que donaven de les restes trobades d’ocupació humana eren al voltant de 14,600 anys, i els artefactes trobats no tenien relació amb la tecnologia Clovis.

Doncs aquesta setmana el jaciment de Monte Verde ha tornat a ser notícia (publicat a Science), per unes troballes que reafirmen la ocupació primerenca d’Amèrica. L’equip d’arqueòlegs americans i xilens que porten més de trenta anys treballant a Monte Verde, han trobat restes d’algues marines (de 9 espècies diferents) que en algun cas estaven enganxades a eines lítiques. Aquestes últimes s’han datat en aproximadament 14,000 anys d’antiguitat. Què més necessitem? Els escèptics amb una ocupació pre-Clovis d’Amèrica s’han d’estar convertint en massa.

Però a part de permetre la datació per C14, les algues aquestes són interessants per altres motius. Es tracta d’espècies d’alga d’ús medicinal i comestibles, algunes de les quals són ben conegudes i encara utilitzades pels habitants actuals del sud de Xile. A part de ser fonts nutricionals d’elements com el iode, el ferro, el zinc i d’altres, tenen altres propietats com per exemple: ajudar a regular el metabolisme del colesterol, incrementar la fixació de calci als ossos, efecte antibiòtic i resistència a les infeccions.

El coneixement de l’ús d’espècies d’algues i plantes per finalitats medicinals normalment prové d’una llarga tradició en la població que durant molts anys (generacions) ha estat en contacte amb aquestes espècies i n’ha extret els seus usos. La familiarització dels pobladors de Monte Verde amb aquestes algues ve recolzada també pel fet que s’han recuperat espècies pròpies de la costa del Pacífic (a uns 90Km del jaciment en aquella època) i de la badia més al sud (a uns 15Km) i que les diferents espècies s’han de recollir a diferents estacions de l’any. Els autors de la troballa, encara que admeten falta de dades conclusives, s’inclinen a pensar que la colonització d’aquests indrets de Sud-Amèrica es va produir mitjançant una ruta costera, que explicaria la familirització dels habitants de Monte Verde amb les algues i els seus usos. La hipòtesi de la ruta costera és difícil de demostrar perquè el nivell del mar en aquella època estava 60 metres més avall, de manera que els possible jaciments poden estar nadant en les profunditats. El fet que d’altres troballes en el jaciment indiquen consum de recursos de terra endins, que suggereix moviments poblacionals entre l’interior i la costa, fa pensar als investigadors que l’expansió d’aquests primers pobladors no va ser tant ràpida com es pensava sinó que va porduir-se de manera més pausada.

Imatge 1: Mapa de la localització del jaciment de Monte Verde i els nivell del mar fa 14000 anys (Dillehay et al. 2008).

Imatge 2: Algues del gènere Gigartina, del mateix gènere que les trobades i datades a Monte Verde. Són no comestibles i per tant han d'haver estat recollides per les seves propietats medicinals.

Refrència:

- Dillehay TD, Ramírez C, Pino M, Collins MB, Rossen J, Pino-Navarro JD. Monte verde: seaweed, food, medicine, and the peopling of South america. Science. 2008 May 9;320(5877):784-6.

Dodger