11/12/2009

Ja m'ho ensumava

Sense dubte, els humans estem adaptats al medi terrestre. Tan sols cal veure com ens desenvolupem en el medi terrestre. Ràpidament em ve al cap en Moussambani (qui no el recordi pot veure la seva humil exhibició en els Jocs Olímpics, amb tots els meus respectes). Tots sabem, a part, que els nostres sentits sota l'aigua no ens permetrien ni caçar un lluç mancu.
Al obrir els ulls sota l'aigua hi veiem menys que si el Barragan es tragués les ulleres (la qual cosa em recorda com vaig sentir cruixir el meu crani, quan nedant en una piscina, de cop se'm va acabar. Guardo el record al meu front). Ja ens poden cridar sota l'aigua que quan aconseguissim desxifrar de quin costat venia el crit, ja hi hauria un cadàver. I si per si fós poc, no podem olorar res...
Un dels temes que sempre m'ha intrigat molt, és si els pets es podrien olorar sota l'aigua o no.
Per respondre aquesta pregunta, em vaig vestir com l'ocasió demanava i em vaig llençar al mar.
Primer intent: intentar pillar alguna bombolleta a mig camí abans que arribi a la superfície. No ho féu mai, perseguint bombolletes només aconsegueixes que vingui el socorrista amb un flotador i una màscara de gas.
Segon intent: A base de concentració, intentar fer pets sense bombolles i....olorar l'aigua.
Efectivament, entre estossecs, també acaba venint el socorrista a salvar-te.
Total, que encara no he resolt la meva qüestió.
Qui més qui menys, tots sabíem que l'aigua no es pot olorar. Això es deu a què durant el procés d'adaptació al medi terrestre que van realitzar els nostres avantpassats (els amfibis), vam reaprofitar la cavitat nasal per realitzar la respiració.
El sistema olfactiu és un dels primers sistemes quimico-sensorials que van apareixer, i permetia rebre informació química de l'exterior de forma independent del sistema respiratori i de la cavitat bucal. De fet, encara nosaltres no hem aconseguit alliberar-nos de la dependència de l'aigua, i en l'epitel·li olfactiu la detecció es dóna encara en medi aquós.
Els mamífers al utilitzar la cavitat nasal majoritariament per a funcions respiratòries, hem perdut la manera de olorar sota l'aigua.
De fet, alguns mamífers que han tornat a l'aigua han perdut el sentit de l'olfacte ja que no els servia de res. És el cas d'alguns cetacis, que se'ls anomena anòsmics.
Malgrat aquesta limitació, alguns mamífers han aconseguit vèncer les adversitats i se les han enginyat per poder captar olors sota l'aigua. De moment, que se sàpiga ho han aconseguit aquests dos: el talp de nas estrellat i la mussaranya aquàtica.
El mecanisme per respirar és ben senzill. En quin medi és el que olorem bé? En l'aire , no? Doncs fem una bombolla d'aire que toqui l'objecte que volem olorar i llavors hi posem el nas "talqueasín".

Així les molècules odoríferes poden viatjar en l'aire i arribar lliurement a l'epitel·li olfactiu.
D'acord, ja m'hi he fixat, no són els animals més bonics del món, però és que no hi havia massa per triar i van preferir respirar sota l'aigua.

Bibliografia:
- Catania, K., Underwater "sniffing" by semi-aquatic mammals. Nature Vol.444, Desembre (2006)
Frij

11/03/2009

No cal aïllar-se per especiar-se

L'any Darwin ja està a les acaballes, però els hereus de les seves idees encara ens fotem la pitxa un lio quan es tracta de saber com carall definir el que és una espècie. El defensors del concepte biològic d'espècie, cofois pensadors de la primera meitat del segle passat (Dobzhansky i Mayr) van declarar que dos bitxos pertanyen a espècies diferents quan no es poden reproduir o si ho fan és a costa d'aportar a la naturalesa un engendre infernal sense capacitat reproductiva. A més, segons ells el mecanisme d'especiació depenia quasi exclusivament de l'aïllament geogràfic, i només acceptaven el quasi quan algú els amenaçava de mort, i només si la mort era lenta, i només si a més de lenta incloïa la contemplació d'imatges com la d'una prova nuclear a les Galápagos.

Aquest tipus de mecanisme promotor de l'especiació és ben senzill i en efecte comú. És el mateix que dir especiació al·lopàtrida. Un grup d'una població es separa i se'n va a viure en un altre lloc. Si no hi ha flux gènic entre les dues poblacions, cadascuna evoluciona a la seva bola.

Conseqüentment, és possible que si ha passat prou temps, quan es tornin a trobar ja no es puguin reproduir amb èxit, si és que en tenen ganes a pesar dels canvis. Exemple futurista agafant una població humana contra la qual no pesa el racisme europeu i per tant és políticament correcta fer-ne brometes absurdes: els esquimals (homenatge a una de les múltiples neurosis del nostre amic en Josep). Si els esquimals quedessin finalment aïllats de veritat en el gel durant prou temps podrien acumular prou canvis (sobretot haurien de ser reproductius) per convertir-se en un espècie nova d'homo.

Ai, però l'aïllament geogràfic ja s'ha vist que no ho explica tot ni de bon tros. També es veu pel món que dues poblacions es poden convertir en dues espècies diferents a la mateixa pàtria, especiació simpàtrida, que es diu. Només pel fet de canviar d'hoste (en insecte, per exemple), de desincronitzar-se sexualment, i múltiples possibilitats més. Però bueno, direu, una vegada són dues espècies diferents s'ha acabat el flux gènic entre elles. Pos aquí està el tema del post, NO!

O no sempre, més aviat. El flux gènic es pot donar, se n'han vist múltiples exemples, encara que això no vol dir que la integritat de l'espècie com a tal s'hagi de veure en perill. Cal dir, i això és molt interessant, agafant dues espècies properes, les zones del genoma que contenen gens responsables de la divergència entre elles, són menys sensibles al flux gènic. Per què? Doncs perquè sovint els gens de la divergències estan en zones on hi ha hagut una inversió cromosòmica. Ajà! De manera que d'encreuar-se un membre d'una espècie amb un de l'altra, els seus cromosomes no es podrien recombinar, perquè no encaixen bé. Si n'és de llesta la natura. Mentre que altres zones amb gens més semblants entre elles, tant li fot que es mesclin.

Si, estem parlant d'hibridisme sense conseqüències. Però al tanto. La hibridació també es un motor d'especiació (l'aïllament geogràfic ja fa rato que ens el passem pel forro, veieu?). En plantes la hibridació és tan comuna que ja no fa ni il·lusió. La majoria de falgueres i fanerògames, els genomes de les quals s'ha duplicat, contenen genomes sencers l'origen dels quals és híbrid. Aquí ve un altre tema interessant. Per què moltes plantes tenen aquesta curiosa tendència a presentar un nombre de genomes tan capritxós i sobretot nombrós? No podrien conformar-se amb una dosi doble de gens com nosaltres? Puessss és justament això el què garanteix que els híbrids siguin reproductivament estables. M'explico: els problemes reproductius dels híbrids venen donats moltes vegades perquè els cromosomes no s'aparellen correctament, ja que un ve d'un espècie i l'altre d'una altra. Això fa que la meiosi sigui un desastre, les parelles cromosòmiques es detesten i es miren amb angúnia, els gàmetes sexuals se'n resenteixen i la cosa acaba sense final feliç. En canvi, si es dupliquen els genomes problema enllestit. Cada un se'n va amb el seu bessó i la meiosi es pot realitzar repartint un cromosoma de cada espècie parental a la descendència. La nissaga de l'híbrid es por perpetuar, i ja tenim una espècie nova. Especiació instantània, que en diuen, encara que s'ha de matizar. Esmento el fet que també s'ha observat que en alguns casos la hibridació també es pot donar sense duplicar genomes, és el cas de diverses espècies de gira-sol.

L'híbrid ha esta considerat moltes vegades un desgraciadet que s'arrossega com pot per una trista existència. Però en determinades circumstàncies, l'híbrid pot presentar major capacitat adptativa que les espècies "pures". Pel fet que potser per deteminat caràcter combina les avantatges del pare i les de la mare. En alguns casos l'aptitut és equivalent, i en molts casos, inferior, pobrets, que no vol dir que s'hagin d'extingir. L'atzar és una força major que cal contemplar abans de dictaminar un destí a l'híbrid.

Quan parlo d'hibrídació només parlo de plantes? No, no, no faria el post si fos així, que a mi les plantes a part de la carxofa... No. Un 25% de les espècies vegetals ho fan, però també un 10% de les animals. De moment ens quedem aquí, però la història del flux gènic continuarà en un proper post sobre un altre fenòmen anomenat "transferència horitzontal". I comentarem perquè aquest fenomen no implica que haguem de celebrar l'any Lamark.

Aquest post ha sorgit de l'apassionada lectura de l'especial de la Societat Catalana de Biologia per l'any Darwin anomenat: Cent cinquanta anys després de l'origen de les espècies de Darwin. Hi ha molts treballs de lo milloret d'aquest país nostre, però la referència que vull mencionar és de l'article titulat: L'espècie horitzontal, de l'Antoni Fontdevila.

Dodger

10/23/2009

Sense moral

Dóna la sensació que amb el pas dels anys la religió va perdent més protagonisme en el dia a dia, o si més no, la seva paraula ja "no va a missa" com havia passat anys enrera i mica en mica la seva doctrina i els seus ensenyaments agafen papers més concrets a l'hora d'afrontar els valors d'una societat, a l'hora de marcar els codis morals, de fer de guia espiritual (qui ho necessiti),...
L'evidència acumulada i la història l'han anat deixant en evidència un cop rere l'altre i han acabat arroconant el seu paper al no mataràs, respectaràs al pròxim, a la bondat del totpoderós,... Han trobat el seu nou lloc i la societat ha acabat acceptant i donant suport al seu paper com a indispensable en (almenys la nostra) societat. Un clar exemple n'és la "multitudinària" manifestació de la setmana passada, on ara es posa les mans al cap per l'assassinat d'embrions de 3 mesos camuflant-los en imatges de recent nascuts i mentre, resta impassible a la matança diària d'humans que provoquen (per exemple) les últimes guerres que s'han dut a terme amb el seu consentiment.
En fi, ens poden servir les religions com a eina per dictaminar un codi moral i ètic avui en dia?
Als Estats Units d'Amèrica (un païs profundament més religiós que el nostre) es va fer una enquesta per esbrinar la religió que seguien la gent que hi havia en les presons, i es va comparar amb els resultats de la gent normal (tot i que segueixen sent americans...) que no comet actes penals.
Així doncs, mentre en la població americana trobem un 16% d'ateus (sí, aquests malvats energúmens que trien com a opció personal la tirania més absoluta i viure sense codi moral), en les presons tan sols el 0,2% dels presos es confessen ateus.
A part d'aquest exemple, existeixen prous exemples que tant creients com no-creients tendeixen a tenir almenys la mateixa sensibilitat davant de testos que valoren la moralitat (com aquest).

Podríem començar a pensar que qualsevol organisme al viure en societat és essencial que mantingui uns mínims "morals" per continuar sobrevivint com a espècie? I que potser van inclosos en la nostra herència evolutiva tot i que no estiguin escrits en un llibre?

Vist a : El retorno de los charlatanes
Frij

10/15/2009

La Lluna. La pruna.

Avui iniciem una nova secció en la que intentarem anar esbrinant si els mites populars que estan acceptats en la societat tenen alguna raó de ser o no. La veritat és que no assegurem complir els nostres propòsits, una mica com sempre aquí a Abulafia, que parlem de fer moltes coses i després res de res...
El mite del que volia parlar avui l'he descobert últimament. Cada cop més persones al nostre voltant s'inicien en l'aventura de tenir fills, i així mica en mica em vaig familiaritzant amb alguns temes dels que fins ara en sabia molt poc. Així doncs, una de les coses que he descobert és que existeix el mite popular que els nadons tenen predil·lecció per néixer en la fase de Lluna plena.
Davant de la meva ingent quantitat de preguntes tot té una resposta: el nostre cos és quasi un 70% aigua, i una dona embarassada encara ho pot ser una mica més gràcies al líquid amniòtic. Si la Lluna exereceix una força sobre les grans masses d'aigua (marees) també és "evident" que el tingui sobre nosaltres, al cap i a la fi, som aigua. Així, de pas, gràcies a aquest mite matem dos pardals d'un tir, i hi colem l'horòscop, que s'explica per l'efecte que tenen altres planetes sobre cada un de nosaltres.
Però, ja està? Això ho explica tot?
Un dels clàssics en ciència, és que sempre algú ha pensat el que t'interesa abans que tu i aquest cas no n'és una excepció.
Hi ha un bon carro d'articles que han posat a prova aquesta hipòtesi: Hi ha alguna evidència en tot això?

Tenint en compte que cada cicle llunar consta de 29 dies i mig (més o menys), cal tenir present que els dies i les nits de lluna plena no tenen perquè coincidir amb els dies o nits visibles. Així que, per estudiar aquest efecte, els autors dels treballs han tingut en compte tant el dia anterior com el posterior a la Lluna plena; i els han agrupat en els Dies de Força Lunars o DFL. La resta, els dies en que teòricament la Lluna no exerciria aquesta força, els han posat en el grup dels Dies en Que No Neix ni Cristo o DQNNC...sí, me sembla que anava així.
Un dels estudis (1) estudia els 3499 naixements que es van donar durant un període de 3 anys (gener 1977-desembre 1979) en un hospital d'Ohio. Un altre (2) té en compte els 564.039 naixements que hi va haver a North Carolina des de 1997 fins el 2001. O un anàlisi (3) que fan uns alemanys tenint en compte els 4.071.669 parts que va haver-hi des de 1966 fins al 2003 en una regió anomenada Baden-Württemberg.
Tots ells utilitzen diverses eines estadístiques per comprovar si realment hi ha alguna diferència en la freqüència de naixements, de complicacions en el part, o de naixement de prematurs, en relació amb la fase lunar.
Tots i cadacun d'ells arriben a la mateixa conclusió: no hi ha cap relació entre els dos fets. Malgrat la falta d'evidència, el mite continua i (probablement) continuarà existint, tot i que els numeros demostren que no té cap raó de ser.
Però no acaba aquí, ara vé la part més interessant. Un dels treballs (1), compara el número de naixements entre els diferents dies de la setmana, entre les diferents hores del dia i entre els diferents mesos de l'any. Què troben?
Doncs que hi hauria raons suficients per crear el mite dels divendres. És el dia en què hi ha més naixements. Arriba el cap de setmana i ens hem de donar manya... I els diumenges? Doncs es clar, és el dia del senyor, i si un part ppot esperar, esperarà...És el dia amb menys naixements de la setmana.
Si tenim en compte les hores del dia, separades en blocs de 6 hores (0-6h, 6-12h, 12-18h i 18-24h), trobem que sembla que la gran majoria es posa d'acord per néixer durant les hores de feina...A la nit es dorm, collons!!
I si mirem en qui mes neix la gent? Doncs trobem que són l'agost i el setembre els predil·lectes pels nadons per néixer. Si tirem 9 mesos enrere el que hi trobem és el desembre i el gener; la gent està a casa, fa fred, deixa'm apropar una mica, tapa'm amb aquella manta, el roce hace el carinyo i...patapaaam!!!
Tot i així, apostaria a que continuarà existint el mite de la Lluna plena, enfront el mite dels divendres d'agost al matí. No hi ha cap evidència, però les explicacions inexplicables en les que apareix la Lluna i les forces ocultes dels astres, sempre seràn molt més màgiques que un divendres d'agost.

Referències:
1) Time variations, births, and lunar association. Nalepka C., et al. Issues Compr Pediatr Nurs. 1983.
2) The effect of the lunar cycle on frequency of births and birth complications. Arliss J. et al. Am J Obstet Gynecol. 2005
3) Lunar cycle and number of births: a spectral analysis of 4,071,669 births from South-Western Germany. Acta Obstet Gynecol Scand
Frij

10/07/2009

Prou tisorada!

Des d'aquest blog ens unim a la iniciativa d'en Javi Peláez, que en el seu blog "La aldea irreductible" ha aconseguit aglutinar uns 800 bloggers amb el mateix propòsit: Escriure avui un post per manifestar-nos en contra de la meravellosa idea del govern del païs al que paguem els impostos, de retallar la despesa en investigació i desenvolupament, un 15% de cara al pròxim 2010.
Com que vivim en un païs de "tarugos" que prometen aprovar coses que després són incapaços de complir, en investigació no podien ser menys i, després de parlar i parlar d'una aposta seriosa en la investigació, han decidit, davant de la crisi en la que estem immersos, posar pedaços com sempre i retallar, a més, els pressupostos en el que un païs creiem que ha de basar el seu futur, polítiques socials i investigació.
Així que, els investigadors de la pública que, malauradament, no tenim masses maneres més de continuar que no sigui gràcies a aquests diners, per això molts anirem al carrer i moltes línies d'investigació que donarien fruits a mig termini hauran de ser tancades. De nou, haurem de mirar cap a altres països per buscar-nos un futur. Per aquests i molts altres motius que s'hauran comentar llargament en altres blogs durant el dia d'avui, a Abulafia ens unim a aquesta iniciativa.
Prou retalls!!

10/06/2009

Vida colorida

Una de les notícies d'aquests dies d'absència "bloggil" ha estat la troballa d'aigua pura sota la superfície de Mart i la de Lluna. Aquest és un dels requisists indispensables de cara a la cerca d'altres formes de vida extraterrestre, ja sigui en el present o en el passat. Tot i que molta gent al sentir això, ja s'imagina els típics "marcianitus" verds amb les seves antenes i les seves naus espaials, no s'ajusta massa a les expectatives dels científics, i el que trobarem tard o d'hora (que no en tinc cap dubte) en algun o altre planeta, no són formes de vida tan sofisticades, sinó aquelles petites cel·luletes preparades per viure en condicions extremes, que molts cops s'associen entre elles per aprofitar tots els recursos (com els tapissos microbians). Això, no ens hauria de resultar tant extrany, perquè qualsevol alíenigena que hagués pogut visitar la Terra fa uns 500 milions d'anys, no hi hagués trobat altra cosa. De fet, si tenim en compte el temps en què hi ha hagut vida a la Terra, en un 80 % del temps, l'absència de formes pluricel·lulars ha estat l'"avorrit" dia a dia.
Així que, ja seria prou sort que en planetes propers la vida s'acomplexés, que a sobre, ho hauria d'haver fet al mateix temps en que nosaltres sóm aquí...
Malgrat això però, és que com més lluny anem, més incrementen les possibilitats de poder trobar algun tipus de vida complexa. I, tenint en compte la nostra experiència terrícola, el que trobaríem serien formes que aprofiten una de les coses més abundants i interminables de que disposem: La llum d'una estrella.
Pel cap baix, els científics han observat més enllà del planeta solar, uns 200 planetes que estan en òrbita al voltant d'altres estrelles a una distància coherent amb la vida.
Aprofitar la llum solar mitjançant la fotosíntesi ja ho van descobrir fa molts i molts anys els primers organismes que habitaven en aquest planeta, i així ho podrien fer també en altres móns. La fotosíntesi és tan eficaç que la probabilitat de que si existeix vida extraterrestre, utilitzi aquest sistema, és molt elevada.
Actualment, el que fan les agències espaials és buscar senyals de fotosíntesi en aquests planetes estudiant els espectres de llum que reflexen.
Però no és tan fàcil...Perquè hauríem de pensar que els organismes fotosintètics són verds?
A la Terra, tot ho veiem ben verd perquè és el color que reflexen les plantes. Tot i que l'espectre de la llum solar a nivell terrestre té un pic energètic en la zona del blau-verd, les plantes el desprecien i el reflexen perquè la quantitat de fotons rojos és molt més elevada que la dels verds. Així, aprofiten els blaus per la qualitat i els rojos per la quantitat. Però, malgrat aquest fet, no hem d'obviar que la vida ho aprofita tot, i també podem trobar en la Terra plantes vermelles o bacteries de qualsevol dels colors presents en l'arc de sant martí.
I fora del nostre planeta? Doncs, dependrà del tipus d'estrella dida al que estant orbitant.
Estudiant la interacció entre la radiació estel·lar i els possibles components atmosfèrics, uns quants científics (també en interacció) han arribat a la conclusió que les plantes en els planetes al voltant d'una estrella tipus F (les més calentes) reflexarien quasi tota la llum en l'espectre del blau. Al voltant d'una de tipus M (les nanes roges), els organismes fotosintètics reflexarien tant poca llum que les veuriem negres; i al voltant d'una estrella tipus G o K (el nostre sol és tipus G), les veuriem sobretot en l'espectre del verd.
Són alguns dels exemples, però també podrien ser grogues o vermelles depenent de si es troben en la superfíe o no. Així, que la fotosíntesi en altres planetes, si existeix, no hauria de ser necessariament una "fotosíntesi verda".


Més informació:
- Investigación y Ciencia. Juny 2008
Frij

9/03/2009

Caminar en cercles

L’home occidental, que és el que conec més, tot i viure al Raval, té certa aversió a la circularitat i més afinitat per la línia recta. La primera és a vegades sinònim d’estancament, monotonia i obsessió. La segona s’entén més com progrés, aventura i canvi. Quan algú es troba emocionalment perdut sucumbeix a la circularitat del pensament. Quan algú es troba realment perdut, perquè ja no troba les marques del GR i plou, es fa de nit i no ha portat frontal, o perquè una caixera sòmines del Corte Inglés l’ha enviat a buscar les canyes de pescar a la secció de bisuteria, llavors diem que camina en cercles.

Diem que camina en cercles perque ho fa. I ha deixat de ser una intuició general per passar a ser un fet constat científicament. Un grup compost d’alemanys, francesos i canadencs han publicat un estudi en l’últim número de la revista Current Biology que aclara la qüestió.

D’entrada anuncien la creença general de que la gent perduda camina en cercles. Les fonts estan a tot arreu i fan referència des de a Tolstoy fins al Senyor dels Anells.

Els investigadors van agafar un conjunt de gent i els van fer caminar per un bosc durant hores i hores amb l’única condició de que intentessin mantenir la direcció el més recta possible. Hi havia dues condicions: amb sol o sense sol. Tots portaven un GPS que transmetia la seva posició. A la imatge s’observa clarament que en un dia núvol fotien més giragonces que la Britney muntant-s’ho amb el Ricky Martin. Mentre que si fèia sol, anaven ben rectes.

Sense treballs empírics darrera, hi havia certes teories de perquè ocorre. Una dèia que tenia a veure amb una tendència general de tot animal a tombar cap un cantó i no cap a l’altre, degut a asimetries hemisfèriques en el sistema de dopamina. Una altra, dèia que la clau estava en les asimetries biomecàniques, com tenir una cama més llarga que l’altre.Qualsevol de les dues, en absència de punts de referència que et facin corregir el rumb, acabaven fent donar el cercle complet.

Els investigadors no han observat cap relació entre els factors, la gent girava ara cap aquí ara cap allà, sense diferències estadísticament significatives.

De manera més aviat incosncient, els participants util·litzaven el sol per guiar-se, tot i que no el miraven quasi mai. Com que l’experiment durava hores, si haguessin mantingut l’azimut s’haurien desviat. D’alguna manera compensaven el moviment del sol durant el dia (quasi com les abelles o els coloms).L’habilitat per compensar no saben d’on surt, rellotge intern? Pistes visuals?

Quan les pistes visuals són escasses, el nostre sentit de recte es va modificant amb el temps, per acumulació d’errors en el rumb. Quan existeix una situació d’estrés, perquè ens sentim perduts i entrem en pànic, és fàcil que inclús ingnorem les pistes visuals més òbvies i acabem tornant al lloc d’on hem sortit.

Ja ho veuen: anar recte per la vida no és tan fàcil.

Referència:

Walking Straight into Circles. Souman JL, Frissen I, Sreenivasa MN, Ernst MO. Curr Biol. 2009 Aug 19

Dodger