miércoles, 14 de febrero de 2018

Animales sin cara, que los hay y muchos. Los miércoles con invertebrados


Evolutivamente la cara va ligada a la aparición del esqueleto, interno o externo, y eso es un invento de la fauna del cámbrico, por lo que los animales que aparecieron antes no tienen nada que podamos identificar como rostro.
Los cnidiarios son anteriores a ésa época se considera que son de los pocos descendientes que nos quedan de la fauna de Ediacara (lo de Ediacara viene del lugar donde se estudiaron la mayor parte de los escasos fósiles que tenemos de ese periodo y no tiene nada que ver con las caras), parece que tienen nombre de marciano pero son las conocidas medusas y corales, y los no tan conocidos pennatulaceos que resultan bastante atractivos:
Si te interesan las curiosidades sobre los animales te recomiendo que investigues sobre los modos de reproducción de los cnidiarios, hay muchas especies que alternan generaciones asexuales con generaciones sexuales, generaciones fijadas al fondo con un pie como en las foto con generaciones que se pueden desplazar y muchas cosas asombrosas más.
Los ctenóforos también carecen de “cara”:
Bien, pues dije que lo de la cara va ligado al esqueleto porque permite la articulación de una de las partes más importantes de los animales, la boca. Con una boca que puedes abrir y cerrar a voluntad es más probable que te de por ir por ahí buscando comida, y precisamente este es uno de los cambios más espectaculares entre los ediacara y los cámbricos, que entre los segunos abundan los animales que no estaban fijos al sustrato en ningún momento de sus vidas. Alrededor de la boca se fueron agrupando los órganos externos que permitían al animal las dos funciones básicas de buscar comida y localizar peligro, tales como ojos, antenas etc, además de los elementos encargados de trocear la comida como los apéndices bucales de los insectos o el pico de los pulpos.
Pero…los animales son sorprendentes, no todos los que surgieron a partir de la aparición de los esqueletos quisieron seguir esa moda de tener caras. Algunos optaron por la antigua tradición de filtrar comida y pudieron prescindir del engorro de la boca y los ojos. Los conoces muy bien, son las ostras, navajas, mejillones, chirlas, etc. Es decir los moluscos bivalvos, y no les ha ido mal con esta estrategia, hay más de 13000 especies:

Hago un pequeño inciso para aclarar que se han descrito fotoreceptores en muchos bivalvos que distinguen la oscuridad de la luz, alguno de estos fotoreceptores son más compelejos e incluso tienen “ojos” con lentes, pero no están distribuidos de forma localizada en una parte de su cuerpo que pudiéramos llamar cara. Ahora, eso sí, algunas veces estos ojos producen un efecto espectacular como en esta ostra:
Por otro lado, para acabar de aliviar mi conciencia con las medusas y familia, tienen un sistema nervioso bastante complejo e incluso hay estudios que afirman que algunas especies pueden dormir a pesar de no tener un cerebro centralizado.

Los braquiópodos, conodontos y ostrácodos también del cámbrico, no se caracterizan por tener algo que reconozcamos como cara, aunque en el caso de los ostrácodos se aproximan más:
Y los equinodermos, que optaron por una solución rara, simetría radial lo cual favoreció la ausencia de caras:
Y no nos olvidemos de Bob Esponja:
Porque las verdaderas esponjas, son animales que viven fijados al suelo marino y no se parecen demasiado a Bob. Con las esponjas he tenido un problema, parece que surgieron antes de la explosión cámbrica, pero no hay fósiles hasta ese momento:

Dije que no iba a olvidarme de Bob Esponja pero resulta que me he olvidado de su amiguete equinodermo, y mira que estaban cerca. Pues a reparar el fallo, ¡adelante Patricio Estrella!:

Habrá muchos más, por ejemplo los parásitos están tan transformdos que a pesar de tener una zona que anterior con su parte bucal, nos cuesta reconocer eso como cara:



jueves, 1 de febrero de 2018

¿Cómo fabrican el ADN sintético?, secretos y promesas de la biología sintética




Sólo puedo dar una idea aproximada del proceso de síntesis porque las técnicas que se emplean están bajo patente y muy protegidas ya que la biología sintética genera muchos beneficios a las (relativamente) pocas empresas que se dedican a esto. O sea, cuanto más dinero, más abogados y más secreto.
La diferencia fundamental entre el ADN “sintético” y el ADN obtenido por las técnicas más antiguas de ingeniería genética que llevan décadas usándose es la que viene a haber entre un corta y pega y escribir un texto desde el comienzo. El corta y pega sería la ingeniería genética en esta comparación, siempre debe partir de una cadena de ADN existentes que se deben replicar, mientras que en biología síntética se puede prescindir de éste ADN patrón.
No pretendo decir que la síntesis de ADN no sea heredera de muchos conocimientos de la ingeniería genética, ni que al final no converjan ambos conceptos; lo que digo es que en muy poco tiempo la síntesis de ADN va a dar paso a muchas más transformaciones y muchos más dilemas que la ingeniería genética genética ha provocado en sus 4 décadas de existencia.

Craig Venter, el más conocido dentro del campo de la biología sintética, de Celera Genomics
Emily Leproust, cofundadora de Twist Bioscience

Para sintetizar ADN hay que resolver tres problemas básicos, y sólo uno de ellos es biológico, los otros dos son informático.
1.- Secuenciación ultrafina del ADN del organismos con el que se quiera trabajar
Los medios han transmitido la idea de que se ha decodificado y secuenciado correctamente el genoma de numerosos organismo incluyendo los humanos, pero lo cierto es que existen numerosas lagunas de conocimiento respecto a dónde empieza y terminan los genes y para qué demonios sirven si es que sirven para algo, y esto también es válido en el caso de los humanos.
Para abaratar el procesos de “fabricación de ADN” es muy frecuente que la secuenciación se haga en empresas separadas de los laboratorios de síntesis.
2.- Análisis informático del genoma o de los genes que se quieren sintetizar artificialmente
En general la síntesis de ADN es una ciencia aplicada, y persigue beneficio económico, aunque también hay interés científico. Si quieres ganar dinero tienes que sintetizar ADN que puedas usar, y esto implica que sean genes de los de toda la vida, los que se dedican a sintetizar proteínas.
Pero estos genes son resultado de la evolución, traen fragmentos no codificantes, otros que actúan contra el interés del laboratorio que quiere usarlos, etc. Hay que analizarlos para encontrar los fragmentos de ADN que no son de interés y los que se podrían mejorar o apoyar usando otras secuencia. Y de nuevo llegamos al asunto de que el análisis de estos genomas sean baratos, por lo que se realizan en compañías especializadas que acumulan grandes bases de datos sobre qué cambios se deberían realizar en estas secuencias.
A veces ocurre que una compañía de síntesis de ADN quiere hacerse su propia sección de análisis informático, y recurren a la compra de una empresa ya existente (lo que nos puede dar una idea de que estamos hablando de negocios más que de investigación). Esto fue lo que hizo por ejemplo Twist Bisocience[1] en 2016, comprando la empresa de software israelí Genome Compiler[2].
3.- Proceso de síntesis de ADN, propiamente dicho
Síntesis de oligonucleótidos: Un oligonucleótido es un fragmento corto de una hélice de ADN, hay que recordar que no hay ADN si no hay doble hélice, esta doble hélice se produce en una fase posterior.
En sítesis de ADN el límite suele estar en unas 200 pares de bases para obtener un oligonucleótido de calidad. Para fabricarlo se parten de unos “ladrillos” de nucleósidos de fosforamiditas[3]
(Sin una hebra de ADN de la que partir, se usan sólo los nucleósidos de fosforamiditas. Fuente de la image: Wikipedia)
Generalmente estos “ladrillos” se van añadiendo en la dirección 3′ a 5′, justo en sentido inverso a como los enzimas naturales sintetizan ADN en dirección opuesta (5′ a 3′). La dirección se refiere a los carbones de la base nitrogenada que se lee:



En ocasiones también se puede realizar la síntesis artificial en dirección opuesta, pero predomina la 3′ a 5′.
Normalmente se cultivan varios olignucleótidos en medios adecuados, se purifican y se preparan para “aparear” (annealing)[4] con el objeto de formar la doble hélice. Después los fragmentos de doble hélice se ligan (unen) con técnicas standards o se multiplican mediante la enzima polimerasa.
Se han descrito varios métodos para la ligación de oligonucleótidos tales como el el Fok I[5] y otros. En general los artículos en los que se describen detalladamente son de pago. Supongo que se está investigando cómo desarrollar métodos más eficientes y baratos, y que las compañías de biosíntesis no publican todo lo que descubren porque -una vez más- esto es un negocio impresionante.
Los genes que producen suelen tener entre 600 y 1200 pares de bases aunque en ocasiones pueden recurrir a ensamblar varios genes para obtener uno mucho más largo.
Este proceso es tremendamente delicado y hay que cuidar no sólo el medio sino además las temperaturas a las que se opera. Existe la posibilidad de mutación (error) en todas las fases, la del ensamblado es especialmente delicada y se han desarrollado varios sistemas para eliminar errores, como por ejemplo el uso de endonucleasas especializadas que localizan y eliminan estos errores. Sin embargo, siguen siendo métodos costosos.

¿Y qué se ha conseguido hasta ahora con la síntesis de ADN?. Pues sospecho que mucho más de lo que se ha publicado, y a la vez lo que se ha conseguido no está tan perfeccionado como se da a entender. Pero no cabe duda de que el campo que abre la síntesis artificial revolucionará nuestra forma de concebir la biología, y tal vez la sociedad, una revolución incluso más impactante que lo fue la química sintética en su día.
  • Se han sintetizado genomas completos de varias bacterias, como las denominadas Syntua y Micoplasma laboratorium.
  • En 2014 se publicó que se había sintetizado el genoma de la levadura S cereviasiae, vieja conocida de los fabricantes de cerveza.
  • Se han sintetizado hebras de ADN con un tercer par de bases que no forma parte del doblete original de todos los ADNs que existen en la tierra. Es decir, todo el ADN de cualquier cosa viva surgida de la evolución, tiene dos dobletes de bases nitrogenadas, Adenina-Guanina y Citosina-Timina. Pues lo que hicieron en 2012 un grupo de investigadores de San Diego, California según dicen, fue crear ADN usndo un tercre par de bases nitrogenadas que denominaron X e Y (no sé si se ha publicado qué compuestos son X e Y). En 2014 otro equipo informó de que había inyectado fragmentos de ADN con esas bases exóticas en el ADN de Scherichia coli.[6]

Viendo todo esto me he quedado impresionada. Por un lado los procesos de síntetisis están muy desarrollados y las empresas gozan de muy buena salud económica, lo que quiere decir que ya vivimos en un mundo en el que se fabrica ADN. ¿Es ADN todo lo que hay que fabricar para fabricar un código genético?, ¿funciona a largo plazo este ADN en organismos que tengan muchas más limitaciones para autoregenerarse que las bacterias?, ¿nos olvidamos de todo lo que vamos aprendiendo de epigenética?, y sobre todo ¿qué dilemas éticos tenemos ya encima de la mesa?. Como dicen en el video de promoción de Twist Bioscience “nosotros fabricamos ADN, ¿Qué vais a hacer conél?”.
Porque ya existe una sentencia que dice que no se puede patentar ADN humano, pero el ADN sintetizado artificialmente no considera humano.
Para saber más:
Notas al pie

viernes, 12 de enero de 2018

Eso es una mala forma de ser nadie. Cuento sobre la soberbia


Cuentan que hubo un rey que perdió su reino a manos de cualquier otro rey a quien la historia no quiso recordar.

Cuentan que el rey desterrado era ingenioso, imaginativo, con una poderosa mente que no paraba de crear nuevos proyectos. Dicen además que el monarca de un territorio vecino, apiadado por la desdicha del rey desterrado a quien admiraba, le invitó a un exilio dorado en su reino, a él, a sus esposas, sus hijos, su ejército derrotado y sus artistas cortesanos. Mundo de hombres, mundo de mujeres que siguen a los hombres que rigen su destino, tierras tan lejanas como cercanas marcadas por el sol dorado y hermosos arroyos de agua que terminan en canalizaciones que sirven a preciosas ciudades. 

En su nuevo destino, el rey desterrado siguió siendo tan ingenioso, imaginativo como había sido en su antiguo reino. Emprendió numerosas obras que maravillaron a la ciudad, que trajeron alegría y belleza a sus calles, comodidad y dicha a sus ciudadanos. El rey desterrado fue aclamado en la corte y en las calles, rápidamente se compusieron canciones a su ingenio, iniciativa y obra; por donde pasaba la gente se asombraba de su inteligencia y conocimiento. Pero el reino empezó a ser conocido fuera de sus fronteras, atraídos por su fama llegaron artistas, ingenieros, guerreros y cortesanas a la ciudad. Todos conocieron pronto la importancia del rey desterrado, y se sintieron impresionados por su figura y magnificencia. La gente dio con la idea de organizarse gracias a estos nuevos talentos, y pensaron que ya que unos eran ingenieros, otros poetas, aquellos amantes y estos otros guerreros, podrían llamarlos para hacer canalizaciones, veladas, sexo y guerra. Y así lo hicieron.

Algo pasó con el rey desterrado, su capacidad para trabajar se incrementó hasta lo inaudito con estas nuevas empresas. Sin embargo...

Sin embargo el mayor empeño del rey desterrado fue recordar a la gente de la ciudad y a la de fuera, a los corrientes y a los poetas, a los amantes y a los guerreros que él era el mayor guerrero, amante, poeta e ingeniero que jamás pisaría las calles empedradas de la hermosa ciudad. Y que si él no hacía el puente, o el poema, si él no amaba a la casada o al guerrero, si él no lideraba la batalla, nada valdría para nada, que todo aquello que hicieran los demás estaba muy por debajo de lo que él hizo y estaba por hacer. 

No me entendais mal, el rey desterrado participaba en proyectos emprendidos por otros, pero con la idea de que se le rindiera homenaje a él, no para ayudar con su experiencia. Pronto, a pesar de su gran capacidad de trabajo, empezó a dar muestras de cansancio. Sus puentes eran toscas armazones de palos anudados, sus poemas copias rápidas de los de otros y los suyos propios, fundidos en una mezcolanza insípida, sus caricias forzadas y rígidas, rápidas y frías. Cuando estaba con un amante pensaba en la siguiente obra que haría perdurar su memoria y autoridad sobre la ciudad. Eso no le frenó, siguió acudiendo rápidamente a todos los acontecimientos de los que tenía noticia, una, otra y otra vez. Hasta que le llegó aviso del soberano de la ciudad, de buenas maneras le urgía a descansar y a dejar a otros actuar.

Adventure Time - Ice King
Rey Hielo, un personaje de Hora de Aventuras


¿Cómo?. El rey desterrado se alteró hasta lo más profundo de su sensible piel. ¿Cómo le ordenaban a él que no hiciera nada?, a él que era imprescindible. La ira le enrojeció la cara, sus ojos claros echaban chispas de rabia y determinación. Él sabía lo que había que hacer, sabía y conocía cada rincón de ese reino y nada le iba a detener. Caminó hacia el acantilado, porque este reino tenía mar y acantilados con enormes riscos de dura piedra negra, resbaladiza por la humedad del mar y el musgo. Con esfuerzo trepó al risco más alto y contempló el agitado oceano en el fondo; habeis de saber que cuando los reyes desterrados trepan por acantilados y desean mares agitados, eso es justo lo que encuentran en los cuentos. Las olas fieras se deshacían en espuma gris y blanca conformen se estrellaban contra las rocas del fondo. De vez en cuando el aire traía gotas de agua saladas y duras de frío mar que se estrellaban contra la cara y las barbas del rey desterrado.

El rey abrió los brazos, los elevó a ambos lados de su cuerpo y le ordenó al mar, sí, al mar, que se levantara de su lecho profundo y sombrío, y fuera a inundar la ciudad, cada rincón de ella, la ingrata ciudad que era obra suya y que no sabía comportarse como debe comportarse una ciudad. El rey gritó a las olas que volaran por los cielos y cayeran bíblicamente sobre la ciudad, la cubrieran de muerte fría y desolación en justo castigo por su iniquidad. El rey agitó los brazos y vociferó de nuevo la orden. Y de nuevo lo hizo, con más vigor y convencimiento. Se disponía a hacerlo otra vez más cuando la voz de una mujer le detuvo. 

https://coo.tuvotacion.com/imagenes_unicas/seniorita-princesa-ooo-601420.jpg
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Era la voz de una mujer que fue bella una vez, que fue poderosa una vez, que supo que vivía en un mundo de hombres que marcaban su destino. Una mujer  a la que los años le habían arrebatado la gracia del rostro y la música de la voz. 

Era la voz de una mujer que estaba muy acostumbrada a estar callada, pero a quien el rey desterrado temía cuando hablaba. Era la voz de su primera esposa que con sorna cavernosa le decía:

  - Oh, oh, el rey que clama al mar cuando no tiene ni un trozo de tierra al que llamar reino.

El rey se volvió hacia ella. Supongo que os preguntareis cuándo y cómo había llegado la mujer allí, al más alto risco del acantilado, cómo pudo saber dónde dirigirse y con qué fuerzas había culminado la tarea; pero esto es un cuento y no guarda memoria de tan extraordinaria hazaña. El rey estaba enfurecido, de la forma en que se enfurecen los reyes en los cuentos.

  - Haces bien en llamarme rey -le recordó- tú sólo eres reina porque yo soy rey. A mi me lo debes.

  - Entonces ni tú ni yo somos nadie, necio -dijo ella-. Y añadió:


 "Pero tú eres un soberbio iracundo que no recuerda que está en una tierra que no le pertenece. Y eso es una mala forma de ser nadie".

Muchos, muchos años perduró la historia del rey desterrado en la hermosa ciudad que ayudó a engrandecer. Pero la ciudad no le perteneció jamás y las olas del mar se levantaron ni una sola vez por él. La ciudad, ensimismada en su alegría, aprendió a cantarse a si misma y olvidó al rey. El mar es el mar, fue antes y será después de que todo lo que entiende nuestra vista desaparezca.

lunes, 11 de diciembre de 2017

Nunca se os ocurra hacer esto con un caballo, porque al caballo se le ocurrirá hacer justo lo que imaginais cuando veais el video

Y es que la estupidez humana es tremendamente creativa. ¿A quién se le ocurre?, pues a ella se le ocurrió. ¿Y qué haríais vosotros si estuvierais en el lugar del caballo?, justo lo que el caballo hizo.



Dedicado a todos los que odian los lunes.

lunes, 4 de diciembre de 2017

Animaos a adoptar animales con lesiones, necesitan vuestra ayuda

Hoy quiero invitaros a adoptar animales, una vez más. Pero esta vez con un matiz especial, recordaros a los animales especiales que han sufrido alguna enfermedad o amputación, que también buscan hogar y unos adoptantes igualmente especiales capaces de entender lo mucho que van a recibir de ellos. 

Y dedicarle un recuerdo a Zulu, un precioso gatillo...



tuerto, tuerto del todo debido a una infección en el ojo que obligó a quitárselo. Pero no le hizo perder ni pizca de su encanto. Siempre tendrá un lugar en mi recuerdo, mi Zulu.
 

domingo, 3 de diciembre de 2017

¿Puedes ayudarme a identificar este pájaro?

Suelo hacer fotos a todos los animales 'silvestres' muertos que me voy encontrando con la idea de poder observarlos mejor. La teoría está bien, pero en la práctica hay problemas como que en muchas ocasiones están en un sitio poco accesible, las condiciones de luz no son buenas, no llevo una buena cámara encima y uso la del móvil, que es manifiestamente mejorable; además de que mi capacidad como fotógrafa es también manifiestamente mejorable.

Todos estos incovenientes se juntan en esta foto. El pajarillo estaba en el suelo, detrás de un enrejado, en algún pueblo de Segovia, y había muy poca luz debido a que era un día muy oscuro. Tuve que poner a prueba mi elasticidad para ensayar distintas contorsiones, a cual más ridícula, con el objeto de pasar la mano entre las rejas y poder enfocar al animalillo. El éxito del intento era el que cabí esperar, dudoso. Porque no logro identificar a este juvenil tan bonito, con esos mofletes redonditos. La pena es que el pico apenas está definido en la imagen. Era de color gris, más claro en el pecho que en el dorso, alas y cabeza. Como ya he comentado tenía unos mofletes bien definidos que le daban un aspecto muy simpático. El tamaño -hablo de memoria ya que la foto la tomé hace unos meses- sería un poco menor que el de un mirlo adulto; el animalito parecía muy joven a pesar de tener el plumaje definitivo y estaba bastante rollizo, una pena que muriera tan pronto.

El resultado de mi esfuerzo para fotografiarlo (después de besarme efusivamente a mi misma en ambas mejillas por lo bien que lo hice) está aquí.



¿Alqguien puede ayudarme a identificar este animalejo?. ¡Graciaaaas!.

miércoles, 29 de noviembre de 2017

Salamanquesa, también en mi portal



La cosa es así de sencilla. Una salamanquesa gorda y jugosa se evadió del calor de un par de días de verano en el portal de mi casa. Debía estar muy agusto con tantos insectos para cazar por las noches, y una pared fresquita para descansar durante el día. Me preocupó que alguien le diera un escobazo, la gente no suele tener mucho aprecio por estos reptiles y ya me han contado varias veces la superstición de que si se están en tu dormitorio pueden caerse en tu boca y matarte.

Afortunadamente para el reptil, ni estaba en el dormitorio de nadie, ni nadie reparó en su presencia. Si tuviera más tiempo dedicaría un par de párrafos a las almohadillas especiales de sus dedos que le permiten adherirse a la pared de esa manera (lo haré en otro post). Si hubiera tenido mejor cámara la foto también sería mejor.

Pero para mi es un buen recuerdo de lo cerca que tenemos tantos animales pequeños en los que no solemos reparar, y mejor así para ellos.