La Cabra de la Ciencia
¿El origen evolutivo del HAMBRE?
Los investigadores descubrieron que Hydra tiene dos poblaciones nerviosas específicas conectadas indirectamente (de color azul y amarillo) cuya actividad cambia según la sensación de saciedad. / Christoph Giez/Cell Reports. (Pagina 2).
14 /06/ 2024, Cali
Los tardígrados sobreviven a impactos más rápidos que los de una bala
En 2019, la nave espacial israelí Beresheet se estrelló contra la Luna durante un intento fallido de aterrizaje. Esa sonda, coincidentemente, estaba llena de tardígrados y la duda sobre si estos resistentes animalitos pudieron sobrevivir al impacto persistió en la comunidad científica. (Pagina 3).
Biólogos descubren nueva especie de rana que parece hecha de chocolate
Australia y Nueva Guinea conforman Sahul, también llamado continente australiano, debido a que ambas masas de tierra emergen de la misma plataforma continental. Ahora las vemos separadas por el estrecho de Torres, pero durante gran parte del Terciario tardío estuvieron unidas. (Pagina 4).
Nueva hipótesis añade al debate del origen evolutivo del cuello de las jirafas
Desde los tiempos de Charles Darwin, la evolución del largo cuello de las jirafas ha sido objeto de un intenso debate. Aunque una teoría reciente sugiere que la regulación de la temperatura corporal pudo haber influido, las principales hipótesis apuntan a la competencia por alimento o por reproducción como los factores determinantes. (Pagina 4)
1
$1.500
La compleja red neuronal explicar el origen evolutivo
Los investigadores descubrieron que Hydra tiene dos poblaciones nerviosas específicas conectadas indirectamente (de color azul y amarillo) cuya actividad cambia según la sensación de saciedad. / Christoph Giez/Cell Reports.
Todos los animales tenemos hambre, incluso aquellos que no tienen cerebro. Para la mayoría de los seres, esta conducta se origina en el cerebro y es el sistema nervioso periférico el que informa cuando se ha comido lo suficiente. Sin embargo, no todos los animales tienen este órgano.
Por ello, el zoólogo Christoph Giez y su equipo de la Universidad de Kiel decidieron estudiar a las hidras, parientes de las medusas que habitan en agua dulce, para entender cómo estos seres
sin cerebro equilibran la sensación de hambre y saciedad.
Las complejas hidras
Este fascinante estudio, publicado en Cell Reports, reveló que las hidras poseen redes neuronales más sofisticadas de lo esperado. Aunque carecen de cerebro, las hidras tienen un sistema nervioso con dos redes principales: una que actúa como nuestro sistema nervioso central, y otra que funciona como el sistema nervioso periférico.
En las hidras, la red neu-
«Esto demuestra que un sistema tan simple como la red nerviosa difusa del polipo de agua dulce ya es capaz de detectar estados metabólicos internos complejos y regular los comportamientos relacionados en consecuencia,»
ronal responsable de la digestión (N4) se encuentra internamente, mientras que la red en-
cargada de la saciedad (N3) está más externa. A diferencia de los humanos, estos sistemas no
están separados en partes distintas del cuerpo.
«Esto demuestra que un sistema tan simple como la red nerviosa difusa del polipo de agua dulce ya es capaz de detectar estados metabólicos internos complejos y regular los comportamientos relacionados en consecuencia,» explicó el biólogo del desarrollo Thomas Bosch de la Universidad de Kiel.
El experimento
A través de experimentos, el equipo demostró que las hidras pueden detectar y modificar sus
2 La Cabra de la Ciencia 14 /06/ 2024, Cali Animales
de las hidras podría
evolutivo del HAMBRE
comportamientos en función de su sensación de saciedad. Por ejemplo, después de alimentarse, mostraron una atracción significativamente menor hacia los estímulos luminosos y una supresión igualmente fuerte de sus patrones de movimiento naturales.
«Una posibilidad es que la hidra se mueva hacia la luz en busca de comida, realizando una locomoción en forma de voltereta. Por lo tanto, la sensación de saciedad inhibe estos patrones de comportamiento, ya que
los animales alimentados no necesitan buscar comida temporalmente,» explicó Giez.
Cuando los investigadores eliminaron la red neuronal externa de las hidras (N3), los animales perdieron su capacidad de orientación hacia la luz y abrieron la boca con mayor frecuencia para comer. Esto sugiere que las neuronas N3 tienen un papel inhibitorio en la apertura de la boca.
«Podemos deducir que la población [externa] es principalmente res-
ponsable de la locomoción y la integración de estímulos,» añadió Giez. «Al demostrar esta sub-funcionalización de neuronas en un sistema simple, mostramos que ciertas poblaciones nerviosas en las hidras ya pueden asumir funciones centrales similares a las de sistemas nerviosos más complejos.»
Los resultados
En conjunto, los sistemas nerviosos de las hidras controlan el apetito del animal, sugiriendo que estos sistemas sepa-
rados pero comunicantes surgieron temprano en la evolución animal.
Aunque no se encontraron conexiones físicas directas entre los dos sistemas, se sospecha que su comunicación ocurre a nivel químico.
Con su increíble capacidad de regeneración y resistencia al envejecimiento, las hidras siempre han fascinado a los investigadores. Ahora, parece que su sistema nervioso también podría enseñarnos más sobre los orígenes evolutivos de nuestra hambre.
Los tardígrados sobreviven a impactos más rápidos que los de una bala
En 2019, la nave espacial israelí Beresheet se estrelló contra la Luna durante un intento fallido de aterrizaje. Esa sonda, coincidentemente, estaba llena de tardígrados y la duda sobre si estos resistentes animalitos pudieron sobrevivir al impacto persistió en la comunidad científica.
Por eso, investigadores de la Universidad de Kent decidieron probar si los tardígrados son capaces de resistir impactos de alta velocidad. Los hallazgos publicados en Astrobiology no decepcionan.
Resistentes… pero no tanto
Los tardígrados, también llamados osos de agua, son unos regordetes y notoriamente resistentes animales de aproximadamente 1 milímetro de largo. Estas robustas bestezuelas pueden soportar presiones hasta 6 veces mayores que las de la parte más profunda del océano, cantidades extremas de radiación e incluso el vacío del espacio.
Eso motivó a los científicos a descubrir si es que lograron resistir el aterrizaje forzoso en la Luna. Para ello, alimentaron a unos tardígrados y luego los congelaron en un modo de hibernación llamado “estado tun”, en el cual su metabolismo disminuyó al 0,1% de su tasa normal.
Posteriormente, dispararon a las criaturas a diferentes velocidades, utilizando una «pistola de gas ligero de dos etapas», que dispara objetos a velocidades más altas que una pistola típica. Según los resultados, sobrevivieron a impactos
3 La Cabra de la Ciencia Animales 14 /06/ 2024, Cali
Biólogos descubren nueva especie de rana que parece hecha de chocolate
Australia y Nueva Guinea conforman Sahul, también llamado continente australiano, debido a que ambas masas de tierra emergen de la misma plataforma continental. Ahora las vemos separadas por el estrecho de Torres, pero durante gran parte del Terciario tardío estuvieron unidas. En la actualidad siguen estando muy relacionadas no solo desde el punto de vista geológico sino también antropológico y biológico.
Por esta razón, numerosas especies actuales habitan desde el norte de Australia hasta Papúa Nueva Guinea, aunque esta sea una selva tropical, mientras que en el norte de Australia predomina la sabana. La rana arborícola verde es una especie fácil de hallar en ambos territorios, pues se expande en diferentes climas.
Investigadores de la Universidad de Griffith expertos en filogenia estudiaban el hábitat de la rana arborícola verde siguiendo sus pasos desde el norte de Australia hasta Nueva Guinea, en cuyo punto más cercano están divididas por 150 kilómetros. El equipo lleva muchos años estudiando esta especie, llamada Litoria caerulea, y en el 2016 propusieron dividir el género Litoria y colocar a esta rana bajo otro género llamado Ranoidea. Sin embargo, la comunidad científica especializada no recibió bien la propuesta alegando que no estaban considerado algunos datos genéticos.
Chocolate
En el sur de Nueva Guinea, algunas zonas son muy parecidas a la sabana. Fue en aquellos
Nueva hipótesis añade al debate del origen evolutivo del cuello de las jirafas
Desde los tiempos de Charles Darwin, la evolución del largo cuello de las jirafas ha sido objeto de un intenso debate. Aunque una teoría reciente sugiere que la regulación de la temperatura corporal pudo haber influido, las principales hipótesis apuntan a la competencia por alimento o por reproducción como los factores determinantes.
Actualmente, estos mamíferos altamente sociales alcanzan hasta 5.8 metros de altura, gracias a sus cuellos que pueden medir más de 1.8 metros, a pesar de tener solo siete vértebras cervicales, como la mayoría de los mamíferos.
Para evolucionar estos cuellos tan largos, la postura de las jirafas tuvo que ajustarse, desplazando el cuello hacia su parte trasera para man-
tener el equilibrio. Esta especialización extrema no permite muchas variaciones corporales, pero aún así se observa una diferencia significativa de tamaño entre machos y hembras.
La nueva investigación
Esta discrepancia, junto con las batallas de los machos por el apareamiento, llevó a algunos investigadores a sospechar que la competencia sexual impulsó el alargamiento del cuello de las jirafas, similar a cómo la selección sexual ha llevado a la evolución de la llamativa cola del pavo real. Esta investigación, publicada en Mammalian Biology, ha sido recientemente cuestionada.
Doug Cavener, biólogo de la Universidad Estatal de Pensilvania, explica
que la hipótesis de «cuellos para el sexo» predice que los machos tendrían cuellos más largos que las hembras. Sin embargo, aunque técnicamente es así, los machos son en general un 30% a 40% más grandes que las hembras.
Analizando miles de fotos de jirafas Masai en cautiverio, Cavener y su equipo descubrieron que las proporciones corporales cambian con la madurez sexual. Las hembras adultas terminan con cuellos proporcionalmente más largos, mientras que los machos desarrollan cuellos más anchos.
Esto sugiere que la selección natural presionó a las hembras para desarrollar cuellos largos debido a sus demandas nutricionales, mientras que la selección sexual influyó en la anchura
de los cuellos de los machos. Según Cavener, las hembras, casi siempre preñadas o lactando, necesitan alcanzar hojas inaccesibles para otros, lo que favorece cuellos más largos.
En riesgo
Por desgracia, las jirafas Masai han visto una disminución del 40% en su población desde 1985, debido en parte a la pérdida de hábitat y la caza furtiva.
«Si la búsqueda de alimento por parte de las hembras está impulsando este rasgo icónico, resalta la importancia de conservar su hábitat en declive», afirma Cavener, destacando la necesidad de estrategias de conservación eficaces para proteger a estos majestuosos animales.
4 La Cabra de la Ciencia 14 /06/ 2024, Cali Animales
Las jirafas tienen estructuras sociales más complejas de lo pensado / Public Domain Pictures
