La comunidad nativa de América experimentó un descenso poblacional drástico con la llegada de los colonizadores europeos. Aunque la literatura científica apunta a que fue uno de los colapsos demográficos más notables de la historia humana, existe incertidumbre sobre la magnitud y la duración de estos eventos, especialmente en la región al oeste de la cordillera de Sierra Nevada, lo que hoy se conoce como California central.

Ahora, una investigación publicada en PNAS, apunta a que la mortalidad en las poblaciones indígenas de California central durante el periodo de contacto con las misiones españolas fue similar a la de aquellas poblaciones que experimentaban una epidemia.

Según los autores, los colonizadores ejercieron una “disrupción social extrema” con violencia, esclavizaciones, hambrunas, inseguridad alimentaria, expropiaciones y desplazamientos forzosos que provocó que la población indígena fuese más vulnerable a enfermedades, al tiempo que aumentaba la mortalidad como consecuencia de estas prácticas.

Para determinar el impacto de las enfermedades en las Américas antes y después de 1769, los autores exploraron 10 256 registros de huesos y 23 459 expedientes funerarios históricos creados por las misiones españolas, con datos comprendidos entre el 3050 antes de Cristo y el año 1870 de la era actual.

Brian Codding, investigador de Antropología de la Universidad de Utah (Estados Unidos) y uno de los autores del estudio, detalla a SINC que la investigación emplea modelos demográficos que les permiten comparar y estimar la media de edad de poblaciones en su fallecimiento. «Encontramos que la edad media de las muertes durante el periodo posterior al asentamiento de las misiones españolas se asemeja a las edades de fallecimiento registradas en aquellos grupos que estaban sufriendo una plaga», concreta.

Este patrón de mortalidad comenzó sobre el año 1770 y duró hasta el 1800, periodo en el que la población nativa mantuvo un contacto continuado con los exploradores procedentes de España

Los resultados de esta investigación muestran que este cambio en el patrón de la mortalidad comenzó sobre el año 1770 y duró hasta el 1800. En ese periodo, la población indígena pudo mantener un contacto continuado con exploradores procedentes de España, que establecieron asentamientos permanentes y misiones colonizadoras en California central.

Asimismo, los registros históricos a los que ha tenido acceso el trabajo muestran que hubo muchas más muertes de mujeres (unas 13 166) que de hombres (cifradas en 10 293). No obstante, los autores aclaran que no se ha podido determinar el sexo de gran parte de los registros esqueléticos, por lo que no han evaluado este patrón en concreto.

«No hemos estudiado los registros históricos cuidadosamente para desarrollar cualquier hipótesis, aunque es posible que examinemos esto en el futuro», comenta a SINC el investigador principal Terry Jones, del Departamento de Ciencias Sociales de la Universidad Politécnica Estatal de California.

Sin indicios de “rebote” de flora y fauna

La investigación no ha encontrado indicios que sustenten el “rebote” de flora y fauna local tras el descenso poblacional de los indígenas a partir de 1492.

Una hipótesis planteada por algunas investigaciones que estudian el impacto de la colonización, en California sugieren que el descenso poblacional de los indígenas a partir de 1492 está vinculado con un aumento de los animales de caza autóctonos y la flora local. Este efecto se denomina el “rebote” de la flora y la fauna nativa.

En este sentido, la investigación de Jones y su equipo no ha encontrado indicios que sustenten este “rebote” tras el asentamiento de los colonos españoles. “En lugar de este fenómeno, nuestros hallazgos sugieren que entre 1770 y 1850 se produjo un periodo de caos ecológico, con múltiples fuerzas a gran escala en juego, incluyendo la despoblación de los nativos y el intento de genocidio cultural asociado a la invasión colonial”, concluyen los autores.

julio 17/2021 (SINC)

Referencia:

Jones T.L., et al. «Historic and bioarchaeological evidence supports late onset of post-Columbian epidemics in Native California”. PNAS (2021). DOI: https://www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.2024802118

Las placas de nuestros dientes contienen pistas sorprendentes sobre la evolución de los primeros homínidos y nuestra propia salud. De esta forma, nuestro microbioma oral, que está formado por billones de células microbianas que pertenecen a miles de especies bacterianas, ha evolucionado conjuntamente con nosotros a lo largo de millones de años. Sin embargo, todavía sabemos muy poco sobre él.

Un grupo de científicos, de más de 40 instituciones de 13 países, ha estudiado la placa dental fosilizada de humanos y neandertales para conocer la historia evolutiva del microbioma oral de los homínidos en los últimos cien mil años. Asimismo, ha comparado estos restos con el de chimpancés, gorilas y monos aulladores. Los resultados se publican en la revista PNAS.

“El estudio del microbioma a través de la metagenómica es una tarea fundamental para comprender la evolución de nuestra especie y el funcionamiento de nuestro cuerpo”, dice a SINC James Fellows Yates, investigador del Instituto Max Planck de Historia de la Ciencia en Alemania, que lidera este trabajo en el que también participan varios centros de investigación españoles.

Según los autores, este trabajo pone de relieve el valor de la investigación de los antiguos metagenomas orales para revelar conocimientos clave sobre los principales acontecimientos de la evolución humana moderna y la prehistoria.

“Un metagenoma corresponde al contenido genético total de una muestra. No solo el ADN del huésped, sino también de todos los microbios que viven en el cuerpo: el microbioma humano. Este se considera tan importante para la salud humana como un órgano vital como el corazón o los pulmones, ya que mantener un conjunto de microbios sano significa que mantenemos nuestro propio cuerpo”, subraya el científico.

En total, analizaron 124 restos fósiles que revelaron 10 géneros bacterianos que se han mantenido a lo largo de la evolución de los homínidos africanos y que también comparten con los monos aulladores. Este hecho sugiere que estos grupos microbianos podrían haber desempeñado un papel clave en las placas dentales durante más de 40 millones de años.

Asimismo, los autores descubrieron importantes diferencias en las bacterias del Homo y los chimpancés, pero sorprendentes similitudes entre las de los neandertales y los humanos modernos. De hecho, las bacterias orales de los humanos modernos y los neandertales son casi indistinguibles.

“Que estas bacterias en nuestras bocas y las suyas sean tan similares apoyan la evidencia que demuestra que hemos tenido una relación muy larga y estrecha con ellos”, añade Fellows Yates.

Consumo de alimentos ricos en almidón

Lo más llamativo de este hallazgo es que han descubrieron un grupo de bacterias, presentes tanto en los humanos modernos como en los neandertales, que están especialmente adaptadas para consumir almidón.

“A diferencia de los primates no humanos, el Homo se caracteriza por la abundancia de especies de Streptococcus que pueden producir proteínas que se unen a la enzima amilasa, que ayuda a convertir el almidón en azúcares. Este hallazgo sugiere que estos microbios se adaptaron a las dietas ricas en almidón en una etapa temprana de la evolución humana”, apuntan los investigadores.

Sin embargo, también encontraron algunas pequeñas diferencias, como que los humanos antiguos que vivían en la Europa de la Edad de Hielo compartían algunas cepas bacterianas con los neandertales, aunque estas cepas ya no están presentes en los humanos hoy en día.

“El estudio utiliza los alimentos ricos en almidón a los que se refiere como ‘órganos de almacenamiento subterráneos’ (USOs) que consumían los primeros homínidos, es decir, tubérculos amiláceos como el ñame en África”, explica el investigador.

Los alimentos con almidón, como raíces, tubérculos y semillas, son fuentes ricas en energía, y se había argumentado que el paso de nuestros antepasados al consumo de estos alimentos pudo haber sido lo que permitió a los humanos desarrollar los grandes cerebros que caracterizan a nuestra especie.

“Analizar no solo la genética del huésped, sino tal vez también la genética de las bacterias de nuestro microbioma humano ayudará a determinar con exactitud cuándo se produjeron estas adaptaciones”, señala Fellows Yates.

La aportación española al estudio

La llamada “Dama Roja” de la Cueva del Mirón, en Ramales de la Victoria (España), una mujer magdaleniense de hace unos 19 000 años, forma parte de este estudio, como única representante de las poblaciones del Paleolítico Superior europeo.

De los nueve yacimientos nuevos neandertales del Paleolítico Medio europeo en este estudio, cinco están en España: Banyoles, La Güelga, la Cueva de Valdegoba, la cueva del Boquete de Zafarraya, y la Sima de las Palomas del Cabezo Gordo. Además, se incluyeron cuatro individuos del yacimiento de El Collado como representantes del periodo mesolítico de la península ibérica.

Al igual que los arqueólogos que reconstruyen vasijas rotas, los arqueo genetistas también tienen que juntar minuciosamente los fragmentos rotos de genomas antiguos para reconstruir una imagen completa del pasado

“Trabajar con ADN tan antiguo es un gran desafío y, al igual que los arqueólogos que reconstruyen vasijas rotas, los arqueo genetistas también tienen que juntar minuciosamente los fragmentos rotos de genomas antiguos para reconstruir una imagen completa del pasado. Para lograr esto, hemos desarrollado nuevas herramientas y análisis para caracterizar genéticamente miles de millones de fragmentos de ADN con el fin de identificar las bacterias –muertas desde hace mucho tiempo, que se conservan en el registro arqueológico”, concluyen.

mayo 12/2021 (SINC)

Referencia:

Fellows Yates F. et al. The evolution and changing ecology of the African hominid oral microbiome, PNAS.

Los cerebros de los humanos modernos y de los grandes simios difieren en tamaño, forma y organización cortical. Esto es evidente, sobre todo, en las áreas del lóbulo frontal que participan en tareas cognitivas complejas características de los comportamientos humanos, como la cognición social, el uso de herramientas y el lenguaje.

El momento en que surgieron dichas diferencias durante la evolución humana sigue siendo objeto de debate, debido a que para conocer la evolución del cerebro en las primeras especies de homínidos se necesitan vestigios fósiles, y los tejidos cerebrales rara vez se fosilizan.

Un estudio liderado por la Universidad de Zúrich (Suiza) apunta ahora que los primeros humanos desarrollaron una organización cerebral moderna, similar a la de los humanos actuales, después de la primera dispersión africana.

“Muchos científicos han asumido tradicionalmente que un cerebro similar al humano surgió más o menos al mismo tiempo que el género Homo. El hecho de que el cráneo de los primeros Homo no fuera tan desarrollado como se pensaba nos hace comprender que la evolución de nuestro cerebro fue bastante más compleja y pasó por varias etapas”, dice a SINC Marcia Ponce de León, investigadora de la Universidad de Zúrich que lidera el estudio.

Según el análisis de los cráneos de los primeros Homo de África y Asia occidental hallados en el yacimento de Dmanisi (Georgia), su cerebro conserva una organización primitiva del lóbulo frontal, similar a la de los grandes simios. En cambio, los Homo africanos de hace menos de 1,5 millones de años, así como todos los Homo erectus del sudeste asiático, presentan una mayor organización cerebral.

“Los primeros Homo tenían cerebros ancestrales similares a los de los australopitecinos y simios antropomorfos, pero este cerebro era capaz de realizar hazañas sorprendentes: la migración de África a Eurasia, la producción y uso de diversas herramientas, la explotación de fuentes de alimentación animal (consumían carne) y el cuidado de los miembros del grupo que lo necesitaban”, continúa la científica.

Una evolución de hace entre 1,7 y 1,5 millones de años

Los cráneos analizados para este estudio pertenecen al grupo de Homo erectus. “Creemos que lo más adecuado es utilizar únicamente este término, simplemente porque otras clasificaciones (H. habilis, H. ergaster, H. rudolfensis) han sido difíciles de aplicar de forma coherente al registro fósil. Hay tantas atribuciones de fósiles individuales a estas categorías como investigadores que se ocupan de este tema”, añade.

Los científicos pudieron constatar que un cerebro similar al de los humanos modernos evolucionó en el periodo entre 1,7 y 1,5 millones de años. «Las pruebas fósiles actuales sugieren que esto ocurrió en África”, asegura la experta.

Los homínidos con cerebros similares al humano moderno también aparecen en el sudeste asiático poco después de 1,5 millones de años, lo que apunta a una segunda dispersión desde África alrededor de esta fecha.

“Hemos demostrado que las áreas cerebrales de los lóbulos frontales relacionadas con estas funciones incrementaron su tamaño en este periodo”, subraya.

Por tanto, este estudio indica que la reorganización cerebral moderna similar a la humana actual no era un rasgo necesario para el género Homo, ni un requisito previo para sus primeras dispersiones en Europa y Asia.

abril 17/2021 (SINC)

Referencia:

M.S. Ponce de León et al. «The primitive brain of early Homo». Science.

Los restos fósiles hallados en la cueva de Bacho Kiro en Bulgaria confirmaban hace unos meses la presencia del Homo sapiens en Europa hace unos 45 000 años. Hasta el momento, los huesos representaban la evidencia más antigua y directa de la llegada de los humanos modernos al continente.

Desde entonces, la comunidad científica ha tratado de averiguar quiénes eran estos primeros colonos europeos y sus relaciones con otros grupos humanos como los neandertales (Homo neanderthalensis), que hasta el momento no quedaban del todo claras. Una nueva investigación, publicada en la revista Nature Ecology & Evolution, arroja ahora más información sobre estos primeros europeos.

“A diferencia de lo que podría esperarse de antiguos individuos en Europa, los individuos de Bacho Kiro están más estrechamente relacionados con grupos humanos que contribuyeron con su ascendencia a los asiáticos orientales que a los euroasiáticos occidentales”, revela Mateja Hajdinjak, investigadora en el Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva de Leipzig en Alemania y autora principal del estudio, con participación española.

Los paleoantropólogos consideran que hace unos 50.000 años estos Homo sapiens se dispersaron desde Oriente Medio, y posteriormente por toda Eurasia, desde Europa del Este hasta Mongolia. Estos grupos humanos pudieron ser reemplazados más tarde en Eurasia occidental, pero continuaron viviendo y contribuyendo a la ascendencia de personas en Eurasia oriental.

Ejemplo de ello es que, según los análisis de genomas realizados, uno de los fósiles encontrados en la cueva búlgara era de un individuo de unos 35 000 años de antigüedad que pertenecía a un grupo que era genéticamente distinto de los primeros habitantes de la cueva. “Esto significa que el componente genético anterior fue reemplazado en gran medida en Eurasia occidental”, añade la investigadora.

Una íntima relación con neandertales

Los primeros habitantes de Bacho Kiro vivieron en una época en la que los neandertales aún estaban presentes. Por eso, los investigadores escanearon sus genomas en busca de ADN neandertal. Descubrieron así que tenían los  mayores niveles de origen neandertal que casi cualquier otro humano primitivo, a excepción de un individuo de hace unos 40 000 años hallado en la cueva Pestera cu Oase, en Rumanía.

Zlatý kůň tenía tramos más largos de ADN neandertal que Ust’-Ishim de 45 000 años de antigüedad encontrado en Siberia, y considerado hasta ahora el genoma humano moderno más antiguo.

Los análisis de ADN muestran de este modo que todos los individuos de la cueva búlgara portaban entre el 3 % y el 3,8 % de ADN neandertal, es decir que tenían antepasados neandertales seis o siete generaciones atrás. “Esto sugiere que la mezcla entre estos primeros humanos en Europa y los neandertales era más común de lo que se pensaba”, aclara Hajdinjak.

Las estrecha y continuada relación con los neandertales se demuestra también en el genoma de otra europea primitiva de unos 45 000 años de antigüedad, denominada Zlatý kůň y hallada en República Checa. Según la reconstrucción de este genoma, probablemente el europeo más antiguo hasta la fecha, su ascendencia neandertal eran de entre un 2 y un 3 %, similar a todos los demás no africanos.

El estudio, publicado también la revista Nature Ecology & Evolution, muestra que Zlatý kůň tenía tramos más largos de ADN neandertal que el individuo llamado Ust’-Ishim de 45 000 años de antigüedad encontrado en Siberia, y considerado hasta ahora el genoma humano moderno más antiguo. Esto la convertiría en la europea más antigua, unos cientos de años más antigua que Ust’-Ishim.

“No encontramos evidencia de una mezcla adicional [con neandertales] poco antes de que esta humana viviera. Esto podría significar que los antepasados de Zlatý kůň se mudaron a Europa central sin más interacciones con ellos”, precisa Kay Prüfer, investigador en el Instituto Max Planck para la Ciencia de la Historia Humana en Jena, Alemania, y primer autor del segundo trabajo que ha analizado las muestras de su cráneo.

Sin rastro en los europeos actuales

Respecto a su relación con los humanos modernos actuales, “todo lo que podemos decir del genoma es que Zlatý kůň no dejó rastro de su ascendencia entre la gente actual. Su gente murió”, señala Prüfer. Los análisis sugieren así que esta europea formaba parte de una población que se formó antes de que las poblaciones que dieron lugar a los europeos y asiáticos actuales se separaran.

“¡Es bastante intrigante que los primeros humanos modernos en Europa finalmente no tuvieran éxito! Al igual que con Ust’-Ishim y el cráneo europeo más antiguo hasta ahora de Oase 1, Zlatý kůň no muestra continuidad genética con los humanos modernos que vivieron en Europa después de hace 40 000 años”, dice Johannes Krause, autor principal del estudio y director del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva.

Zlatý kůň formó así su propio linaje no africano, pero no contribuyó a ningún grupo humano actual en particular, pero se extinguió en algún momento del pasado. ¿Qué pudo pasar para que no perdurara hasta nuestros días?

“Especulamos que una gran erupción volcánica ocurrida en Italia hace unos 39 000 años puede explicar en parte por qué desaparecieron tanto el linaje de Zlatý kůň como el de los neandertales. La erupción tuvo un gran impacto en el clima”, subraya a SINC Prüfer.

La erupción en la región italiana de Campania que afectó negativamente al clima del hemisferio norte pudo reducir las posibilidades de supervivencia de los primeros humanos modernos y los neandertales en gran parte de la Europa de la Edad de Hielo. A pesar de conocer cada vez más la historia y declive de estos primeros humanos modernos que se expandieron fuera de África, aún queda mucho por descubrir sobre ellos, dicen los científicos.

“Aún no sabemos bien quiénes fueron los primeros europeos humanos modernos que se aventuraron en una tierra desconocida. Pero gracias al análisis de sus genomas, descubrimos una parte de nuestra propia historia que se ha perdido en el tiempo”, concluye Prüfer.

abril 10/2021 (SINC)

Referencias:

Mateja Hajdinjak et al. : Initial Upper Palaeolithic humans in Europe had recent Neanderthal ancestry. Nature. volume 592, pages253–257(2021)

Kay Prüfer et al. A genome sequence from a modern human skull over 45 000 years old from Zlatý kůň in Czechia.  Nature Ecology & Evolution.(2021). https://doi.org/10.1038/s41559-021-01443-x

De forma instintiva los seres humanos, sin importar su lugar de origen, pueden reconocer cuando alguien es confiable o podría hacerles daño, reveló un estudio internacional en el que participaron expertos del Posgrado de Psicología de la UNAM.

Isaac González Santoyo, investigador de la Facultad de Psicología, precisó que posiblemente esta capacidad ayudó a los primeros humanos en las interacciones sociales entre los miembros de un grupo.

“De manera innata, independientemente del contexto sociocultural donde el individuo nace, tenemos la capacidad de juzgar de manera subjetiva la confiabilidad o la intención de dañarte, lo que pudo favorecer la supervivencia y, posiblemente, la reproducción del individuo”, comentó el doctor en Ciencias Biomédicas por la UNAM.

Si una persona percibe que el rostro de otra es dominante, será más cautelosa al interactuar con ella; en cambio, si percibe que puede confiar se favorecerán más las colaboraciones sociales.

Labor internacional

El estudio publicado en la revista Nature Human Behavior, surgió como parte de una red internacional llamada Psychological Science Accelerator (PSA) y en la que participan expertos de todos los continentes, con el objetivo de luchar contra un problema inminente en la psicología: la falta de reaplicabilidad en investigaciones que han tenido gran impacto en el área.

“Con 41 países hicimos la muestra más grande que se ha realizado de cualquier estudio que evalúa conductas humanas, con 11 570 participantes de 11 regiones del mundo”, explicó.

El experto detalló que este tipo de investigaciones se realizaban usualmente en caucásicos o grupos culturales de altos ingresos socioeconómicos, en los cuales se revisaba la percepción facial, pero existía la duda de si estos resultados se podían replicar en otras poblaciones del mundo.

Estos afirman que, por ejemplo, es más probable que las personas cooperen en interacciones socioeconómicas con individuos cuyos rostros lucen confiables, votan por aquellos con rostros que parecen competentes y buscan relaciones románticas con los más atractivos. Y, por el contrario, quienes no parecen dignos de confianza pueden ser socialmente menos favorecidos.

Para ello, cada uno de los investigadores presentó imágenes de 120 rostros (60 hombres y 60 mujeres) de cuatro grupos étnicos para que las personas evaluaran qué tan atractivas parecen, dominantes, inteligentes, confiables, agresivas, malos, responsables, sociales, infelices o lucían extraños.

Lo que revelaron es que en el mundo los seres humanos, independientemente de si nacieron en África, Europa o América Latina, juzgan de forma similar las imágenes o el rostro de otros en dos dimensiones, principalmente: confiabilidad y probabilidad de ser dañado.

En este trabajo, además de González Santoyo, colaboraron Anabel De la Rosa, Alan Barba-Sánchez, de la Facultad de Estudios Superiores Iztacala; Elliott Kruse, del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, además de Nadia Corral Frías y Martha Frías Armenta, de la Universidad de Sonora.

Más allá de lo innato

A pesar de esta consistencia en la percepción de confiabilidad, este grupo internacional encontró que con el uso de una estrategia de análisis alternativa se observa mucha más variabilidad en la percepción facial entre países, para dimensiones sociales muy importantes como el atractivo, la inteligencia o la responsabilidad.

Por lo anterior, el equipo de González Santoyo expandió sus estudios porque encontró que el mexicano modifica su percepción de acuerdo con otra característica facial: el tono de piel.

Esto llevó al investigador universitario a indagar cuáles son las características de la forma del rostro que serían determinantes para emitir juicios de forma innata como especie, y cuáles son los otros componentes, como el tono de piel, que han sido aprendidos como favorables socialmente por los miembros de un país debido a procesos históricos determinantes, como una historia de conquista.

 “Evaluamos si el cambio en la coloración de la piel asociada a características caucásicas aprendidas a mejor jerarquía social, está asociada a la percepción subjetiva que tenemos de los individuos o si esta percepción se relaciona con la forma del rostro, independientemente del tono de piel”, subrayó el investigador.

Se espera que los resultados de esta nueva etapa de la investigación se publiquen hacia finales de 2021 o en 2022.

febrero 09/2021 (Dicyt)

Referencia:

Jones, B.C., DeBruine, L.M., Flake, J.K. et al. To which world regions does the valence–dominance model of social perception apply?. Nat Hum Behav 5, 159–169 (2021). https://doi.org/10.1038/s41562-020-01007-2

 Investigadores de la Universidad de Cambridge examinaron los restos de 314 personas que datan del siglo X al XIV y recopilaron evidencia de «trauma esquelético«, un barómetro para los niveles de dificultad soportados en la vida.

Se recuperaron huesos de todo el espectro social: un cementerio parroquial para la gente trabajadora corriente, un «hospital» caritativo donde se enterraba a los enfermos y desamparados, y un convento agustino que enterraba a los donantes ricos junto con el clero.

Los investigadores catalogaron cuidadosamente la naturaleza de cada ruptura y fractura para construir una imagen de la angustia física que sufrieron los habitantes de la ciudad por accidente, lesiones ocupacionales o violencia durante su vida diaria.

Mediante análisis de rayos X, el equipo descubrió que el 44 % de los trabajadores tenían fracturas óseas, en comparación con el 32 % de los del convento y el 27 % de los enterrados en el hospital. Las fracturas fueron más comunes en los restos masculinos (40 %) que en las mujeres (26 %) en todos los entierros.

El equipo también descubrió casos notables, como el de un fraile que se parece a una víctima moderna de atropello, y huesos que sugieren vidas arruinadas por la violencia. Los hallazgos se publican en el American Journal of Physical Anthropology.

«Al comparar el trauma esquelético de los restos enterrados en varios lugares dentro de una ciudad como Cambridge, podemos medir los peligros de la vida diaria experimentados por diferentes esferas de la sociedad medieval», dijo en un comunicado la doctora Jenna Dittmar, autora principal del estudio del proyecto After the Plague, en el Departamento de Arqueología de la Universidad.

«Podemos ver que la gente trabajadora corriente tenía un mayor riesgo de lesiones en comparación con los frailes y sus benefactores o los presos de hospitales más protegidos», dijo Dittmar.

 «Se trataba de personas que pasaban sus días trabajando muchas horas haciendo trabajos manuales pesados. En la ciudad, la gente trabajaba en oficios y artesanías como la cantería y la herrería, o como jornaleros en general. Fuera de la ciudad, muchos pasaban del amanecer al anochecer haciendo trabajos de trituración de huesos en los campos o cuidando ganado».

Si bien los trabajadores pobres pueden haber soportado la peor parte del trabajo físico en comparación con las personas más acomodadas y los que están en instituciones religiosas, la vida medieval fue dura en general. De hecho, la herida más extrema se encontró en un fraile, identificado como tal por su lugar de enterramiento y la hebilla del cinturón.

«El fraile tenía fracturas completas en la mitad de sus dos fémures», dijo Dittmar. El fémur [hueso del muslo] es el hueso más grande del cuerpo. «Lo que sea que causó la fractura de ambos huesos de esta manera debe haber sido traumático y posiblemente fue la causa de la muerte».

Dittmar señala que los médicos de hoy en día estarían familiarizados con este tipo de lesiones provocadas por los atropellados por automóviles: tiene la altura adecuada. «Nuestra mejor suposición es un accidente de carro. Quizás un caballo se asustó y fue golpeado por el carro».

enero 26/2021 (Europa Press) Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2019. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.

Los investigadores de la Universidad Estatal de Washington detectaron caléndula mexicana (Tagetes lucida) en residuos tomados de 14 vasijas de cerámica mayas en miniatura.

Originalmente enterrados hace más de 1 000 años en la península de Yucatán en México, los recipientes también contienen trazas químicas presentes en dos tipos de tabaco curado y seco, Nicotiana tabacum y N. rustica. El equipo de investigación, dirigido por el postdoctorado en antropología de la Universidad de Washington State Mario Zimmermann, cree que la caléndula mexicana se mezcló con el tabaco para hacer más agradable fumar.

El descubrimiento del contenido de las vasijas pinta una imagen más clara de las prácticas de uso de sustancias medicinales de los antiguos mayas. La investigación, que se publicó en Scientific Reports, también allana el camino para futuros estudios que investiguen otros tipos de plantas psicoactivas y no psicoactivas que fueron fumadas, masticadas o inhaladas entre los mayas y otras sociedades precolombinas.

«Si bien se ha establecido que el tabaco se usaba comúnmente en todas las Américas antes y después del contacto, la evidencia de otras plantas utilizadas con fines medicinales o religiosos ha permanecido en gran parte sin explorar», dijo Zimmermann en un comunicado. «Los métodos de análisis desarrollados en colaboración entre el Departamento de Antropología y el Instituto de Química Biológica nos dan la capacidad de investigar el uso de drogas en el mundo antiguo como nunca antes».

El trabajo de Zimmermann y sus colegas fue posible con un nuevo método de análisis basado en la metabolómica que puede detectar miles de compuestos vegetales o metabolitos en residuos recolectados de contenedores, tuberías, cuencos y otros artefactos arqueológicos. Luego, los compuestos se pueden usar para identificar qué plantas se consumieron.

Anteriormente, la identificación de residuos de plantas antiguas se basaba en la detección de un número limitado de biomarcadores, como nicotina, anabasina, cotinina y cafeína.

«El problema con esto es que si bien la presencia de un biomarcador como la nicotina muestra que se fumó tabaco, no te dice qué más se consumió o almacenó en el artefacto», dijo David Gang, profesor del Instituto de Química Biológica de WSU y coautor del estudio. «Nuestro enfoque no solo le dice, sí, que encontró la planta que le interesa, sino que también puede decirle qué más se estaba consumiendo».

Zimmermann ayudó a desenterrar dos de las vasijas ceremoniales que se utilizaron para el análisis en la primavera de 2012. En ese momento, estaba trabajando en una excavación dirigida por el Instituto Nacional de Antropología e Historia de México en las afueras de Mérida, donde un contratista había descubrió evidencia de un sitio arqueológico maya mientras limpiaba tierras para un nuevo complejo de viviendas.

Zimmermann y un equipo de arqueólogos utilizaron equipos GPS para dividir el área en una cuadrícula similar a un tablero de ajedrez. Luego se abrieron camino a través de la densa jungla en busca de pequeños montículos y otros signos reveladores de edificios antiguos donde a veces se encuentran los restos de personas importantes como los chamanes.

«Cuando encuentras algo realmente interesante como un recipiente intacto, te da una sensación de alegría», dijo Zimmermann. «Normalmente, tienes suerte si encuentras una cuenta de jade. Hay literalmente toneladas de tiestos de cerámica, pero las vasijas completas son escasas y ofrecen un gran potencial de investigación interesante».

Zimmermann dijo que el equipo de investigación está actualmente en negociaciones con varias instituciones en México para obtener acceso a contenedores más antiguos de la región que puedan analizar en busca de residuos vegetales. Otro proyecto que están llevando a cabo actualmente es buscar residuos orgánicos conservados en la placa dental de restos humanos antiguos.

 enero 19/2021(Europa Press). Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2019. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.

Referencia Bibliográfica:

Zimmermann, R., Seidling, M. & Hommelhoff, P. Charged particle guiding and beam splitting with auto-ponderomotive potentials on a chip. Nat Commun 12, 390 (2021). https://doi.org/10.1038/s41467-020-20592-4

Desde el año 1550 hasta 1850, aproximadamente, el mundo vivió un período conocido como “Pequeña Edad de Hielo”, un lapso de tiempo que, en la región central de Argentina, se manifestó con condiciones generales más áridas que las actuales, alternadas con grandes inundaciones.

En ese contexto, en los años comprendidos entre 1827 y 1832, la región padeció una tremenda escasez de agua que provocó la muerte de millares de animales que se acercaban desesperados a los ríos y arroyos de la zona. Estos años quedaron en la historia con el nombre de la “Gran Seca”, un evento catastrófico registrado por Charles Darwin en su libro de viaje.

Sobre la margen izquierda del río Arrecifes, a pocos kilómetros de la localidad de Doyle, en el partido de San Pedro, el Museo Paleontológico “Fray Manuel de Torres” analizó el hallazgo de centenares de caballos que perecieron en aquel desastre climático.

El director del Museo de San Pedro, José Luis Aguilar, comentó “la verdad que fue sorprendente, porque observamos un sector de unos 130 metros de largo, con un espesor de unos 80 centímetros, donde afloraban cientos de huesos de caballos. En esa masa de piezas óseas había ejemplares de diferentes edades y tamaños. Unos arriba de los otros en un espectáculo caótico que revelaba una muerte abrumadora”.

“No observamos un patrón definido en la disposición de los huesos. Tampoco señales de depredación ni ataque alguno. Solo era una enorme cantidad de huesos amontonados a lo largo de decenas de metros en la barranca del río. Como si esos animales se hubieran pisoteado unos a otros en un tremendo frenesí por llegar al río”, agregó Aguilar.

El hallazgo de una pezuña de oveja y un molar de vaca en las inmediaciones de los restos de caballos llevó a que los investigadores considerasen una antigüedad histórica -no prehistórica- para la muerte de estos animales. “Repensando el tema, dimos con el relato de Darwin y eso nos cambió la mirada hacia aquel desastre climático. La asociación de animales encontrados y el estado de preservación ubica a estos restos en un período moderno. Y la `Gran Seca` descrita por Darwin es el único acontecimiento natural que nos puede explicar semejante mortandad en un solo lugar”, explicó Aguilar.

Al respecto, el doctor Eduardo Tonni, Profesor Emérito de la Universidad Nacional de La Plata y Jefe de la División Paleontología de Vertebrados del Museo de La Plata, aseveró que “la ‘Gran Seca’ a la que se refiere Darwin se desarrolló en el marco de la Pequeña Edad de Hielo, que se manifestó fuertemente en la región pampeana durante los siglos XVIII y XIX, con una aridez predominante.

Sin embargo, durante este período se registraron también en la región episodios de grandes inundaciones que alternaron con los eventos secos preponderantes. Este y otros eventos desarrollados en el último milenio, señalan que el cambio climático siempre estuvo presente, independientemente de la responsabilidad del hombre en la era industrial.

“Un nuevo cambio climático se está produciendo y deben buscarse formas de adaptación a estas circunstancias”, indicó Tonni. Y analizó: “El cambio climático está entre nosotros y contamos con mucha más información y tecnología que nuestros ancestros para enfrentarlo con responsabilidad y eficiencia”.

El reciente hallazgo en San Pedro, junto a otro realizado en 2008 por científicos del Museo de La Plata en Chascomús, son los dos registros de mayor envergadura detectados hasta hoy, que avalan las narraciones escritas por Darwin en su diario de viaje.

El relato de Darwin sobre la “Gran Seca”

En el año 1833, al navegar las aguas del Paraná, frente a San Pedro, Charles Darwin plasmó testimonios desoladores de aquel período de sequía en su Diario del viaje de un naturalista alrededor del mundo. En sus páginas, escribió: «El período comprendido entre los años 1827 y 1832 se llama el `gran seco` o la gran sequía. Durante ese tiempo, fue tan escasa la lluvia caída, que no creció ninguna planta, ni siquiera cardos; los arroyos se secaron, y todo el país tomó el aspecto de un polvoriento camino carretero”.

“Así ocurrió especialmente en la parte septentrional de la provincia de Buenos Aires y meridional de Santa Fe. Pereció un gran número de aves, animales silvestres, ganado vacuno y caballar por falta de alimento y agua. Un hombre me dijo que los ciervos solían meterse en su corral a buscar la poza que se vio obligado a cavar para proveer de agua a su familia y que las perdices apenas tenían fuerza para huir volando cuando se las perseguía. El cálculo más bajo supone que se perdieron solo en la provincia de Buenos Aires un millón de cabezas”, continuó el naturalista.

Y su relato continúa: “Un testigo de vista me refirió que el ganado vacuno, en rebaños de millares, se precipitó en el Paraná y, exhausto por el hambre como estaba, no pudo encaramarse a los bancos de cieno y, así, pereció ahogado. El brazo del río que corre junto a San Pedro estaba tan lleno de cadáveres en putrefacción que, según me dijo el patrón de un barco, el hedor le hacía de todo punto infranqueable. Indudablemente, varios cientos de miles de animales perecieron así en el río”.

El reciente hallazgo en San Pedro

El descubrimiento fue realizado por Roberto Steiven, Ricardo Pereyra y Bibiana Ferreyra, quienes cumplen tareas en Estancia “La Paz”, propiedad de la familia Carneiro Andrade. El campo donde se desarrollan sus días está ubicado sobre la margen izquierda del río Arrecifes y fue allí donde observaron algo que llamó su atención.

Con la gran bajante de estos meses y las pocas lluvias caídas, divisaron en un sector de las barrancas del río una extraña acumulación de huesos de animales. Asombrados, contactaron al Museo Paleontológico de San Pedro y un equipo formado por José Luis Aguilar, Julio Simonini, Matías Swistun y Walter y Mariano Parra asistió rápidamente al lugar y también se sorprendieron por la acumulación de huesos que había allí.

A partir de la recuperación y análisis de estos restos, el director Aguilar comentó: “Planeamos montar uno de estos caballos en una de las salas del Museo de San Pedro, para concientizar sobre el peligro que conlleva el deterioro del ambiente y la indiferencia ante las señales que nos envía el Planeta”.

enero 19/2021 (Dicyt)

La pandemia obligó a la ciudadanía a informarse todo lo posible sobre una nueva y desconocida amenaza. Qué era el virus, cómo se transmitía, cómo se detectaba o cómo se frenaba fueron preguntas a las que SINC fue dando respuesta a medida que la ciencia las destapaba. El interés por el periodismo de servicio se pone de manifiesto en esta recopilación de publicaciones más leídas, copado por un coronavirus que no excluye otro tipo de informaciones, como las de astronomía o medioambiente.

1. Made in Spain

El Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) anunciaba durante el pasado verano la creación y puesta a la venta de sus propias mascarillas sanitarias, basadas en nano fibras que se pueden adquirir a día de hoy a través de la web de Bioinicia, un spin-off del CSIC. Lo contaba nuestra compañera Adeline Marcos.

2. Atajar el virus de forma precoz

En el mes de abril, Aser García Rada, pediatra y doctor en Medicina (UCM), además de actor y periodista freelance, ponía el foco en esta tribuna sobre la importancia de detectar infecciones por coronavirus en la sintomatología leve. “Se avisa de que aquellos con síntomas leves deben quedarse en casa, pero una mayoría todavía cree que si no tiene tos o fiebre, eso no es un coronavirus. Nada más lejos de la realidad”, consideraba García Rada.

3. Nunca la PCR fue tan famosa

Aunque la PCR (reacción en cadena de la polimerasa) fue diseñada en los años 80, la ciudadanía desconocía por completo cómo se detectaba el virus. En esta noticia, y mediante una infografía elaborada por Compound Interest, explicamos en qué consistía esta técnica, cómo se realizaba y cómo funcionaba, así como la diferencia respecto a los test de antígenos.

4. Un matemático que sabe mucho de brotes infecciosos

A comienzos de año, Adam Kucharski, matemático especializado en análisis de brotes infecciosos, publicaba su libro Las reglas del contagio. En esta entrevista de Sergio Ferrer, el autor explica cómo operan estas reglas, que funcionan tanto para los virus como para otros males, como la violencia, las crisis económicas, el pánico o los bulos.

5. ¿El coronavirus está vivo?

Los virus SARS-CoV-2 son diminutos, de tan solo entre 60 y 140 nanómetros de diámetro. Están formados de una cadena de ARN (ácido ribonucleico), donde van sus genes y una cubierta lipídica con las proteínas que les permiten adherirse y entrar en las células del cuerpo que invaden. Sin ellas no son nada, no podrían sobrevivir ni reproducirse. Entonces ¿realmente viven? Tal y como recogió Enrique Sacristán en este reportaje, los científicos debaten sobre este asunto desde hace décadas, pero de momento no se han puesto de acuerdo.

6. Del Big Bang al rebote y la expansión

Esta entrevista, también de Enrique, vuelve a sembrar otra duda. ¿Estuvo el origen del universo en la Gran Explosión? Puede que en ese momento, hace 13 800 millones de años, lo que experimentara fuera un gran rebote tras un periodo de contracción. Desde entonces no deja de expandirse, hasta que termine sus días de forma aburrida y con el tiempo congelado. De esta y otras teorías conversa con el investigador alicantino Iván Agulló, físico teórico en la Universidad Estatal de Luisiana (Estados Unidos), a raíz de la publicación de su libro Más allá del Big Bang.

7. Resultados en 15 minutos

Al igual que las PCR acapararan el interés de los lectores de SINC, también lo hicieron los test rápidos cuando comenzaron a surgir. María G. Dionis explicó qué eran esta especie de kits de embarazo que ahora tanto utilizamos y que por aquel entonces resultaban tan desconocidas. En este reportaje, habló tanto test de antígenos como los test serológicos, así como las diferencias que guardaban respecto a las PCR.

8. ¿Puedo pasear al perro?

Incluso antes de ser decretado el estado de alarma, la ciudadanía ya comenzaba a tomar sus propias medidas de seguridad. Para aclarar dudas, El director del Centro de Coordinación de Alertas y Emergencias Sanitarias, Fernando Simón respondía a las principales inquietudes de los ciudadanos, sobre distanciamiento, higiene, grupos de riesgo, movilidad, o incluso paseo a los perros.

9. Conciliación, equipamiento y demás problemas del personal sanitario

Ante una enfermedad desconocida, el ministerio de Sanidad encargó la elaboración de numerosa documentación, dirigida tanto a la ciudadanía como a los sanitarios. Guadalupe Fontán, enfermera en el Instituto de Investigación Enfermera del Consejo General de Enfermería, participó en la redacción de los protocolos técnicos relativos, entre otros, a cómo atender a pacientes en domicilios, en urgencias o medidas de prevención. Con ella habló Laura Chaparro en una entrevista sobre cómo cambiaría el trabajo de los sanitarios en los próximos meses.

10. Neandertales, denisovanos y homininos superarcaicos

Otra noticia de María G. Dionis ponía fin a una discrepancia abierta entre antropólogos: en qué momento de la historia neandertales y denisovanos se separaron. Hasta la fecha, se creía que esta escisión se produjo hace unos 381 000 años. Sin embargo, un nuevo modelo desarrollado por un equipo de investigadores confirmó que la separación se produjo hace unos 600 000 años. Además, salieron a la luz otros valiosos datos para los estudios de especiación, como que sus ancestros, a los que han denominado ‘neandersovanos’, se cruzaron con una gran población de homininos superarcaicos, hace unos 700 000 años

11. El árbol genealógico del SARS-CoV-2

A mediados de marzo, el informe del proyecto de código abierto Nextstrain concluía, tras analizar más de 500 genomas en los cinco continentes, que el SARS-CoV-2 no había mostrado —hasta entonces— cambios en su virulencia ni la aparición de linajes más agresivos que otros. Mónica G. Salomone recogía en esta noticia cómo genetistas y biólogos computacionales trataban de dibujar el árbol genealógico de las mutaciones del virus -CoV-2 a medida que se dispersaba.

12. Buscar en Google gasta energía

“El 20 % del consumo de electricidad del mundo en 2030 vendrá de la transmisión digital de los datos”, afirmó el premio Nobel de Física en 2007 Albert Fert a nuestra compañera Adeline Marcos. En esta entrevista, hablaron sobre cómo sería posible mejorar las tecnologías de la información para que estas consuman menos recursos energéticos cuando las usamos.

enero 10/2021 (SINC)

La historia de los primeros pobladores isleños del Caribe adquiere un enfoque más nítido gracias a un nuevo estudio publicado en Nature que combina décadas de trabajo arqueológico con avances en tecnología genética.

Un equipo internacional dirigido por David Reich, de la Facultad de Medicina de Harvard, analizó los genomas de 263 individuos en el estudio más grande de ADN humano antiguo en las Américas realizado hasta la fecha. Los datos genéticos apuntan a dos grandes olas migratorias en el Caribe con miles de años de diferencia.

El laboratorio de Reich ha desarrollado una nueva técnica genética que posibilita estimar el tamaño de poblaciones pasadas. Mediante esta técnica, se ha conocido que la cantidad de personas que vivía en el Caribe cuando llegaron los europeos era mucho menor de lo que se pensaba, probablemente decenas de miles de personas en lugar del millón o más señalado por Colón e historiadores posteriores.

La técnica utiliza segmentos compartidos de ADN, un método que también podría aplicarse a futuros estudios en torno a otras poblaciones antiguas. Según sus datos, entre 10 000 y 50 000 personas vivían en dos de las islas más grandes del Caribe, la Española y Puerto Rico, poco antes de la llegada de los europeos.

ADN “escondido” en un hueso del oído

Los arqueólogos a menudo confían en los restos de la vida doméstica (cerámica, herramientas, restos de huesos o conchas) para reconstruir el pasado. Ahora, los avances tecnológicos en el estudio del ADN antiguo están arrojando nueva luz sobre el movimiento de animales y humanos, particularmente en el Caribe, donde cada isla puede ser un “microcosmos” de vida único.

Si bien el calor y la humedad de los trópicos pueden descomponer rápidamente la materia orgánica, el cuerpo humano contiene una “caja fuerte” de material genético: una pequeña e inusualmente densa parte del hueso que protege el oído interno. Utilizando sobre todo esta estructura, los investigadores extrajeron y analizaron el ADN de 174 personas que vivieron en el Caribe y Venezuela hace entre 400 y 3 100 años, combinando los datos con otros 89 individuos previamente secuenciados.

Los resultados apuntan que los primeros habitantes de las islas, un grupo humano usuario de herramientas de piedra, navegó a Cuba hace unos 6 000 años, expandiéndose gradualmente hacia el este a otras islas durante la Edad Arcaica de la región. No está claro de dónde provenían: aunque están más estrechamente relacionados con los centroamericanos y sudamericanos que con los norteamericanos, su genética no coincide con ningún grupo indígena en particular. Sin embargo, algunos artefactos similares encontrados en Belice y Cuba pueden sugerir un origen centroamericano.

Posteriormente, hace unos 2 500-3 000 años, agricultores y alfareros del noreste de América del Sur establecieron un segundo camino hacia el Caribe. Viajaron desde el interior hasta la costa de Venezuela y avanzaron hacia el norte y después al Mar Caribe, estableciéndose en Puerto Rico y finalmente moviéndose hacia el oeste. Su llegada marcó el comienzo de la Edad de la Cerámica de la región, marcada por la agricultura y la producción y uso generalizados de la cerámica.

Esto «hace avanzar drásticamente nuestra comprensión del Caribe de una sola vez», asegura William Keegan, investigador del Museo de Historia Natural de Florida y coautor principal del estudio, quien trabaja en la zona desde hace más de 40 años. «Los métodos que desarrolló el equipo de David ayudaron a abordar preguntas que ni siquiera sabía que podíamos abordar», añade.

En el estudio ha colaborado un amplio equipo de investigadores de Estados Unidos, España, Italia, Cuba, México, República Dominicana, Venezuela y Bahamas.

diciembre 29/2020 (Dicyt)

Referencia:

Fernandes, D.M., Sirak, K.A., Ringbauer, H. et al. A genetic history of the pre-contact Caribbean. Nature (2020). https://doi.org/10.1038/s41586-020-03053-2

Investigadores del Proyecto Qubbet El-Hawa, que dirige la Universidad de Jaén (UJA) en Asuán (Egipto) y en el que participan científicos de la Universidad de Granada (UGR), han hallado restos del tratamiento ginecológico más antiguo del que se tiene constancia, realizado a una mujer que vivió en el Antiguo Egipto hace 4 000 años, y falleció en el año 1878-1797 a.C.

Durante la campaña de excavaciones del año 2017 en Qubbet el Hawa, en la frontera Sur del Egipto faraónico, los investigadores andaluces encontraron en la tumba QH34 un pozo vertical excavado en la roca que terminaba en una cámara funeraria con diez enterramientos intactos.

Al menos en este yacimiento del Alto Egipto, las técnicas de momificación no resultaron muy eficaces en esa época. Aunque los personajes enterrados allí pertenecieron en general a las clases más altas de la sociedad y recibirían cuidados especiales, las momias son en realidad esqueletos muy bien conservados envueltos en gruesas capas de vendas de lino, que a veces conservan restos de tejidos blandos desecados.

En este yacimiento del Alto Egipto, las técnicas de momificación no resultaron muy eficaces en esa época.

“Las momias tenían ajuares (por lo general, collares de diferentes tipos), estaban recubiertas o no de máscaras faciales de cartonaje y se guardaron dentro de dos sarcófagos rectangulares superpuestos, por lo general muy alterados por la acción de las termitas y con inscripciones jeroglíficas”, explica el antropólogo forense Miguel Botella, catedrático emérito de la UGR que ha realizado los análisis.

La última momia enterrada

Una de ellas, que fue excavada por el equipo de antropólogos de la expedición, fue tal vez la última momia enterrada en esa cámara. Perteneció a una mujer de clase social elevada, cuyo nombre, Sattjeni, se ha conservado en los restos del ataúd exterior. Ese nombre debió ser frecuente entre la clase alta de la región, por eso a esta mujer se le ha llamado Sattjeni A.

Entre las piernas originalmente vendadas de Sattjeni A (en la parte baja de la pelvis, bajo los vendajes), los investigadores hallaron un cuenco cerámico con huellas de uso, en cuyo interior había restos orgánicos quemados. El análisis de los restos óseos fue realizado por un equipo de antropólogos de la Universidad de Granada coordinados por Miguel Botella, y confirmó que la mujer había sobrevivido a una grave fractura en su pelvis, quizá producida por una caída, que le tuvo que producir graves dolores.

Es muy probable que, para aliviar estos dolores, la mujer fuese tratada con fumigaciones, tal y como los papiros médicos contemporáneos describen para solucionar problemas ginecológicos.

“Lo más interesante del descubrimiento de los investigadores de la Universidad de Jaén no es solo la documentación de un tratamiento ginecológico paliativo, algo que de por sí es único en la arqueología egipcia, sino que este tipo de tratamientos con fumigaciones se describieron en papiros médicos contemporáneos y, hasta ahora, no había pruebas de que se llevaran a cabo”, señala el doctor en Egiptología de la UJA Alejandro Jiménez, director del Proyecto Qubbet el-Hawa. Este trabajo ha sido publicado en la revista egipcia Zeitschriftfürägyptische Spracheund Altertumskunde.

diciembre 22/2020 (SINC)

Según los investigadores, aún no se conocen los mecanismos biológicos por los que la polución afecta al crecimiento infantil: No conocemos con seguridad la razón de este retraso. Nuestra hipótesis es que entre los mecanismos pueda haber estrés oxidativo e inflamación inducida por los contaminantes ambientales, interferencias con las hormonas de la tiroides, un mayor riesgo de enfermedades respiratorias, e la inducción de muerte celular debido a daños en el ADN, ha explicado Serena Fossati, investigadora de ISGlobal y primera autora de la publicación.

La investigación se ha realizado en España con más de 1 700 parejas de madres e hijos de las cohortes de Asturias, Guipúzcoa, Sabadell y Valencia del Proyecto INMA-Infancia y Medio Ambiente. Se estimó la exposición a dióxido de nitrógeno (NO2) y partículas finas (PM2.5) durante el primer trimestre de embarazo. Se identificaron las trayectorias del índice de masa corporal (IMC) de los menores desde el nacimiento hasta los cuatro años.

Asimismo, a los cuatro años, se les midió la altura y el peso. El trabajo mostró que las gestantes más expuestas a PM2.5  durante el primer trimestre tenían más riesgo de tener hijos con peso e IMC menor a los cuatro años, en comparación con las que estaban menos expuestas. En cuanto al NO2, los resultados fueron similares pero no fueron significativos a nivel estadístico.

La exposición prenatal a la contaminación tiene un efecto duradero sobre el crecimiento

 “Este estudio prospectivo sugiere que la exposición a la contaminación del aire durante el embarazo puede estar asociada con retrasos en el crecimiento físico en los primeros años de vida después del nacimiento”, ha añadido Fossati. Esto implicaría que  la exposición prenatal tiene un efecto duradero sobre el crecimiento y debería seguir estudiándose  su impacto en años posteriores. “Como en el caso del bajo peso al nacer, un menor peso y IMC en los primeros años de vida ha sido asociado con un mayor riesgo de patología cardiovascular en edad adulta”. 

“Lo que sí que está claro es que los efectos perjudiciales de la contaminación atmosférica se inician ya en la fase prenatal, por lo que las mujeres embarazadas deberían ser consideradas como un colectivo prioritario en las políticas de salud pública encaminadas a reducir la exposición de la población a la polución”, ha añadido Martine Vrijheid, coordinadora del estudio e investigadora de ISGlobal.

En esta misma línea Fossati, ha añadido que los dos contaminantes analizados en el trabajo están relacionados con el tráfico motorizado. “Las medidas que lo limiten podrían contribuir a mejorar la calidad del aire y a limitar la exposición de la población, sobre todo en ambientes urbanos, que tendría un impacto positivo en la salud, tanto de las personas adultas como de la infancia”. 

Aunque en este trabajo sólo se ha estudiado la relación entre la exposición prenatal y la talla de los niños en los primeros años de vida, en otros trabajos del ISGlobal sí se ha observado que “la contaminación del aire si se acompaña con un retraso en el desarrollo cognitivo de los menores”, ha añadido Fossati.

noviembre 10/2020 (Diario Médico)

Los ratones han convivido con los humanos desde hace 15 000 años

A los humanos y los ratones domésticos (Mus musculus sp.) les une una relación comensal. Estos animales llevan miles de años alimentándose de los restos alimentarios o reservas de cereales de las poblaciones, y se han convertido en la especie de roedor más invasiva. En la actualidad, está presente en gran parte del planeta.

“El ratón doméstico, originario de la zona indopaquistaní, se ha convertido en un huésped de nuestras casas desde la aparición de las primeras aldeas sedentarias de Palestina hace unos 15 000 años”, subraya Thomas Cucchi, investigador en el Museo Nacional de Historia Natural de París, del Centro Nacional de Investigaciones Científicas de Francia.

Para reconstruir la historia de la invasión biológica del ratón común, Cucchi y su equipo analizaron 800 restos fósiles hallados en 43 yacimientos arqueológicos de todo el mundo. Los resultados, publicados en la revista Scientific Reports, muestran que las actividades humanas, como la agricultura y el consecuente aumento demográfico, permitieron su expansión por Oriente Medio hasta la isla de Chipre hace unos 11 000 años.

“Faltarían todavía varios miles de años antes de que la especie pudiera invadir Europa, primero por vía terrestre al llegar a Europa del Este hace 6 000 años y después por vía marítima, al alcanzar Grecia hace unos 4 000 años”, detalla el investigador francés, para quien este estudio es la prueba arqueológica de que el humano ha generado invasiones biológicas mucho antes de la época moderna y de la circunnavegación del siglo XV.

Con el ratón llegó el gato doméstico

¿Pero cómo se produjo la propagación de este pequeño mamífero? Según el estudio, las actividades humanas, como el aumento de las redes de intercambios junto al desarrollo de la urbanización, favorecieron la invasión global del roedor.

“La presencia de ratones en los primeros pueblos sedentarios pudieron desempeñar un papel crucial en el proceso de domesticación del gato”, asevera Cucchi

“En primer lugar, al crear pequeñas aldeas sedentarias con una ocupación perenne, los humanos generaron un nuevo entorno en el cual los ratones domésticos encontraron un hábitat que les permitió tener numerosas ventajas respecto al natural: alimento constante, protección frente a los depredadores y competidores”, destaca Cucchi.

Después, con el auge de los intercambios y las migraciones, además de la urbanización, “el ser humano ha permitido a los ratones expandirse mucho más allá de sus capacidades y de establecer poblaciones en nuevas regiones”, continúa el investigador. 

La investigación revela además que las fechas de la invasión biológica del ratón coinciden con la primera aparición de gatos domésticos en Europa. Según el trabajo, la introducción de este depredador pudo haber sido motivada por la necesidad de controlar las poblaciones de ratones para proteger las reservas de cereales y los alimentos.

“La presencia de ratones en los primeros pueblos sedentarios pudieron desempeñar un papel crucial en el proceso de domesticación del gato”, asevera Cucchi, quien recuerda que el ancestro de todos los gatos domésticos actuales, el gato salvaje africano (Felis sylvestris lybica), ya estaba presente en todo Oriente Medio en el momento de la sedentarización del humano en esta región.

“Como el gato es un depredador especializado en la caza de pequeños mamíferos y pájaros, es muy probable que la existencia de una población muy abundante de ratones comensales en las aldeas los haya atraído hacia entornos humanizados y así hayan podido desarrollar cierta proximidad respecto al hombre”, comenta el científico. “Así, con los ratones domésticos vino el gato”, concluye.

 octubre 21/2020 (SINC)

Referencia:

Cucchi Th., et al.: Tracking the Near Eastern origins and European dispersal of the western house mouse. Scientific Reports. 2020. DOI: 10.1038/s41598-020-64939-9

La investigación publicada en el Journal of Anatomy ha mostrado un aumento significativo en la prevalencia de la arteria mediana en humanos desde finales del siglo XIX.

La arteria mediana es el vaso principal que suministra sangre al antebrazo y la mano humanos, cuando se formó por primera vez en el útero de la madre, pero desaparece una vez que se desarrollan dos arterias que se ven en los adultos. Pero muchas personas ahora retienen la arteria mediana durante toda su vida además de las otras dos arterias (aproximadamente una de cada tres).

Esta tendencia evolutiva continuará en los nacidos dentro de 80 años, y la arteria mediana se volverá común en el antebrazo humano.

Las arterias radial y cubital generalmente reemplazan la arteria mediana durante las etapas de desarrollo en el útero, por lo que la mayoría de los adultos obviamente no tienen una arteria mediana, pero un número cada vez mayor de casos retiene la arteria, por lo que una persona puede tener las tres arterias, porque la arteria mediana no presenta ningún riesgo real para la salud.

Un cambio que se acelera

El doctor Teghan Lucas de la Universidad de Flinders dice que este estudio sobre la prevalencia de la arteria durante generaciones muestra que los humanos modernos están evolucionando a un ritmo más rápido que en cualquier momento de los últimos 250 años.

«Desde el siglo XVIII, los anatomistas han estado estudiando la prevalencia de esta arteria en adultos y nuestro estudio muestra que está aumentando claramente. La prevalencia fue de alrededor del 10 % en las personas nacidas a mediados de la década de 1880 en comparación con el 30 % en los nacidos a finales del siglo XX, por lo que es un aumento significativo en un período de tiempo bastante corto, en lo que respecta a la evolución», explica en un comunicado.

 «Este aumento podría haber resultado de mutaciones de genes involucrados en el desarrollo de la arteria mediana o problemas de salud en las madres durante el embarazo, o ambos en realidad. Si esta tendencia continúa, la mayoría de las personas tendrán la arteria mediana del antebrazo para el 2100″, añade.

El grupo de investigación investigó la prevalencia de arterias en cada generación mediante el análisis de registros publicados y la disección de cadáveres de individuos nacidos en el siglo XX.

El autor principal, el profesor Maciej Henneberg, que también es miembro del Instituto de Medicina Evolutiva de la Universidad de Zúrich, Suiza, dice que la arteria mediana ofrece beneficios porque aumenta el suministro de sangre en general y se puede utilizar como reemplazo en procedimientos quirúrgicos en otras partes del cuerpo humano.

«Esta es la microevolución en los humanos modernos y la arteria mediana es un ejemplo perfecto de cómo todavía estamos evolucionando porque las personas nacidas más recientemente tienen una mayor prevalencia de esta arteria en comparación con los humanos de generaciones anteriores».

«Hemos recopilado todos los datos publicados en la literatura anatómica y continuamos diseccionando cadáveres donados para estudios en Adelaida y descubrimos que aproximadamente un tercio de los australianos tienen la arteria mediana en el antebrazo y todos la tendrán a finales de siglo si esto el proceso continúa».

Otros ejemplos de anatomía humana que cambian con el tiempo incluyen la prevalencia de espina bífida oculta (apertura del canal sacro), conexiones anormales de dos o más huesos en los pies, o aumento de la ausencia de muelas del juicio.

octubre 08/2020 (Europa Press) –Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2019. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.

Esta pauta de diferencias basadas en el sexo en el volumen cerebral se corresponde con las pautas de expresión génica de los cromosomas sexuales observadas en muestras postmortem de la corteza cerebral, lo que sugiere que los cromosomas sexuales pueden desempeñar un papel en el desarrollo o el mantenimiento de las diferencias sexuales en la anatomía del cerebro.

Desarrollar una comprensión más clara de las diferencias de sexo en la organización del cerebro humano tiene una gran importancia en cómo pensamos acerca de las diferencias de sexo bien establecidas en la cognición, el comportamiento y el riesgo de enfermedad psiquiátrica, señala Armin Raznahan, coautor del estudio y jefe de la Sección NIMH sobre Neurogenómica del Desarrollo.

Nos inspiraron los nuevos hallazgos sobre las diferencias de sexo en modelos animales y queríamos para tratar de cerrar la brecha entre estos datos de animales y nuestros modelos de diferencias sexuales en el cerebro humano, añade.

Los investigadores han observado durante mucho tiempo diferencias consistentes basadas en el sexo en las estructuras cerebrales subcorticales en ratones. Algunos estudios han sugerido que estas diferencias anatómicas se deben en gran medida a los efectos de las hormonas sexuales, dando peso a una explicación centrada en las gónadas para las diferencias basadas en el sexo en el desarrollo del cerebro.

Sin embargo, estudios más recientes en ratones han revelado diferencias sexuales consistentes en las estructuras corticales, y los datos de expresión génica sugieren que los cromosomas sexuales pueden desempeñar un papel en la configuración de estas diferencias sexuales anatómicas. Aunque el cerebro del ratón comparte muchas similitudes con el cerebro humano, no está claro si estos hallazgos clave en los ratones también se aplican a los humanos.

Para explorar la base neurobiológica de las diferencias sexuales en el cerebro humano, Raznahan, el autor principal Siyuan Liu, y sus colegas analizaron por primera vez los datos de neuroimagen recopilados como parte del Proyecto Connectome Humano (HCP). Los datos, obtenidos de 976 adultos sanos entre las edades de 22 y 35, revelaron diferencias sexuales consistentes en el volumen de ciertas estructuras corticales.

De media, las mujeres tenían un volumen cortical relativamente mayor en la corteza prefrontal medial y lateral, la corteza orbitofrontal, la corteza temporal superior y la corteza parietal lateral, mientras los hombres, presentaban un volumen cortical relativamente mayor en las regiones temporales ventrales y regiones occipitales, incluido el polo temporal, el giro fusiforme y la corteza visual primaria.

Liu y sus colegas utilizaron dos enfoques complementarios para determinar si estos hallazgos eran reproducibles. Primero, los investigadores realizaron 1 000 comparaciones de mitad dividida dividiendo aleatoriamente el conjunto de datos HCP por la mitad y comparando los resultados en las dos mitades. Los resultados de estas comparaciones de mitad dividida indicaron que el patrón de diferencias basadas en el sexo en el volumen cortical era altamente estable.

En segundo lugar, los investigadores cuantificaron la reproducibilidad de los hallazgos del PS en un conjunto de datos de neuroimagen no relacionado del Biobanco del Reino Unido. Aunque los conjuntos de datos tenían notables diferencias demográficas y metodológicas, los investigadores descubrieron que el patrón general de las diferencias basadas en el sexo en el volumen cortical era muy consistente.

Luego, Liu y sus coautores hicieron referencias cruzadas de sus hallazgos anatómicos con mapas disponibles públicamente de expresión génica en el cerebro, que se basan en 1 317 muestras de tejido post mortem de seis donantes humanos.

Los resultados indicaron que el patrón espacial de las diferencias sexuales en el volumen cortical era similar al patrón espacial de la expresión del gen del cromosoma sexual en la corteza. Específicamente, las regiones de la corteza con una expresión relativamente alta de genes de cromosomas sexuales tendieron a tener un mayor volumen cortical en hombres que en mujeres.

Esta correspondencia con la expresión cortical de los genes del cromosoma sexual también es consistente con los hallazgos de estudios anteriores en ratones, lo que sugiere que las diferencias sexuales en la anatomía del cerebro pueden deberse, al menos en parte, a mecanismos genéticos que se han conservado a lo largo de la evolución de los mamíferos. Estos hallazgos sugieren que las diferencias de sexo en el volumen cortical pueden estar influenciadas por genes ubicados en los cromosomas sexuales X e Y.

Los hombres y las mujeres difieren en muchos factores genéticos y ambientales que podrían influir en el desarrollo del cerebro. Debido a que es un desafío experimentar en humanos, a menudo confiamos en datos de observación para inferir posibles factores genéticos o ambientales de las diferencias sexuales en el cerebro, señala Raznahan.

El hecho de que observamos un nivel muy alto de reproducibilidad de las diferencias anatómicas de sexo entre los diferentes grupos de hombres y mujeres, y un vínculo entre estas diferencias y la expresión del gen del cromosoma sexual, sugiere que estas diferencias probablemente no sean principalmente el resultado de los efectos ambientales por sí solos, añade.

Los investigadores también compararon los hallazgos anatómicos con los datos de más de 11 000 estudios de neuroimagen funcional. Los resultados indicaron una superposición espacial entre las áreas del cerebro que mostraron diferencias basadas en el sexo en el volumen cortical en el conjunto de datos HCP y las áreas del cerebro asociadas con el procesamiento facial en los estudios de neuroimagen funcional.

Tomados en conjunto, estos hallazgos arrojan luz sobre los mecanismos que pueden contribuir a las diferencias basadas en el sexo en la anatomía del cerebro y apuntan a factores genéticos que pueden contribuir a las diferencias basadas en el sexo en la enfermedad y el comportamiento del cerebro. Con estos hallazgos correlacionales como una hoja de ruta, la investigación futura puede investigar de manera más eficiente las causas y consecuencias de las diferencias sexuales en el cerebro humano.

septiembre 20/2020 (Europa Press) – Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2019. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.

Un equipo interdisciplinario liderado por la Universidad de Granada (UGR) y el Instituto de Paleoecología Humana y Evolución Social (IPHES) de Tarragona ha estudiado los restos óseos de anfibios y reptiles del yacimiento de Orce (Granada) y han logrado reconstruir la evolución del hábitat y del clima en el que vivieron los primeros grupos humanos del continente europeo.

El artículo, liderado por Christian Sánchez-Bandera de IPHES, se ha publicado en la revista Quaternary Science Reviews y se enmarca en el Proyecto ORCE, financiando por la Junta de Andalucía, y está coordinado por el profesor del departamento de Prehistoria y Arqueología de la UGR Juan Manuel Jiménez-Arenas.

“Hasta el momento solo teníamos una visión global de estos yacimientos, la sinopsis del libro escrito en los barrancos y cañadas de la Zona Arqueológica de Orce. A partir de ahora, se añaden nuevos capítulos a este gran tomo de la Historia, que permiten contar y conocer, con un nivel de detalle inédito, la historia que cada una de las páginas atesora”, dice Jiménez-Arenas.

El trabajo se centra en el análisis de los restos óseos de las especies de anfibios y reptiles recuperados en estos yacimientos. “Se trata de restos pequeños y que a simple vista pueden parecer insignificantes frente a la fauna exuberante con la que compartieron paisajes hace en torno a 1,5 millones de años, como mamuts, hipopótamos, rinocerontes, hienas gigantes, tigres con dientes de sable, especies todas ellas extinguidas”, destaca el investigador.

Sin embargo, las modestas ranas y serpientes, los humildes sapos y lagartos nos han acompañado desde tiempos remotos, permitiéndonos estudiarlos y comprenderlos con mucha mayor exactitud. Además, la alta dependencia respecto al ambiente que presentan convierte a estos pequeños animales en auténticas ‘estaciones climatológicas’ y vistas panorámicas de los paisajes pretéritos, lo que permite reescribir esta compleja historia.

Dos yacimientos con condiciones ambientales distintas

Los resultados del estudio indican que los primeros habitantes del continente europeo lidiaron con unas condiciones ambientales diferentes en Barranco León (1,4 millones de años) y en Fuente Nueva 3 (1,3 millones de años), dos de los yacimientos que existen en Orce.

En Barranco León, las primeras páginas de este libro, escritas en las capas más profundas, relatan un ambiente cálido que fue variando, conforme avanzamos en la trama, hacia condiciones cada vez más frías y áridas.

El equipo trata ahora de establecer si existe algún vínculo entre las diferencias tecnológicas y los cambios climáticos impresos en los huesos

La historia finaliza en Fuente Nueva 3, donde se llega al máximo de aridez y frío para, posteriormente, oscilar hacia condiciones más favorables, húmedas y cálidas. “Estos datos nos permiten proponer que los humanos más antiguos del continente europeo, fueron capaces de adaptarse a las condiciones ambientales cambiantes que tenían lugar durante el Pleistoceno inferior y lidiar con un clima y un paisaje variables”, apuntan los científicos.

El equipo trata ahora de establecer si existe algún vínculo entre las diferencias tecnológicas (los útiles en piedra tallada, fundamentalmente) observadas entre Barranco León y Fuente Nueva 3, y los cambios climáticos impresos en los huesos de anfibios y reptiles.

septiembre 20/2020 (SINC)

Referencia:

Sánchez-Bandera, C. et al. New stratigraphically constrained palaeoenvironmental reconstructions for the first human settlement in Western Europe: The Early Pleistocene herpe to fauna lassemblages from Barranco León and Fuente Nueva 3 (Granada, SE Spain). Quaternary Science Reviews.

El estudio, presentado en el Congreso Europeo e Internacional sobre Obesidad (ECOICO 2020), es el primero de su tipo en cuantificar los beneficios de la pérdida de peso intencional sobre el riesgo de enfermedades relacionadas con la obesidad en la práctica clínica del mundo real.

En el estudio, los investigadores analizaron datos anonimizados de la base de datos de enlace de datos de investigación de práctica clínica (CPRD) del Reino Unido, que contiene información sobre más de 11 millones de pacientes de 674 cirugías de práctica general en el Reino Unido, desde 1987 hasta el presente, y Estadísticas de episodios hospitalarios.

Extrajeron datos sobre más de 550 000 adultos (edad promedio de 51 años) con sobrepeso (IMC de 25 a 30 kg / m*) u obesidad (IMC de 30 o más) entre enero de 2001 y diciembre de 2010.

Los participantes se dividieron en dos grupos según su patrón de peso durante un período de 4 años después de que se tomó la primera medición del IMC: 492 380 individuos cuyo peso permaneció estable y 60 573 que perdieron peso, con un cambio en el grupo de adelgazamiento fue de 13 %. También extrajeron información sobre intervenciones de pérdida de peso y consejos dietéticos para confirmar la intención de perder peso.

Los investigadores compararon el riesgo de desarrollar seis afecciones relacionadas con la obesidad (diabetes tipo 2, apnea del sueño, artrosis, hipertensión, dislipidemia y angina inestable / ataque cardíaco) entre quienes perdieron peso y quienes no, durante un promedio de 8 años de seguimiento.

Luego calcularon los beneficios de perder el 13 % del peso corporal para tres perfiles de riesgo: reducción del IMC de 34,5 a 30 kg / m* (nivel de obesidad clase I); 40,3 a 35 kg / m* (nivel de obesidad II) y de 46 a 40 kg / m* (nivel de obesidad III; ver tabla 1). Los resultados se ajustaron por factores que podrían afectar los hallazgos.

En general, se observaron las mayores reducciones de riesgo para la diabetes tipo 2. Las estimaciones sugieren que la pérdida de peso del 13 % en adultos con obesidad de IMC 34,5 a 30,0 kg / m* se asoció con una reducción del 42 % en el riesgo relativo de desarrollar diabetes tipo 2, una reducción del 25 % en el riesgo relativo de desarrollar presión arterial alta y apnea del sueño, y una reducción del 20-22 % en el riesgo de artrosis y dislipidemia, en comparación con los riesgos antes de la pérdida de peso.

Las tendencias para las personas que redujeron su IMC de 40,3 a 35 kg / m* y de 46 a 40 kg / m* fueron similares. Sin embargo, la reducción del riesgo de angina inestable / ataque cardíaco no fue significativa.

Otros análisis que estudiaron si las personas con una pérdida de peso promedio del 13 % tenían el mismo riesgo de sufrir afecciones relacionadas con la obesidad que si tuvieran este 13 % menos de peso desde el inicio del estudio, encontraron que aquellos que perdieron peso tenían un peso significativamente menor riesgo de desarrollar diabetes tipo 2, presión arterial alta y grasas en sangre anormales.

Sin embargo, en cada uno de los tres perfiles de riesgo, el riesgo de desarrollar apnea del sueño y osteoartritis después de la pérdida de peso fue aún mayor en comparación con tener un peso estable un 13 % más bajo desde el inicio del estudio (el llamado «riesgo residual»).

«Nuestros resultados demuestran los beneficios de la pérdida de peso intencional para reducir la carga de salud de la obesidad en la práctica clínica del mundo real, asegura Christiane L Haase, de Novo Nordisk, quien dirigió la investigación. Es importante enfatizar que este es un estudio observacional y solo puede mostrar que existe una asociación entre la pérdida de peso y la reducción de los factores de riesgo cardiovascular, no que la pérdida de peso provoque esa reducción del riesgo».

«Sin embargo, la diferencia en el riesgo de estas condiciones es sorprendente e indica que las personas con obesidad podrían reducir notablemente su riesgo de enfermedad mediante la pérdida de peso intencional, añade. En lo que debemos centrarnos ahora es en cómo podemos apoyar enfoques saludables y basados en la evidencia para perder peso y la mejor manera de mantener la pérdida de peso lograda».

septiembre 06/2020 (Europa Press). Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2019. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.

Estos lechos, que consisten en haces de hierba de la subfamilia Panicoideae de hoja ancha, se colocaron cerca del fondo de la cueva sobre capas de ceniza. Las capas de ceniza se utilizaron para proteger a las personas de los insectos rastreros mientras dormían. Hoy en día, las capas del lecho son trazas visualmente efímeras de hierba silicificada, pero pueden identificarse mediante un gran aumento y caracterización química.

El estudio en la denominada Border Cave fue realizado por un equipo multidisciplinario de la Universidad de Witwatersrand, Sudáfrica, el CNRS (Universidad de Burdeos) y la Universidad Côte d’Azur, Francia, el Instituto Superior de Estudios Sociales, Tucumán, Argentina, y el Real Instituto del Patrimonio Cultural, Bélgica. La investigación fue publicada en Science.

«Especulamos que colocar un colchón de césped sobre cenizas fue una estrategia deliberada, no solo para crear una base aislada y libre de suciedad para estos lechos, sino también para repeler insectos», dice la profesora Lyn Wadley, investigadora principal y autora principal.

«A veces, la base del lecho era un remanente de lecho de césped más antiguo que se había quemado para limpiar la cueva y destruir las plagas. En otras ocasiones, la ceniza de madera también se utilizó como superficie limpia para una nueva capa de lecho».

Varias culturas han usado cenizas como repelente de insectos porque los insectos no pueden moverse fácilmente a través del polvo fino. La ceniza bloquea el aparato respiratorio y picador de los insectos y, finalmente, los deshidrata. Se identificaron restos de Tarchonanthus (arbusto de alcanfor) en la parte superior de la hierba del lecho más antiguo de la cueva. Esta planta todavía se utiliza para disuadir a los insectos en las zonas rurales de África oriental.

«Sabemos que la gente trabajaba y dormía sobre la superficie de la hierba porque los desechos de la fabricación de herramientas de piedra se mezclan con los restos de hierba. Además, se encontraron muchos granos diminutos y redondeados de ocre rojo y naranja en el lecho, resultado del roce con la piel humana u objetos de colores», dice Wadley.

Los campamentos modernos de cazadores-recolectores tienen fogatas como puntos focales; las personas duermen regularmente junto a ellos y realizan tareas domésticas en contextos sociales. La gente de Border Cave también encendió hogueras con regularidad, como se ve en las chimeneas apiladas a lo largo de la secuencia que data de hace unos 200 000 y 38 000 años.

«Nuestra investigación muestra que antes de hace 200 000 años, cerca del origen de nuestra especie, la gente podía producir fuego a voluntad, y usaban fuego, cenizas y plantas medicinales para mantener los campamentos limpios y libres de plagas».

agosto 18/2020 (Europa Press) – Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2019. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.

Los científicos del Laboratorio Interdisciplinario de Metabolómica de la Universidad Rovira i Virgili (URV) son especialistas en espectrometría de masas de imagen asistida por láser, una técnica que permite identificar sustancias y crear ‘mapas químicos y moleculares’ de diferentes superficies.

Es decir, pueden conocer los compuestos orgánicos de las muestras y dónde están localizados.

Esta superficie de nanopilares de silicio negro recubiertos de oro permite detectar los compuestos con los que una persona ha estado en contacto recientemente

Ahora han aplicado esta misma técnica sobre una nueva superficie formada por pilares de silicio negro de tamaño nanométrico cubiertos por una fina capa de partículas de oro. En esta superficie se pueden imprimir y analizar huellas dactilares humanas, así como diversos tejidos animales o vegetales. Los detalles se publican en la revista ACS Nano.

En el caso de la huella, basta con estampar el dedo sobre la superficie, del mismo modo que en el momento de hacerse los documentos de identidad. De esta manera, las moléculas de la piel del dedo quedan adheridas a la superficie nanoestructurada y después se puede determinar el mapa molecular de la huella dactilar, sin ningún tratamiento posterior de la muestra.

De esta forma se han podido identificar, por ejemplo, las ceras de la piel, el ácido láctico que segregan las glándulas dérmicas, algunas moléculas alrededor de las glándulas del sudor, etc. Además de conocer si una molécula determinada está en el lugar de un tejido, con esta técnica se podrían detectar compuestos que la persona haya tocado previamente.

Una de las ventajas de esta superficie es que se puede modificar mediante enlaces de las partículas de oro con otras moléculas para hacer que sea selectiva solo a un compuesto concreto que interese. Otra de las características importantes es que para producir estas superficies no se utilizan productos químicos peligrosos ni solventes orgánicos. Además, son muy estables en el tiempo, no se degradan y las muestras se pueden guardar sin problemas.

Diferentes aplicaciones para diferentes industrias

La nueva técnica puede tener utilidad en diversos campos. En medicina legal y forense, por ejemplo, se puede aplicar al control de drogas. Una huella dactilar no se puede adulterar ni manipular, por tanto, en el momento en que alguien la deja marcada sobre la nanosuperficie, los compuestos químicos detectados encima están directamente relacionados con su identidad y la muestra puede conservarse mucho tiempo sin que sufra modificaciones.

En medicina forense esta técnica se puede aplicar al control de drogas, y en la industria farmacéutica para conocer si el compuesto de un medicamento llega al tejido adecuado.

Por su parte, la industria farmacéutica y las investigaciones clínicas también podrían emplear este sistema para conocer si un determinado compuesto presente en un medicamento ha llegado al tejido deseado, del que se puede tomar una muestra para analizar.

Además, ciertos medicamentos y drogas excretan por el sudor cuando se metabolizan y se podrían detectar con una huella dactilar. Asimismo, algunas enfermedades se pueden diagnosticar por las sustancias que expulsamos a través del sudor como, por ejemplo, la concentración de glucosa.

La medida del azúcar en sangre se utiliza habitualmente para diagnosticar la diabetes. De hecho, el laboratorio de la URV forma parte del Centro de Investigación Biomédica en Red de Diabetes y Enfermedades Metabólicas Asociadas (CIBERDEM).

En cuanto a la industria cosmética, el uso de esta nanosuperficie permitiría conocer, por ejemplo, qué residuos dejan los productos cosméticos en la piel: cuáles quedan en la superficie y cuáles se absorben.

agosto 13/2020 (SINC)

Referencia:

Iakab S.A., Ràfols P., Tajes M., Correig-Blanchar X., and María García-Altares M.:Assisted Gold Nanoparticle Black Silicon Substrates for Mass Spectrometry Imaging Applications. ACS Nano 2020, 14, 6, 6785–6794.  Mayo 2020.

Las marcas cutáneas observadas en la momia de Ramsés V, fallecido en el año 1 757 a.C., sugieren que el antiguo Egipto pudo ser una región donde ya circulaba el virus de la viruela (Variola major virus o VARV). Pero a pesar de estas observaciones y de los registros escritos, esta antigüedad no está aún demostrada.

Hasta ahora, la referencia genética más antigua de este virus databa del siglo XVII, época a la que pertenece una momia lituana de la que se aisló una secuencia genómica del virus. Sin embargo, tanto el origen como la evolución del virus, que solo en el siglo XX causó entre 300 y 500 millones de muertes en todo el mundo, siguen siendo un misterio.

Una nueva investigación, publicada ahora en la revista Science, aporta evidencias unos 1 000 años más antiguas de las que se tenían, gracias a la secuenciación del genoma del virus en 11 individuos que vivieron durante la edad vikinga (entre los años 600 y 1 000) al norte de Europa. El trabajo ha permitido, además, la reconstrucción casi completa del genoma del virus en cuatro de ellos a partir de dientes y huesos humanos.

Las últimas cepas pandémicas del virus que circularon durante el siglo pasado difieren genéticamente de las que se han encontrado ahora en los vikingos

“La viruela ya circulaba ampliamente en el año 600 en esa región y, por lo tanto, en el resto del continente. Esto refuta las afirmaciones de que el virus solo se introdujo y fue endémico después de la época medieval”, señala a SINC Martin Sikora, profesor en el Instituto Globe de la Universidad de Copenhague en Dinamarca y autor principal del estudio.

En el siglo XX, la enfermedad, con una mortalidad de más del 30 %,  se convirtió en una de las más virulentas y devastadoras de la historia, pero fue la primera y única en ser eliminada en toda la población humana, según certificó la Organización Mundial de la Salud (OMS) en 1980. Sin embargo, esas últimas cepas pandémicas que circularon durante el siglo pasado difieren genéticamente de las que se han encontrado ahora en los vikingos.

“El virus que circulaba durante la era vikinga era genéticamente bastante diferente de las últimas cepas pandémicas del siglo XX. Estas se dividieron hace unos 1 700 años y luego se extinguieron en algún momento después de la era vikinga”, continúa Sikora.

Según Antonio Alcamí, investigador en el Centro de Biología Molecular Severo Ochoa del CSIC y la Universidad Autónoma de Madrid, que publica en la revista un artículo en perspectiva sobre esta investigación, la cepa que ha logrado ser secuenciada desapareció y no llegó hasta nuestros días. “La que llegó fue otra”, afirma a SINC.

Reconstruyendo la evolución del virus

Los linajes de VARV hallados en los vikingos representan un clado hermano diverso, ahora extinto, del virus de la viruela moderno. Este pudo haberse extendido al norte de Europa durante siglos antes de convertirse en la cepa altamente virulenta y mortal del siglo pasado. “El virus causante de la viruela existió en una forma muy diferente, al menos genéticamente, durante un período de más de 400 años”, apunta a SINC Terry Jones, investigador en el Centro de la Evolución de Patógenos del departamento de Zoología de la Universidad de Cambridge.

Los científicos asumen que el virus surgió en un animal, concretamente en un roedor, y que posiblemente pasó a través de un animal intermedio, como por ejemplo una vaca, al ser humano. “No se sabe dónde sucedió esto ni cuándo. Puede que el virus se haya transmitido a los humanos muchas veces, sin una transmisión sostenida entre ellos. Ese es lo que sucede ahora con la viruela de los monos, como se observa en una docena de países en África central y occidental”, recalca Jones.

El estudio permite hacer el seguimiento de los cambios genéticos que han ocurrido durante la evolución del virus, desde un ancestro común con las cepas animales más cercanas y después de la división de las cepas en la era vikinga. “Esta información nos dice cómo el virus se ha adaptado a nivel molecular a los humanos durante su historia y, por tanto, también por qué pudo volverse tan virulento”, subraya Sikora.

Variola major virus no solo fue muy virulento, sino que perdió 29 genes respecto a un virus ancestral. Entre el año 600 y 1 000, sin embargo, el virus solo había perdido la mitad. Con este hallazgo se observa un “fenómeno único” en virología. “El virus no solo ha mantenido su virulencia, sino que ha perdido muchoss genes. En el caso de los virus secuenciados ahora, estos han perdido la mitad de los genes, y esto sugiere que en ese momento el virus estaba a mitad de camino entre algo que tenía todos los genes y el virus del siglo XX”, explica Alcamí.

Lecciones aprendidas para el SARS-CoV-2

Este estudio arroja ciertas similitudes con el SARS-CoV-2, el virus responsable de la pandemia actual. Las epidemias de enfermedades causadas por zoonosis animales han afectado a las poblaciones humanas mucho antes de lo que se pensaba. “El brote actual de coronavirus es solo otro ejemplo de esto”, señala a SINC Sikora.

Los virólogos han estado diciendo durante muchos años “que debemos estar atentos a la posibilidad de zoonosis y que se debe invertir más en vigilancia”, alerta el investigador

“Sabemos que existe una variedad de virus potencialmente peligrosos en animales con los que los humanos entran a menudo en contacto (roedores para la viruela, murciélagos para coronavirus; o animales intermedios). Los hallazgos actuales profundizan en la importancia de la vigilancia y la búsqueda de especies reservorio”, asevera Jones.

El investigador pone nuevamente de ejemplo la viruela del mono: “Es claramente peligrosa, puede saltar a los humanos, ¡pero aún no sabemos de qué especie proviene!”, lamenta. Sus hallazgos publicados ahora en Science hacen hincapié en lo que los virólogos han estado diciendo durante muchos años; “que debemos estar atentos a la posibilidad de zoonosis y que se debe invertir más en vigilancia”, alerta el investigador.

Por otra parte, según Alcamí, cuando un virus salta de un animal al ser humano es muy común que sea muy virulento desde el primer momento, como se ha observado en otras enfermedades como el ébola o la COVID-19. “Ocurre esto porque el patógeno no se ha acostumbrado al sistema inmunitario humano y no sabe gestionar la situación”, cuenta.

Sin embargo, para el experto “es la transmisión lo que dicta el futuro de un virus, más que la virulencia o la atenuación”. En definitiva, partiendo del caso conocido del virus de la viruela, que no ha perdido su virulencia a lo largo de los años, el experto asegura que “no es seguro que un virus como el SARS-CoV-2 vaya a atenuarse. Es necesario estar atentos”, concluye.

julio30/2020 (SINC)

Referencias:

• B. Mühlemann et al. “Diverse variola virus (smallpox) strains were widespread in northern Europe in the Viking Age” Science 23 de julio de 2020
• A. Alcamí. “Was smallpox a widespread mild disease?” Science . 23 de julio de 2020

Los neandertales y los humanos modernos han mezclado e intercambiado genes varias veces a lo largo de los milenios. Ahora se ha descubierto que las personas que han heredado una variante genética para un canal de iones tienen un umbral de dolor más bajo, es decir, lo sienten antes.

El dolor está mediado por células nerviosas especializadas que se activan cuando algo potencialmente dañino afecta a varias partes del cuerpo. Estas células tienen un canal de iones de sodio especial que desempeña un papel clave en el inicio del impulso eléctrico que señaliza esa sensación y la envía al cerebro.

Un nuevo estudio de investigadores del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva (Alemania) y del Instituto Karolinska (Suecia) indica que las personas que han heredado la variante genética neandertal de este canal de iones experimentan más dolor. Los resultados del trabajo se han publicado en el último número de la revista Current Biology.

Los autores han utilizado los datos de un gran estudio de población de Reino Unido y han descubierto que aquellas personas que tienen la variante neandertal del canal de iones experimentan más dolor.

En la actualidad, los científicos disponen de varios genomas neandertales de alta calidad con los que pueden identificar los cambios genéticos que estaban presentes en esa especie, investigar sus efectos fisiológicos y examinar sus consecuencias cuando se producen en los humanos actuales.

Al investigar un gen que conlleva tales cambios, el equipo liderado por el neurocientífico Hugo Zeberg encontró que algunas personas, especialmente de América Central y del Sur, pero también de Europa, han heredado una variante neandertal de un gen que codifica un canal de iones que inicia la sensación de dolor.

Los autores han utilizado para su trabajo los datos de un enorme estudio de población de Reino Unido y han descubierto que aquellas personas que tienen la variante neandertal del canal de iones experimentan más dolor. El factor más importante para la intensidad de dolor que la gente reporta es su edad. Pero llevar esta variante hace que se sienta más dolor, similar al que se experimentaría si se tuvieran ocho años más, dice Zeberg.

Tres diferencias de aminoácidos 

Esta variante, explica el investigador, contiene tres diferencias de aminoácidos con respecto a la variante común ‘moderna’. Mientras que las sustituciones de un solo aminoácido no afectan a la función del canal de iones, la variante neandertal completa que lleva estas tres sustituciones conduce a una mayor sensibilidad al dolor en las personas de hoy en día, destaca.

A nivel molecular, el canal de iones neandertal se activa más fácilmente, lo que podría explicar por qué las personas que lo han heredado tienen un umbral de dolor más bajo.

Es difícil decir si los neandertales experimentaban más dolor porque este se modula tanto en la médula espinal como en el cerebro, dice el coautor Svante Pääbo, considerado ‘padre’ del genoma neandertal, «pero nuestro trabajo muestra que su umbral para iniciar los impulsos de dolor era más bajo que en la mayoría de los humanos actuales».

Referencia Bibliográfica:

Zeberg H., Dannemann M., Sahlholm K., Tsuo K., Maricic T., Wiebe V., W., Robinson H.P.C.,  Kelso J., Pääbo S.: A Neanderthal Sodium Channel Increases Pain Sensitivity in Present-Day Humans. Current Biology, 2020; DOI: 10.1016/j.cub.2020.06.045

Un estudio dirigido por investigadores españoles ha revelado que el Homo erectus, el primer ancestro humano que se extendió por el Viejo Mundo, desde África hasta el sureste asiático, y al que hasta ahora se consideraba esbelto y estilizado, en realidad era compacto, achaparrado y robusto.

Así lo revela un trabajo de paleoantropólogos del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y del Centro Nacional de Investigación sobre Evolución Humana (CENIEH), que han reconstruido en 3D la forma de la caja torácica del ejemplar de Homo erectus conocido como el niño de Turkana, un esqueleto juvenil de 1,5 millones de años hallado en Kenia en 1984.

El estudio, coliderado por Markus Bastir, del Museo Nacional de Ciencias Naturales MNCN-CSIC, y Daniel García Martínez, de CENIEH, se publica en la revista Nature Ecology and Evolution.

Sorprendentemente, el niño de Turkana tenía un tórax más profundo, más ancho y más corto que el de los humanos modernos, indica el investigador Markus Bastir.

Esto sugiere que el H. erectus tenía una construcción corporal más robusta de lo que se suponía, ya que hasta ahora se contemplaba la forma corporal de esta especie como esbelta o estilizada, lo que se asociaba con su habilidad para recorrer largas distancias, añade.

Reconstrucción del esqueleto del H.erectus juvenil de 1,5 millones de años hallado en Kenia. La caja torácica era más profunda, ancha y corta que en los humanos modernos, lo que sugiere una forma corporal más robusta y un volumen pulmonar mayor.

“Por lo tanto, parece que la forma esbelta del cuerpo humano moderno, con un tórax y una pelvis estrecha, evolucionó más recientemente de lo que se pensaba. En lugar de aparecer tan tempranamente como la aparición del H. erectus, hace unos dos millones de años, habría aparecido con nuestra especie, Homo sapiens”, explica García Martínez.

Una gran capacidad pulmonar

Los estudios sobre cómo este individuo H. erectus caminaba y corría se han limitado en gran medida a las piernas y la pelvis. Sin embargo, para la carrera de resistencia, sus capacidades respiratorias también habrían sido relevantes.

“Hasta ahora, este aspecto no se había investigado en detalle, ya que evaluar el movimiento del tórax y la capacidad respiratoria basándonos en fósiles de costillas y vértebras fragmentados es difícil con los métodos convencionales”, explica Bastir. “Ahora, gracias a la introducción de técnicas de imagen virtual y de reconstrucción cada vez más sofisticadas, este estudio finalmente ha sido posible”, añade.

“En esta investigación, se ha podido reconstruir la caja torácica virtual en 3D del joven de Turkana, y se ha podido predecir su forma torácica adulta”, detalla García Martínez.  “Además, la forma de su caja torácica se comparó con la de los humanos modernos y la de un individuo neandertal, para investigar el movimiento de su respiración mediante la animación virtual”, indica el investigador del CENIEH.

La forma de su caja torácica se comparó con la de los humanos modernos y la de un individuo neandertal

En este estudio también se aborda el hecho de que la forma de nuestro cuerpo moderno puede estar vinculada con una cinemática respiratoria optimizada para correr largas distancia, así como para otras actividades de resistencia.

“El H. erectus tal vez no era el corredor delgado y atlético de larga distancia que imaginamos”, apunta Bastir. “De hecho, esto es coherente con algunas estimaciones de peso corporal del H. erectus, que proponen que esta especie era más pesada de lo que se creía. Este ancestro icónico probablemente se parecía un poco menos a nosotros de lo que lo retratamos a lo largo de los años”.

Una forma corporal adaptada al medio

La evolución de la forma corporal humana refleja el modo en el que los ancestros del ser humano se adaptaron al medio ambiente en el que vivían. Los humanos modernos, H. sapiens, tienen un cuerpo relativamente alto y esbelto que contrasta con la forma corporal de los neandertales, más bajos y achaparrados.

Este ancestro icónico probablemente se parecía un poco menos a nosotros de lo que lo retratamos a lo largo de los años, dice Markus Bastir.

Los científicos han supuesto tradicionalmente que la forma corporal moderna se originó con los primeros representantes de H. erectus en el contexto de unos cambios climáticos relacionados con la recesión del bosque tropical africano, cerca de hace dos millones de años.

Los cuerpos modernos, altos y esbeltos, podrían ser evolutivamente ventajosos en el clima seco de sabana en el que África oriental comenzaba a convertirse. Esto es debido a que este cuerpo esbelto habría ayudado a evitar el sobrecalentamiento corporal, a la vez que habría servido para correr largas distancias sobre terreno abierto.

Según esta concepción, los fósiles atribuidos a H. erectus apuntaban hasta ahora a que esta especie ya tenía unas piernas más largas y unos brazos más cortos que sus antepasados Australopithecus, los cuales tenían una marcha bípeda bastante eficiente, pero que también poseían la habilidad de trepar a los árboles.

Algunas características de la modernidad que se observa actualmente en la especie humana, se podían ver en el H. erectus juvenil de 1.5 millones de años de Turkana (Kenia), que es el fósil de H. erectus más completo hallado hasta la fecha. Ahora, este nuevo estudio matiza esta concepción, al mostrar que los Homo erectus tenían un cuerpo más compacto y robusto de lo que se había pensado.

 julio 12/2020(SINC)

Referencia:

Bastir et al. “Rib cage anatomy in Homo erectus suggests a recent evolutionary origin of modern human body shape”. Nature Ecology and Evolution. DOI: 10.1038/s41559-020-1240-4

Un nuevo estudio plantea si ambas características podrían haber tenido influencias recíprocas o mecanismos compartidos.

Emiliano Bruner, paleoneurólogo del Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana (CENIEH) acaba de publicar un artículo de opinión sobre la autodomesticación y la cognición visoespacial en el género humano, en el que se plantea si ambas características pueden haber tenido influencias recíprocas o mecanismos compartidos.

Por un lado, la hipótesis de autodomesticación propone que el ser humano ha sufrido, a lo largo de su evolución, un proceso de juvenilización para limitar la agresividad entre individuos y promover la cooperación en grandes grupos sociales.

Por otro lado, nuestra especie presenta una evolución anatómica de las regiones parietales del cerebro, involucradas en integración viso espacial, imaginación visual e integración entre cuerpo y ambiente.

Es de esperar entonces que estos dos aspectos hayan interactuado a lo largo de la evolución del género humano, y sobre todo en nuestra especie, Homo sapiens.

Ambos aspectos están involucrados en la capacidad tecnológica y en la complejidad social, dependen de los patrones de nuestras etapas vitales (adolescencia o longevidad), y se relacionan con cambios en los niveles de plasticidad cerebral.

Cuerpos domesticados

Una menor agresividad en una especie a menudo se obtiene reteniendo caracteres infantiles, y estos “cuerpos domesticados” presentan entonces una apariencia juvenil, son más sociales y más plásticos a nivel del comportamiento (exploración, curiosidad, creatividad).

“El desarrollo de la corteza parietal influye en la capacidad de conectar el cuerpo con la tecnología, y aumenta en número de individuos con el que somos capaces de relacionarnos en el grupo social. Es de esperar entonces que estos dos aspectos hayan interactuado a lo largo de la evolución del género humano, y sobre todo en nuestra especie, Homo sapiens”, explica Emiliano Bruner.

Este artículo titulado , Body Cognition and Self-Domestication in Human Evolution, del que también es autor Ben Gleeson, de la Australian National University de Canberra (Australia), ha sido publicado en la revista Frontiers in Psychology,  en un volumen dedicado a autodomesticación y evolución humana.

julio 08/2020 (SINC)

Se trata de un gen llamado ARHGAP11B que solo se encuentra en humanos, que activa las células madre del cerebro para formar más células madre, un requisito previo para un cerebro más grande.

Estudios anteriores han demostrado que ARHGAP11B, cuando se expresa en ratones y hurones a niveles no fisiológicos altos, causa una neocorteza expandida, pero su relevancia para la evolución de los primates no ha sido clara.

Investigadores del Instituto Max Planck de Biología y Genética Celular Molecular (MPI-CBG), en Alemania, junto con colegas del Instituto Central de Animales Experimentales (CIEA) y la Universidad Keio en Tokio, en Japón, muestran ahora que este gen específico humano, cuando se expresa a niveles fisiológicos, causa un neocórtex agrandado en el mono tití común, un mono del Nuevo Mundo. Esto sugiere que el gen ARHGAP11B puede haber causado la expansión de neocórtex durante la evolución humana.

El neocórtex humano, la parte evolutivamente más joven de la corteza cerebral, es aproximadamente tres veces más grande que la de nuestros parientes más cercanos, los chimpancés, y su pliegue en arrugas aumentó durante la evolución para adaptarse al espacio restringido del cráneo.

Una pregunta clave para los científicos es cómo el neocórtex humano se hizo tan grande. En un estudio de 2015, el grupo de investigación de Wieland Huttner, director fundador de MPI-CBG, descubrió que bajo la influencia del gen ARHGAP11B específico para humanos, los embriones de ratón producían muchas más células progenitoras neurales e incluso podían sufrir el plegamiento de sus células normales. Los resultados sugirieron que el gen ARHGAP11B desempeña un papel clave en la expansión evolutiva de la neocorteza humana.

Este gen específico para humanos surgió a través de una duplicación parcial del gen ubicuo ARHGAP11A hace aproximadamente cinco millones de años a lo largo del linaje evolutivo que conducía a los neandertales, los denisovanos y los humanos actuales, y después de que este linaje se había segregado de aquel que conducía al chimpancé.

En un estudio de seguimiento en 2016, el grupo de investigación de Wieland Huttner descubrió una razón sorprendente por la cual la proteína ARHGAP11B contiene una secuencia de 47 aminoácidos que es específica del ser humano, no se encuentra en la proteína ARHGAP11A, y esencial para la capacidad de ARHGAP11B de aumentar células madre cerebrales.

Específicamente, una única sustitución de base C-a-G encontrada en el gen ARHGAP11B conduce a la pérdida de 55 nucleótidos del ARN mensajero ARHGAP11B, lo que provoca un cambio en el marco de lectura que resulta en el humano específico, secuencia de 47 aminoácidos funcionalmente crítica.

Esta sustitución de bases probablemente ocurrió mucho más tarde que cuando este gen surgió hace unos 5 millones de años, en cualquier momento entre hace 1,5 millones y 500 000 años. Tales mutaciones puntuales no son raras, pero en el caso de ARHGAP11B, sus ventajas de formar un cerebro más grande parecen haber influido inmediatamente en la evolución humana.

Sin embargo, hasta ahora no estaba claro si el gen ARHGAP11B específico para humanos también causaría una neocorteza agrandada en primates no humanos. Para investigar esto, los investigadores del grupo de Wieland Huttner se unieron con Erika Sasaki en el Instituto Central de Animales Experimentales (CIEA) en Kawasaki y Hideyuki Okano en la Universidad de Keio en Tokio, ambos ubicados en Japón, que fueron pioneros en el desarrollo de una tecnología para generar primates no humanos transgénicos.

Generaron titíes transgénicos comunes que expresaban el gen ARHGAP11B específico del ser humano, que normalmente no tienen, en el neocórtex en desarrollo. El primer autor del estudio, el postdoc Michael Heide, explica: De hecho, descubrimos que el neocórtex del cerebro del tití común estaba agrandada y la superficie del cerebro plegada. Su placa cortical también era más gruesa de lo normal. Además, pudimos ver un mayor número de progenitores basales de la glía radial en la zona subventricular externa y un mayor número de neuronas de la capa superior, el tipo de neurona que aumenta en la evolución de los primates.

Wieland Huttner, quien dirigió el estudio, agrega: Confinamos nuestros análisis a los fetos de tití, porque anticipamos que la expresión de este gen específico para humanos afectaría el desarrollo del neocórtex en el tití. A la luz de las posibles consecuencias imprevisibles con respecto al postnatal función cerebral, lo consideramos un requisito previo, y obligatorio desde un punto de vista ético, para determinar primero los efectos de ARHGAP11B en el desarrollo del neocórtex fetal de tití.

Los investigadores concluyen que estos resultados sugieren que el gen ARHGAP11B específico para humanos puede haber causado la expansión del neocórtex en el curso de la evolución humana.

junio 29/2020 (Europa Press) -Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2019. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.

Referencia:

Ehrenreich I.M. Evolution after genome duplication. Science  26 Jun 2020. Vol. 368, Issue 6498, pp. 1424-1425. DOI: 10.1126/science.abc1796

Los motivos musicales de una canción surgen de la disposición temporal de tonos discretos. Estos tonos normalmente tienen pocos valores de duración y se organizan en grupos estructurados para crear patrones métricos.

“Todos identificamos el ritmo de una canción que conocemos independientemente de si hay cambios en el volumen, el instrumento o la velocidad con que se toca. Esto es así porque el ritmo se organiza a partir de jerarquías métricas fácilmente reconocibles en la música”, explica Alexandre Celma-Miralles, investigador del Centro de Cognición y Cerebro (CBC) y del Centro para la Música en el Cerebro del Departamento de Medicina Clínica de la Universidad de Aarhus (Dinamarca).

En el estudio, publicado en la revista Psychonomic Bulletin & Review, Celma-Miralles junto a Juan Manuel Toro, coordinador del Grupo de Investigación Language and Comparative Cognition (LCC), en el CBC de la Universidad Pompeu Fabra (UPF), exploraron las raíces evolutivas de la organización rítmica. La investigación forma parte de un proyecto común con la Fundación Bial sobre las bases biológicas de la música.

Los científicos muestran con esta investigación que la capacidad de detectar la estructura rítmica de una canción, mientras se ignoran los cambios en la superficie, también está presente en otras especies animales.

Reconocer el ‘Cumpleaños feliz’

Para demostrarlo, en la parte experimental del trabajo familiarizaron 40 roedores de la especie Ratus norvegicus con la segunda mitad de la canción Cumpleaños Feliz. Después, los investigadores presentaron a los sujetos dos versiones nuevas de la misma canción y analizaron la respuesta de las ratas a estos cambios.

Las ratas identificaron la versión que mantenía el ritmo, pero no la versión que lo cambiaba

“En una versión redujimos todas las notas de la canción a una sola nota, pero mantuvimos la estructura rítmica. En la otra versión, cambiamos la estructura rítmica, pero mantuvimos las notas”, afirman los autores.

Los investigadores observaron que las ratas identificaron la versión que mantenía el ritmo, pero no la versión que lo cambiaba (independientemente de los cambios en las notas). Esto demuestra que los animales eran sensibles al menos a algunas partes de la estructura rítmica de la melodía y podían identificar el ritmo de la canción.

Los resultados sugieren que los principios de organización rítmica que encontramos en la música pueden encontrarse en otros animales al igual que en humanos y que, por tanto, esta capacidad cognitiva debe tener unas raíces evolutivas muy profundas.

mayo 26/2020 (SINC)

Referencia:

Celma-Miralles A., Toro J.M.(2020), “Non-human animals detect the rhythmic structure of a familiar tune”, 14 de mayo, Psychonomic Bulletin & Review https://doi.org/10.3758/s13423-020-01739-2

Los profesionales que trabajan en las residencias geriátricas suelen detectar posibles casos de malnutrición midiendo algunas circunferencias corporales de los ancianos, como la del brazo o la pantorrilla. Ahora, un equipo de investigadores de Zaragoza ha encontrado otra parte del cuerpo que puede servir de referencia: el cuello.

Para realizar su estudio, los autores cruzaron los datos antropométricos de 352 personas mayores que residen en cinco residencias públicas de Zaragoza y con una edad media de 83 años, con sus resultados en un cuestionario llamado Mini Nutritional Assessment (MNA).

Esta herramienta de evaluación se usa habitualmente para identificar ancianos desnutridos o en riesgo de estarlo. El punto de corte para detectar riesgo de desnutrición en las personas mayores fue de 37,8 cm en varones y 35,2 cm en mujeres.

Después se aplicaron métodos estadísticos para encontrar la asociación entre estos dos parámetros, los resultados, publicados en la revista Nutrition, confirman que la circunferencia del cuello (junto con la de la pantorrilla) presenta el mejor valor predictivo a la hora de diagnosticar el riesgo de malnutrición entre los residentes.

En nuestro trabajo, el punto de corte para detectar el riesgo de desnutrición fue de 37,8 cm en varones y 35,2 cm en mujeres, un límite a tener en cuenta por el personal de las residencias, apunta Beatriz Lardiés, investigadora del Hospital Universitario Miguel Servet y coautora del estudio.

Una vez que es detectado el riesgo de desnutrición (que este caso afectaba al 48,3 % de las mujeres y el 45,5 % de los hombres analizados) es necesario realizar una valoración nutricional completa y considerar otros parámetros clínicos y analíticos para comprobar si un enfermo realmente está desnutrido. En caso positivo, enseguida se pondrían en marcha las medidas necesarias para revertir esta situación.

El diagnóstico de desnutrición no puede hacerse con un único parámetro antropométrico, al igual que ocurre con el perímetro de la pantorrilla o la circunferencia del brazo, pero sí puede ayudar a identificarla, subraya Lardiés.

Resultados extrapolables a colectivos similares

La investigadora apunta que, como este estudio se ha realizado en residencias de ancianos, sus resultados pueden ser extrapolables a poblaciones de similares características, pero no podemos asegurar que los puntos de corte detectados sean válidos en otros grupos de población.

En cualquier caso, los autores concluyen que la antropometría es un método fácil y no invasivo para evaluar de forma rápida el estado nutricional de las personas mayores, un colectivo que no deja de crecer en todo el mundo.

Referencia bibliográfica:

Beatriz Lardiés-Sánchez, Jose M. Arbones-Mainar, Javier Perez-Nogueras, Antonio Serrano-Oliver, Elena Torres-Anoro, Alejandro Sanz-Paris. Neck circumference is associated with nutritional status in elderly nursing home residents. Nutrition, 62: 153-157, junio 2019.

setiembre 07/2019 (SINC)

Los resultados sugieren que, en general, el tamaño o la forma del cráneo no influyen en la distribución de estos vasos, con algunas excepciones, como los canales mastoideos, en la zona posterior del cráneo, que representan una importante vía adicional de flujo sanguíneo en los cráneos más grandes o más anchos.

Los autores han analizado también las diferencias sexuales y las asimetrías: así, los hombres presentan una mayor frecuencia de vías adicionales para el drenaje venoso en la nuca, rasgos con importancia clínica en numerosos tipos de enfermedades vasculares, así como en cirugía y en antropología forense.

La muestra utilizada en este estudio incluía dos poblaciones: una italiana y una checa. Ambas tienen el mismo tamaño craneal, pero diferentes proporciones de la bóveda, y ofrecen un rango de variación que permite averiguar cómo cambian estos rasgos vasculares en función de la forma del cráneo. Según los autores, el sistema vascular es crucial para la oxigenación del cerebro, pero también para su regulación térmica e incluso para su sujeción mecánica.

agosto 30/2019 (neurologia.com)

Artículo de referencia:

Eisová S, Písová H, Velemínsky P, Bruner E..: Normal craniovascular variation in two modern European adult populations.  J Anat 2019. https://doi.org/10.1111/joa.13019

Sin embargo, sí es posible hacer un estudio neuroarqueológico a través de la mirada que nos suscitan los objetos que desde la prehistoria han llegado hasta nosotros, como las vasijas de cerámica, de las que existe un registro muy amplio. “Viendo los objetos de civilizaciones pasadas podemos inferir cómo interpretaban el mundo, y en definitiva, cómo pensaban”, explica Martínez-Otero.

Para llegar a esa conclusión investigadores del Instituto de Neurociencias UMH-CSIC, el Instituto de Ciencias del Patrimonio de Santiago de Compostela y la Universidad de Santiago han analizado piezas de cerámica que abarcan en total 4000 años de la prehistoria de Galicia, pertenecientes a diferentes estilos y sociedades.

Posteriormente, los científicos las han sometido a la mirada de 113 personas para analizar el recorrido que realizaban sus ojos al observar los diferentes patrones decorativos representados en estos objetos cerámicos prehistóricos. El número de personas participantes en el estudio es uno de los mayores en este tipo de investigaciones. El trabajo se ha publicado en la Scientific Reports.

“Lo más llamativo de este trabajo fue darnos cuenta de que las sociedades con una estructura muy horizontal, más primitivas, organizadas en clanes familiares relacionados genéticamente, fabricaban piezas cerámicas que al mirarlas hoy promueven una visión muy horizontal, muy igualitaria”, explican Luis Martínez-Otero y Felipe Criado-Boado.

Sin embargo, cuando las sociedades crecen en tamaño y complejidad, pasando de centenares a miles de personas, se van jerarquizando y subdividiendo en clases sociales con clanes dominantes, y se construyen objetos que imponen una manera de mirar muy vertical. “Esta correlación entre estructura de la sociedad y la manera en que se producen objetos de uso corriente paralelamente está reorganizando también el cerebro de sus miembros”, señalan los investigadores.

Cómo influye la decoración

Además se comprobó que la mirada que suscitaba estas cerámicas a los participantes en el estudio no estaba determinada por la forma, sino por la decoración. “Cuando a una cerámica del periodo vertical, más moderno, le cambiamos la decoración por otra del periodo horizontal, imponían en los participantes una mirada horizontal, y viceversa. Esto significa que más allá de la forma y el uso que tuvieran, la manera en que decoraban nuestros ancestros estas vasijas imponía una forma de mirar consecuente con la estructura de la sociedad en la que vivían”, resalta Martínez-Otero.

“La prominencia visual de cada estilo cerámico produce una respuesta visual distinta. La cerámica prehistórica comprende una parte importante del mundo material que rodeaba a los individuos de esa época. Por eso un análisis de este tipo aporta resultados muy significativos”, añade Felipe Criado-Boado, del Instituto de Ciencias del Patrimonio de Santiago de Compostela.

Nuestro espacio personal y peripersonal está representado en nuestro cerebro por medio de circuitos neuronales o mapas. Estos circuitos determinan la manera en que nos relacionamos con las personas y los objetos que nos rodean. El uso y diseño de herramientas y otros objetos, como las vasijas del estudio, se incorporan de manera muy rápida a estos mapas neuronales pasando a formar parte de nuestro esquema corporal como si de una extensión del mismo se tratase.

“Nuestro estudio muestra que hay una interacción muy estrecha entre los cambios culturales y la plasticidad cerebral, lo que proporciona una nueva perspectiva sobre cómo el cerebro permite la transmisión de valores culturales, creencias y costumbres. Estos hallazgos abren una ventana para investigar cómo podrían ver el mundo personas que vivieron hace miles de años. Aunque no haya registro fósil del sistema nervioso de estas personas, podemos inferir su estructura mental a través de los objetos que construyeron. Investigando la forma en que miramos sus obras de arte, ya sea cerámica, como en este caso, o pinturas rupestres, podemos tener una idea bastante aproximada de cómo era su estructura social, cómo veían el mundo y cuál era su desarrollo cognitivo”, concluye Martínez-Otero.
marzo 22/2019 (agenciasinc.es)

Investigadores dirigidos por Antonio Rosas, del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), han detectado hasta 17 anomalías congénitas que pueden observarse en todo el esqueleto de estos humanos paleolíticos. Estas singularidades genéticas se han encontrado en la nariz, la mandíbula, las costillas, el pie y la muñeca, entre otras partes del cuerpo. El trabajo aparece publicado en el último número de Scientific Reports.

‘La extinción de los neandertales se produjo, probablemente, por una combinación de factores ecológicos y demográficos que incluye la interacción con los humanos modernos. En concreto, los neandertales vivieron en grupos pequeños y separados geográficamente entre sí, por lo que estaban prácticamente aislados. El resultado es que empezaron a cruzarse entre los miembros de una misma familia y, con el paso del tiempo, además, el grupo se fue reduciendo más aún y aumentó la endogamia. Esta endogamia, mantenida en el tiempo, pudo llevar a una importante disminución de la variabilidad biológica neandertal’, destaca Antonio Rosas.

El estudio del grupo familiar de El Sidrón compuesto por 13 individuos ha puesto de manifiesto hasta 17 anomalías congénitas distribuidas por todo el esqueleto. Todas ellas compartidas por varios miembros del grupo. El grupo lo componían siete adultos (cuatro mujeres y tres hombres), tres adolescentes y tres niños.

‘Un ejemplo de ello es que al menos cuatro de los 13 neandertales de El Sidrón tenían una anomalía en el cierre del arco anterior o posterior de las vértebras cervicales. Otro caso llamativo es la presencia de anomalías de carácter congénito en el escafoides (uno de los huesos de la muñeca)’, detalla Luis Ríos, primer firmante del artículo, que trabaja con el Grupo de Paleoantropología del Museo Nacional de Ciencias Naturales del CSIC.

En algunos casos los investigadores solo han recuperado pequeños restos de huesos de alguno de los 13 neandertales, lo que impide estudiar todas las anomalías congénitas que pudieron tener cada uno de los neandertales de El Sidrón. Por este motivo, no es descartable que éstas y otras singularidades pudieran haberse repetido en más individuos del grupo asturiano.

‘Estos hallazgos osteológicos son los primeros que apoyan el panorama general que emerge de la paleogenética neandertal. En este sentido, los estudios realizados en diversas muestras, incluyendo las de El Sidrón, indican unos niveles de endogamia elevados, mantenidos en el tiempo, y con un posible aumento en los últimos grupos neandertales que sobrevivieron’, apunta Ríos.

La información obtenida de los neandertales de El Sidrón concuerda con los estudios genéticos de los restos fósiles de otros neandertales europeos, como los de la cueva croata de Vindija y los de Altai, en Siberia. Según los resultados, en ambos casos también se produjo endogamia. En Altai, además, hubo consanguinidad, es decir, que hubo descendencia entre hermanastros.

Los fósiles de la cueva de El Sidrón, en Piloña (Asturias), representan la colección más completa y abundante de restos neandertales de la Península Ibérica. Durante los trabajos de excavación, realizados entre 2000 y 2013, se recuperaron más de 2500 restos óseos de al menos 13 individuos neandertales que vivieron allí hace aproximadamente 49 000 años.

El análisis de los restos óseos neandertales de El Sidrón ha permitido extraer numerosas conclusiones sobre la vida de estas comunidades humanas prehistóricas. Se han encontrado pruebas de que dividían el trabajo por sexos, que conocían el uso medicinal de determinadas plantas, que su dieta incluía setas, piñones y musgo y de que habrían practicado el canibalismo.
febrero 12/2019 (Europa Press)

Fósil del joven de Xujiayao/Song Xing, Academia China de Ciencias

El estudio pone sobre la mesa una interesante hipótesis: dos especies diferentes adquirieron de manera independiente y convergente el mismo patrón de crecimiento y desarrollo.

Así lo apunta a DiCYT el investigador del CENIEH José María Bermúdez de Castro, quien explica las implicaciones del importante hallazgo. “Hasta el momento, los miembros de Homo sapiens nos consideramos únicos, por el hecho de tener un desarrollo lento y complejo, que termina hacia los 18 años. Ningún primate vivo tiene los cuatro periodos de nuestro desarrollo: infancia, niñez, fase juvenil y adolescencia”. En cambio, este nuevo descubrimiento sugiere que “no somos tan únicos como habíamos pensado”.

A partir de un maxilar juvenil encontrado junto a restos de animales fósiles y herramientas en un yacimiento del valle de Nihewan, en el norte de China, los científicos comprobaron que el niño o niña al que perteneció este fósil -de aproximadamente 6,4 años de edad-, falleció con un desarrollo dental similar al que tendría un joven actual. “Es un dato sorprendente puesto que, de acuerdo a lo que sabíamos hasta el momento, los humanos del finales del Pleistoceno Medio tenían un desarrollo más acelerado que el nuestro”, señala.

El maxilar juvenil conserva siete dientes en diferentes etapas de su desarrollo. El equipo de investigadores estudió el estado de desarrollo relativo de este individuo, conocido como el joven de Xujiayao, respecto al de un humano moderno de la misma edad, una tarea que no fue nada fácil. Los científicos tuvieron que recurrir a técnicas muy complejas, como la gran Instalación del Sincrotrón de contraste de fase de Grenoble (Francia). También se emplearon otras herramientas como la microtomografía computarizada o micro-CT, y los resultados se apoyaron en trabajos previos realizados sobre otros fósiles.

Incisivo y canino del joven de Xujiayao/Song Xing y Paul Tafforeau

“Los dientes conservan una serie de marcas de por vida que sirven como una especie de ‘reloj biológico’ y permiten saber con gran precisión el tiempo que han tardado en formarse coronas y raíces. Este tiempo está relativamente bien correlacionado con el desarrollo general del individuo. Tal es así, que si sabemos el tiempo de formación de los dientes fósiles podemos inferir mucho sobre la biología del desarrollo de las especies fósiles”, subraya el investigador del CENIEH.

Debbie Guatelli-Steinberg, coautora del estudio y profesora en la Universidad Estatal de Ohio, indica que el conocido como joven de Xujiayao “es el fósil más antiguo encontrado en el este de Asia que tiene un desarrollo dental comparable al de los humanos modernos», lo que puede sugerir que “estos humanos arcaicos tuvieron un desarrollo lento, como el de los humanos modernos, con un periodo prolongado de dependencia infantil».

«No sabemos exactamente dónde encaja este enigmático hominino de Asia oriental dentro de la evolución humana», afirma Song Xing, de la Academia China de Ciencias y autor principal del estudio. «Tiene algunas afinidades con parientes humanos arcaicos como los denisovanos y los neandertales con, como hemos encontrado, algunas características más modernas. Es un extraño mosaico», agrega.

Un gran trabajo colaborativo

En el estudio, que publica la Science Advances, participan científicos de China, Francia, Estados Unidos, Reino Unido y Sudáfrica. El equipo de Bermúdez de Castro es colaborador habitual de los investigadores de Pekín. En 2013, viajaron a China por segunda vez para continuar con esta cooperación.

“Puesto que yo mismo he trabajado en este tema durante algún tiempo, advertí de las posibilidades del estudio de este fósil desde el punto de vista del desarrollo dental”, asegura Bermúdez de Castro, quien recuerda que los resultados no fueron convincentes en un primer intento por falta de medios técnicos.

Song Xing buscó alternativas como el uso de la gran instalación de Grenoble, el Sincrotrón. Después de obtener los datos en los dientes -que tuvieron que viajar desde Pekín hasta Francia-, el equipo del CENIEH colaboró en la interpretación de los resultados.

“Esta colaboración ‘de muchos ojos’ revisando los datos era necesaria. El trabajo ha tenido una historia compleja, porque sus conclusiones son rompedoras. No ha sido sencillo responder a las críticas de los revisores externos, que finalmente se han rendido ante las evidencias incontestables”, concluye Bermúdez de Castro.
enero 24/2019 (dicyt.com)

	Referencia
	Xing, S. et al. (2019). First systematic assessment of dental growth and development in an archaic hominin (genus, Homo) from East Asia. Science Advances http://advances.sciencemag.org/content/5/1/eaau0930

La lepra era una enfermedad común en Europa durante la Edad Media, según refleja la documentación histórica, pero apenas existen evidencias osteoarqueológicas, es decir, que se mantengan en el hueso como una huella de la enfermedad, de manera que éste sería el caso más antiguo de lepra del noroeste de la península ibérica.

“En principio, llama la atención que hubiera lepra en un valle tan aislado, pero hay que tener en cuenta que en realidad había mucha movilidad y mucho comercio con Cantabria y Asturias, donde la lepra era endémica en el siglo XIII, ya que se han documentado hasta 24 hospitales de leprosos en el Camino de Santiago a su paso por Asturias”, explica a DiCYT Laura González-Garrido, investigadora de la Universidad de León.

La necrópolis de Barrejo se excavó en los años 90 y se exhumaron 26 esqueletos datados entre los siglos XII y XIII que en la actualidad forman parte de la colección osteológica de la Universidad de León, OsteoULe. De todos ellos, solo se han encontrado evidencias de la enfermedad en un hombre que tendría aproximadamente 30 años en el momento de la muerte.

“Vemos las huellas que deja la lepra en la cara, en este caso se trata de lesiones iniciales, antes de que se desarrolle por completo la enfermedad, lo que lo diferencia de otros hallados en leproserías medievales de Dinamarca o Portugal”, señala la investigadora leonesa. “El enterramiento cristiano es equivalente al de los otros individuos de la necrópolis, aunque presentara una enfermedad tan estigmatizante como la lepra, sin embargo, no es infrecuente en poblaciones aisladas donde la convivencia con los enfermos era normal y rutinaria”, añade.

La importancia del hallazgo está, precisamente, en la escasez de casos de lepra en material osteoarqueológico. En toda España tan solo se han encontrado diez casos en un amplísimo periodo que va desde el siglo II al XVI; mientras que en Portugal se han registrado cuatro entre los siglos VII y XIX.

Las huellas de la lepra en los huesos

“Hay que tener en cuenta que la lepra tarda en dejar huella en el hueso y que muchas veces se pueden pasar por alto algunas lesiones o se pueden confundir con otras enfermedades”, apunta la investigadora principal.

En este caso, “el individuo tenía afectado parte del maxilar, el paladar y la nariz, formando la llamada `facies leprosa´, sin lesiones aparentes en dedos de manos y pies”, destaca la investigadora, que desarrolla su tesis entre la Universidad de León y la de Coimbra en paleopatología bucal. “Esto nos lleva a creer en un diagnóstico de lepra en un estadio temprano”, comenta.

En la actualidad, se están realizando análisis de ADN de muestras de hueso en el Instituto de Ciencias Arqueológicas (INA) de la Universidad de Tubinga (Alemania) que confirmarían el diagnóstico de la enfermedad, para lo que se tendrían que encontrar restos de la bacteria Mycobacterium leprae, agente causante de la lepra. No obstante, el estudio de los huesos así parece indicarlo según los resultados que presentó Laura González-Garrido junto a las investigadoras portuguesas Célia Lopes y Sofia N. Wasterlain en el XIV Congreso Nacional e Internacional de Paleopatología de la Asociación Española de Paleopatología (AEP) y en la Conferencia interdisciplinar “Leprosy and the ‘Leper’ Reconsidered” organizada en la Universidad McGill en Montreal (Canadá).

Posible caso en León capital

El mismo equipo de investigadoras está trabajando en otro posible caso de lepra en León capital, se trata de un cráneo femenino exhumado de la iglesia de San Salvador de Palat de Rey datado en el siglo XVI. Aunque ya han adelantado los primeros resultados en las VI Jornadas Portuguesas de Paleopatología, celebradas hace pocas semanas en la Universidad de Coimbra, aún se encuentra en estudio.

“Encontrar más evidencias arqueológicas como éstas puede ayudar a comprender mejor la historia de la lepra en la península ibérica, contribuyendo a reducir las discrepancias entre las evidencias históricas y paleopatológicas de esta enfermedad”, concluyen las autoras.
diciembre 26/2018 (dicyt.com)

El trabajo se ha basado en los restos arqueológicos hallados en los yacimientos de la región de Ain Hanech (Argelia), los más antiguos que se conocen actualmente en el Norte de África.

Durante mucho tiempo, África oriental ha sido considerada el lugar de origen de los primeros homínidos y de la tecnología lítica, porque hasta ahora se sabía muy poco sobre las primeras ocupaciones y sus actividades al norte de continente. Dos décadas de investigaciones de campo y de laboratorio han demostrado que los primeros homínidos fabricaban herramientas líticas en África septentrional que son casi contemporáneas con los primeros utensilios de piedra conocidos en el África oriental, de hace 2,6 millones de años.

Se trata de artefactos y huesos de animales con marcas de corte de herramientas de piedra, con una cronología estimada en 2,4 y 1,9 millones de años, hallados en dos niveles del yacimientos de Ain Boucherit.

Los fósiles de animales como cerdos, caballos y elefantes, procedente de yacimientos muy antiguos, ha sido utilizados por el paleontólogo Jan Van Der Made, del Museo Nacional de Ciencias Naturales de Madrid, para corroborar la edad derivada del paleomagnetismo obtenida por el geocronólogo del CENIEH Josep Parés, y de la resonancia paramagnética electrónica (RPE) llevada a cabo por Mathieu Duval, de la Universidad de Griffith.

Más que carroñeros

Los artefactos de Ain Boucherit se fabricaban con piedra caliza y sílex disponibles localmente e incluye cantos tallados como choppers, poliedros y subesferoides, así como herramientas de corte de bordes afilados utilizadas para el procesamiento de cadáveres de animales. Estos artefactos son típicos de la tecnología lítica olduvayense, conocida desde hace de 1,9 a 2,6 millones de años en África Oriental, aunque los de Ain Boucherit muestran sutiles variaciones.

“La industria lítica de Ain Boucherit, que es tecnológicamente similar a la de Gona y Olduvai, demuestra que nuestros antepasados se aventuraron en todos los rincones de África, no solo en su parte oriental. La evidencia de Argelia cambia la visión anterior de que África Oriental es la cuna de la humanidad. En realidad, toda África ha sido cuna de la humanidad”, afirma Mohamed Sahnouni, líder del proyecto Ain Hanech.

Ain Boucherit es uno de los pocos yacimientos arqueológicos de África que ha proporcionado pruebas de huesos con marcas de corte y percusión asociadas in situ con las herramientas líticas, que muestran inequívocamente que los homínidos ancestrales aprovechaban la carne y la médula ósea de los animales de todos los tamaños y las partes esqueléticas, lo que implicaba el despellejamiento, la evisceración y la descarnación de las extremidades superiores e intermedias.

Isabel Cáceres, tafónoma del IPHES, ha comentado al respecto que “el uso eficaz de herramientas líticas con cortes afilados en Ain Boucherit sugiere que nuestros antecesores no eran meros carroñeros. No está claro en este momento si cazaban o no, pero las pruebas demuestran claramente que estaban compitiendo de forma exitosa con los carnívoros y que gozaban del acceso prioritario a la carne de los animales”.

¿Quién ha fabricado estas herramientas?

En este momento, la pregunta más importante es quién fabricó las herramientas de piedra descubiertas en Argelia. Todavía no se han encontrado restos de homínidos en el Norte de África que sean contemporáneos de los primeros artefactos líticos. De hecho, tampoco se ha documentado ningún homínido en asociación directa con las primeras herramientas líticas conocidas en el Este de África.

Sin embargo, un descubrimiento reciente en Etiopía ha puesto de manifiesto la presencia del primer Homo hace aproximadamente 2,8 millones de años, con mucha probabilidad el mejor candidato también para los materiales hallados tanto al este  como al norte del continente.

Durante mucho tiempo, los científicos creyeron que los homínidos y su cultura material se habían originado en el Gran Valle del Rift del África Oriental. Sorprendentemente, el primer homínido conocido datado en aproximadamente 7 millones de años, y el Australopithecus bahrelghazali, de hace 3,3 millones de años, han sido descubiertos en Chad, situado en el Sáhara, a 3000 km de las fosas tectónicas del este de África.

Como explica Sileshi Semaw, científico del CENIEH, que también ha participado en este artículo, “los homínidos contemporáneos de Lucy, de aproximadamente 3,2 millones de años, probablemente deambulaban por el Sáhara, y sus descendientes podrían haber sido los responsables de dejar los retos arqueológicos ahora descubiertos en Argelia, que son casi contemporáneos de los de África Oriental”.

“Las próximas investigaciones se centrarán en la búsqueda de fósiles de homínidos en los yacimientos cercanos del Mioceno y el Plio-Pleistoceno, en busca de los fabricantes de utensilios e incluso de herramientas líticas más antiguas”, concluye Sahnouni.
diciembre 9/2018 (agenciasinc.es)

Estudios genómicos anteriores habían sugerido que las primeras poblaciones estadounidenses se separaron de sus ancestros siberianos y asiáticos orientales hace casi 25 000 años y, posteriormente, se dividieron en distintas poblaciones de América del Norte y del Sur unos 10 000 años después.

Sin embargo, la expansión de los primeros estadounidenses sigue siendo un tema polémico y ha sido difícil de entender a partir del análisis de las poblaciones actuales. Víctor Moreno-Mayar, de la Universidad de Copenhague (Dinamarca) y sus colegas secuenciaron los genomas de 15 individuos americanos antiguos y seis de ellos tenían más de 10 000 años.

Los resultados revelan una imagen compleja de la expansión y diversificación de la población.
Según Moreno-Mayar et al., los individuos se dispersaron rápidamente, aunque de manera desigual, a lo largo de las Américas, y se diversificaron en múltiples poblaciones, algunas de las cuales no se conocían antes de este análisis, y son solo visibles en el registro genético.

Curiosamente, los autores identificaron la presencia de una población del Pleistoceno Tardío (hace alrededor de 11.700 años) con ascendencia Australasia solo evidente en América del Sur, que no dejó rastros genéticos aparentes en América del Norte.

Además, los autores encuentran evidencia de una expansión poblacional mesoamericana más pequeña, evidente a través de una mezcla de material genético extendida geográficamente. Si bien los resultados del estudio llenan algunos vacíos en nuestra comprensión de los primeros americanos y revelan una historia compleja de la población, los autores señalan que es probable que sea aún más complicada, como demuestra la identificación de grupos desconocidos.

Prehistoria genética de los Andes

Por otro lado, e un estudio separado publicado en Science Advances que se centra en la prehistoria genética de los Andes sudamericanos, John Lindo y sus colegas encontraron que la adaptación genética y cultural a los extremos de los entornos andinos de gran altitud, en los primeros pobladores de la región y en aquellos que soportaron encontrarse con los europeos, fue un proceso complejo, aunque relativamente rápido.

La evidencia arqueológica sugiere que la primera ocupación humana permanente de las tierras altas andinas comenzó más de 12 000 años.

Debido a la tensión de vivir a grandes alturas, las bajas temperaturas, el bajo nivel de oxígeno y la fuerte radiación UV, la investigación ha sugerido que las presiones selectivas sobre los genes humanos y los procesos sociales condujeron a adaptaciones biológicas y sociales únicas. Aun así, la genética de las poblaciones andinas de las tierras altas no se comprende bien.

Para explorar más a fondo la historia poblacional de estos pueblos, John Lindo y sus colegas compilaron genomas antiguos, derivados de restos arqueológicos que abarcan tres períodos culturales distintos que datan de 6800 a 1400 años años. Estas secuencias se compararon con otras de las poblaciones sudamericanas prehistóricas y modernas de las tierras bajas y altas, así como con las secuencias de los antiguos nativos americanos de lugares lejanos.

El análisis sugiere que las poblaciones permanentes de las tierras altas se establecieron en los Andes hace entre 9200 y los 8200 años, una fecha más reciente que la que se ha reportado en estudios que solo utilizan genomas modernos.

Sorprendentemente, dicen los autores, los rasgos genéticos modificados debido a los factores estresantes ambientales no incluían genes relacionados con la adaptación a la hipoxia. Más bien, fueron modificados los genes asociados con la sangre y el, un hallazgo que confirma las hipótesis previas de que los andinos nativos pueden haberse adaptado a grandes alturas mediante modificaciones cardiovasculares.

Además, los investigadores demostraron cómo el contacto con los europeos puede haber afectado a la genética andina en los últimos 500 años mediante la identificación de genes asociados directamente con la resistencia a enfermedades que probablemente trajeron los primeros europeos.
noviembre 20/2018 (dicyt.com)

Un equipo internacional de investigadores ha realizado la reconstrucción total en 3D de la caja torácica de un neandertal cuyo esqueleto era más completo de los hallados hasta la fecha. Los resultados del trabajo se publican en Nature Communications.

Ideal.es

El estudio, cuyo primer autor es Asier Gómez-Olivencia, de la Universidad del País Vasco, ha contado también con la participación de la Universidad de Washington, así como otras de Israel y Estados Unidos. El equipo se centró en el tórax y realizó imágenes con TC de los fósiles de Kebara 2, el esqueleto de un varón de 60 000 años de edad. De esta forma se recreó un modelo de la caja torácica en 3D que poco tiene que ver con la imagen habitual del hombre de las cavernas encorvado y de pecho ancho y fuerte.

Las conclusiones del trabajo apuntan a un individuo erguido con una capacidad pulmonar mayor y una columna más rígida que la del ser humano actual.

“La forma del tórax es la clave para comprender cómo se movían los neandertales en su entorno puesto que nos informa sobre su forma de respirar y su equilibrio”, ha explicado Gómez-Olivencia. Además, la forma en que los neandertales se movían tendría un impacto directo en su capacidad de supervivencia y en los recursos disponibles. “Los neandertales son muy parecidos al humano moderno; pero su forma física es muy diferente. Comprender sus adaptaciones nos permite comprender mejor el camino de la evolución”, ha añadido Patricia Kramer, profesora de la Universidad de Washington y autora del trabajo.

Hace dos años el mismo equipo de investigación realizó la reconstrucción virtual de la columna vertebral de Kebara 2, como el primer paso en la actualización de las teorías de la biomecánica de los neandertales. El estudio, publicado en el libro Human Paleontology and Prehistory, reafirmaba la teoría de la postura erecta pero apuntaba a una columna más rígida que la de los humanos modernos.

Para realizar este modelo del tórax los investigadores utilizaron observaciones directas del esqueleto de  Kebara2, que se encuentra en la Universidad de Tel Aviv, y TC de las vértebras, de las costillas y de los huesos pélvicos con la ayuda de un software de 3D diseñado para uso científico. El equipo utilizó un análisis morfométrico para comparar las imágenes de los huesos del neandertal con imágenes de escáneres de hombres actuales. “En el proceso de reconstrucción era necesario cortar virtualmente y realinear algunas partes que mostraban deformación y recrear como en un espejo aquellas que no estaban bien preservadas para poder completar el tórax”. ha dicho Gómez-Olivencia.

La reconstrucción, al comparar con los hallazgos anteriores del equipo, muestra costillas que conectan con la columna vertebral hacia el interior, forzando a la cavidad torácica hacia el exterior permitiendo que la columna se incline hacia atras ligeramente, en una curva menor que la lumbar actual en la estructura humana. “Las diferencias entre el tórax del neandertal y el del humano actual son sorprendentes”, ha dicho Markus Bastir, investigador del Laboratorio del Antropología Virtual del Museo Nacional de Ciencias Naturales.

Diafragma más grande y mayor capacidad pulmonar del neandertal

“La columna del neandertal está localizada algo más centrada en el tórax, lo que les da más estabilidad. Además, el tórax es más ancho en la parte baja”, ha dicho Gómez-Olivencia. Esta forma de la caja torácia sugiere que los neandertales tenían un diafragma más grande y, por tanto, una mayor capacidad pulmonar.

La reconstrucción virtual muestra como las costillas se unen a la columna vertebral hacia el interior, forzando una postura más erguida que la de los humanos modernos.

“El tórax más amplio del neandertal y la orientación horizontal de las costillas sugiere que los nenandertales utilizaban su diafragma para respirar. Por el contrario los humanos modernos necesitan del diafragma y de la expansión de la caja torácica para respirar. Las nuevas tecnologías permiten obtener nueva información de los fósiles paracomprender a las especies extintas”, ha añadido Ella Been of Ono, del Ono Academic College, en Israel.

Según Kramer los nuevos datos plantean nuevas preguntas que deberán ser investigadas: ¿Cómo respiraban los neandertales y qué necesidades físicas requerían unos pulmones más grandes? ¿Qué nos aporta para conocer cómo se movían y el entorno en el que vivían? ¿Algunos de estas características físicas les hizo adaptarse mejor o peor al cambio climático?

noviembre 4/2018 (diariomedico.com)

El pie de los primates tiene la función de agarrar objetos y los huesos, las articulaciones y los tejidos blandos de esta extremidad evolucionaron para una máxima eficiencia de estas acciones. En este contexto, los humanos actuales somos bípedos obligados y hemos perdido, en gran medida, la capacidad prensil de los dedos de los pies que conservan el resto de primates.

Ahora, un equipo internacional de investigadores con la participación de Peter Fernandez, de la Universidad de Stony Brook (Estados Unidos) y Sergio Almécija, del Instituto Catalán de Paleontología Miquel Crusafont (Sabadell), se ha fijado en cómo cambió la anatomía los dedos de los pies en el género humano a lo largo del tiempo para facilitar el bipedismo.

Para ello, han comparado la estructura de las articulaciones entre el metatarso y las falanges (en la base de los dedos de los pies) de diferentes especies que van desde homininos fósiles a los humanos actuales, pasando por los grandes primates antropomorfos (orangutanes, gorilas y chimpancés) y también varias especies de monos.

Adaptaciones en la estructura de los dedos de los pies

El estudio, publicado en la PNAS, revela que Ardipithecus ramidus (el hominino bípedo más antiguo estudiado) ya muestra determinadas adaptaciones en la estructura de los dedos de los pies para facilitar el bipedismo. Estas adaptaciones consisten en que la articulación entre el metatarso y las falanges del pie están orientadas dorsalmente (hacia arriba), lo que facilita extensión de la articulación para propulsar el cuerpo durante la locomoción bípeda. En cambio, otros primates muestran articulaciones orientadas distalmente (hacia abajo) y facilitando la flexión, porque los utilizan para agarrar objetos o sujetarse a las ramas.

Estos cambios aparecieron hace más de 4 millones de años y se han conservado hasta los humanos actuales. Sin embargo, el estudio también revela que el dedo gordo del pie evolucionó mucho más tarde, con las primeras especies del género Homo. Esta característica sugiere que hasta la aparición de los humanos, hace unos 2.2 millones de años, nuestros ancestros aún conservaban cierta capacidad prensil con el dedo gordo del pie que nosotros ya hemos perdido.

Por qué apareció el bipedismo es un tema de debate recurrente entre la comunidad científica. El cambio climático que comenzó en África hace unos 7 millones de años y que provocó una disminución de la superficie arbórea y la aparición de las sabanas actuales habría favorecido el desarrollo de este sistema de desplazamiento. Al mismo tiempo, la liberación de las manos de la función locomotora habría permitido dedicar las extremidades superiores a otras funciones, como la elaboración de herramientas, destacan los investigadores.
septiembre 14/2018 (agenciasinc.es)

Los datos apuntan a que la capacidad pulmonar de los neandertales era alrededor de un 20 % mayor que la de los humanos modernos. Para este estudio, realizado  a partir técnicas de antropología virtual y morfometría geométrica 3D, han contado con los datos fisiológicos experimentales del Hospital Universitario de La Paz.

El equipo ha utilizado fósiles correspondientes a elementos costales de tres individuos diferentes: Kebara 2, del yacimiento israelí que tiene una antigüedad de 60 000 años; Tabun 2, también localizado en Israel pero con 120 000 años de antigüedad y el Sidrón, yacimiento de hace casi 50 000 años situado en Asturias.

“Hemos estimado una capacidad pulmonar en torno a los 9 litros para los neandertales masculinos de Kebara 2 y El Sidrón. Los fósiles de Tabun corresponden a un neandertal femenino y revelan una capacidad pulmonar en torno a los 6 litros”, explica el investigador del MNCN Daniel García Martínez. “Los datos obtenidos muestran capacidades pulmonares mucho mayores en  Homo neanderthalensis que en H. sapiens donde la media masculina ronda los 7 litros y la femenina 5”, continúa.

“Este estudio es el primero en calcular la capacidad pulmonar de un homínido fósil. Los resultados obtenidos son coherentes con la teoría de que esta especie extinta  requería  gran cantidad de oxígeno para poder sustentar las necesidades metabólicas que exigían su mayor musculación y masa cerebral”, aclara  Markus Bastir.

(Imágenes de los cráneos proporcionadas por el Dr. García Tabernero).

a) Forma del tórax y los pulmones en vista frontal de los humanos modernos y neandertales, así como una imagen de sus cerebros en la vista lateral. El tórax y el cráneo neandertales pertenecen a Kebara 2 y Guattari 1, respectivamente. El tórax y el cráneo de humanos modernos pertenecen a un promedio de cuatro humanos modernos y a un individuo, respectivamente.

B) Superposición en vista frontal del tórax y pulmones de Neandertal y humano moderno.

C) Superposición en vista inferior, donde se puede observar una mayor anchura y profundidad en Neandertales

“Asimismo concluimos que esta gran capacidad pulmonar puede reflejar una tendencia evolutiva extendida a todo el género Homo ya que también se observa en otras especies. Parece que el sistema respiratorio tiene un papel destacado en la evolución de la forma del cuerpo de estas especies”, apunta el investigador del MNCN.

¿Para qué tanto oxígeno?

Humanos modernos y neandertales tienen muchas cosas en común pero también notables diferencias anatómicas. Los humanos modernos tienen una complexión más estilizada mientras que los neandertales que tenían la frente huidiza, una cara muy grande proyectada hacia delante, extremidades más cortas y torsos (tórax y pelvis) más anchos, presentando una complexión más robusta.

Hasta ahora los estudios sobre su anatomía apuntan a que tenían un cerebro mayor, 1500 centímetros cúbicos frente a 1300, y en torno al 10 o 15 % más de masa muscular.

Ambos tejidos, cerebro y  músculos, consumen gran cantidad de energía que es suministrada al organismo en forma de nutrientes y también con el aporte de oxígeno. El oxígeno permite, a través de procesos catabólicos, la obtención de energía.

“Por las características descritas sabemos que esta especie requería grandes cantidades de energía. Esa necesidad, además de que posiblemente jugó en su contra a la hora de sobrevivir, se ve reflejada en una caja torácica mayor en su parte inferior, la zona donde se inserta el musculo encargado de la inspiración, el diafragma.
septiembre 9/2018 (agenciasinc.es)

Investigadores del Grupo de Neurogénesis y Expansión Cortical del Instituto de Neurociencias -centro mixto de la Universidad Miguel Hernández de Elche (UMH) y el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC)-, han identificado por primera vez la señal molecular clave para la expansión de la corteza cerebral y la adquisición de su compleja arquitectura. En concreto, fue la regulación de los niveles de actividad de una vía de señalización altamente conservada, la del gen Robo (abreviatura de Roundabout, en inglés “rotonda”), la que hizo posible pasar de una neurogénesis directa y poco ineficaz a otra indirecta y mucho más productiva.

Este hallazgo, publicado en Cell, tiene una importancia sin precedentes porque muestra que la evolución no se debió a la aparición de nuevos genes como se ha sugerido recientemente, sino a la regulación fina de los mecanismos genéticos que ya existen en los reptiles y que son comunes a todos los amniotas.

Desarrollo embrionario

Según explica a DM Víctor Borrell, responsable del grupo, la idea inicial del proyecto era “esclarecer qué aspectos a nivel celular y molecular son diferentes entre la corteza cerebral de los mamíferos, moderna, grande y compleja, y la corteza cerebral de sus antepasados en la evolución, primitiva, pequeña y sencilla”. A partir de esta premisa, se puso en marcha el proyecto, que ha contado con la colaboración de investigadores de la Universidad de Ginebra (Suiza), el Instituto Max Planck (Alemania) y las universidades de Stanford y Thomas Jefferson (Estados Unidos).

El equipo de Borrell ha utilizado experimentos de ganancia y pérdida de función génica en embriones de ratones, pollos y serpientes y, también, en organoides cerebrales humanos. En estos experimentos, han introducido ADN recombinante en células madre cerebrales de estas especies, y con ello han modificado la función normal de un par de genes en el desarrollo embrionario del cerebro. Estas modificaciones han permitido por una parte aumentar, y por otra disminuir, la función de dichos genes, de tal forma que se puede deducir su función normal durante el desarrollo.

Gracias a estos experimentos, “se ha demostrado que los niveles bajos del gen Robo, combinados con niveles altos del gen Dll1, son necesarios y suficientes para conducir a la neurogénesis indirecta que permitió el desarrollo de la corteza cerebral cada vez más grande y compleja de los mamíferos”. Además, han comprobado en serpientes y aves que la disminución de la señal de Robo y la potenciación de Dll1 recapitula este proceso evolutivo, dando lugar a la formación de células madre que solo se forman en el cerebro de mamíferos y que son necesarias para la neurogénesis indirecta, también exclusiva de mamíferos.

Cambios cada vez más complejos

Para Borrell, estos resultados “nos explican dos aspectos fundamentales de la evolución de la corteza cerebral: primero, que se produjo un cambio en el modo de generar neuronas a partir de las células madre neurales durante el desarrollo embrionario, pasando de neurogénesis directa en reptiles y aves, a neurogénesis indirecta en mamíferos, y que este cambio fue la clave tanto para que se generen muchas más neuronas y el cerebro sea más grande en mamíferos, como para producir nuevos tipos de neuronas, aumentado la complejidad de la corteza”. En segundo lugar, los resultados demuestran el mecanismo genético responsable de estos cambios celulares durante la evolución, que fue el ajuste en la cantidad de señales moleculares de los genes Robo y Dll1.

“La gran novedad aquí radica en que las señales moleculares de Robo y Dll1 existen desde los insectos y gusanos y que, por tanto, los cambios que hemos encontrado en la evolución cerebral y su fabuloso aumento en tamaño y complejidad se basaron simplemente en modificar cantidades de dichos genes, que es evolutivamente es mucho más sencillo que crear nuevos genes”, destaca Borrell. Otros estudios recientes demuestran que durante la evolución más reciente del cerebro humano también fue importante la creación de nuevos genes, pero el estudio del equipo de Borrell demuestra que esto no fue necesario en las fases tempranas de la evolución de nuestro cerebro.

El estudio, publicado en Journal of Anatomy, proporciona información hasta ahora desconocida sobre el sistema visual de los neandertales, al comparar el córtex visual primario –parte de la corteza cerebral ubicada en el lóbulo occipital, responsable del procesamiento de la información visual- con el de los humanos modernos.

“Hemos demostrado que el neandertal tiene un córtex visual primario más extenso que el humano moderno, por lo que es muy probable que también estuviera dotado de una mayor agudeza visual que nosotros”, explica Ángel Peña Melían, investigador del departamento de Anatomía y Embriología de la UCM.

“Dicha extensión no se debe a la adaptación a regiones más frías y con menos luminosidad, como se pensaba hasta ahora, ya que el espécimen procede de una región al sur de Europa más cálida y luminosa que el norte del continente”, continúa el experto.

Moldes craneales en 3D

Debido a las excelentes condiciones de preservación del fragmento del fósil SD-2300, correspondiente a un hueso occipital, se han identificado unas huellas excepcionalmente marcadas de los surcos y giros de la región del cerebro relacionada con esa superficie endocraneal que corresponden al polo occipital del cerebro y zonas vecinas.

Para este estudio se realizaron moldes endocraneales tanto reales como virtuales (mediante la utilización de programas 3D de ordenador) y se compararon con las mismas regiones del cerebro humano moderno utilizando el material postmorten del Centro de Donación de Cuerpos y Salas de Disección de la UCM.

“Los resultados de esta comparación apuntan que el cerebro del neandertal en esa región era muy similar en cuanto a la dotación de surcos y giros a la del humano moderno. Sin embargo, se comprueba una mayor extensión del surco calcarino, situado en la cara medial del lóbulo occipital, en comparación con el humano moderno”, explica Antonio García-Tabernero, investigador del MNCN. “Al ser el surco calcarino de mayor longitud, el córtex visual primario era también más extenso en el neandertal al compararlo con el humano moderno”, concluye el investigador del MNCN.

Los procesos de evolución cerebral de Homo neanderthalensis y Homo sapiens son hitos notables en la paleoneurología del género Homo. Ambos alcanzaron un grado muy alto de encefalización, pero a través de diferentes trayectorias evolutivas, produciéndose varios cambios, no solo en tamaño, sino también en forma y organización neurológica, como demuestra este nuevo hallazgo.
julio 17/2018 (dicyt.com)

Muchos de los sucesos que tienen lugar durante la vida de los animales queda registrado en la estructura de sus huesos. Desde hace ya algunos años, se sabía que a partir  del estudio las marcas de crecimiento llamadas bone growth marks (BGMs)  de la zona más compacta (cortical) de los huesos largos se puede obtener información relacionada con varios aspectos de la vida de aquel animal cuando estaba vivo.

El estudio de las BGMs cíclicas (es decir, relacionadas con los ciclos anuales) permite saber, por ejemplo, la longevidad, la tasa de crecimiento o a qué edad el animal entraba en la etapa reproductiva. Estas marcas tienen un paralelismo con las anillas concéntricas que muestra el interior de una sección de un tronco de un árbol, donde se observan los periodos de crecimiento y de latencia vinculados a los cambios en las condiciones ambientales (precipitaciones, temperatura, disponibilidad de nutrientes, etc.).

En los animales, más allá de las BGMs cíclicas, hay otras que aparecen en momentos inesperados y que no se pueden relacionar directamente con etapas de crecimiento. Son marcas vinculadas con momentos estresantes de su vida y que, hasta ahora, no habían sido demasiado estudiadas.

El estudio, publicado esta semana por Carmen Nacarino-Meneses y Meike Köhler, investigadoras del grupo de Paleobiología Evolutiva del Institut Català de Paleontologia Miquel Crusafont (ICP) en el revista PLoS ONE, revela que en la estructura de los huesos se puede identificar el momento de nacimiento del animal.

El momento más estresante de la vida

«El nacimiento de un animal es un momento muy estresante, tanto para la cría como para la madre. En el caso de la cría, todo el organismo debe prepararse para la vida fuera del útero y este proceso requiere numerosos cambios fisiológicos», explica Carmen Nacarino-Meneses. Son precisamente estos cambios vinculados a alteraciones hormonales puntuales los que reflejan los huesos estudiados.

«Lo que observamos cuando miramos una lámina muy delgada de este tejido al microscopio es una fina franja que hemos llamado línea neonatal», comenta la investigadora. Alrededor de esta franja se observan cambios en la vascularización del tejido.

Para llegar a esta conclusión se han analizado fémures, tibias y metápodos de cebra y asnos salvajes, pero es muy posible que también se pueda extrapolar a otros vertebrados. Las BGMs no cíclicas se han relacionado anteriormente con la puesta de huevos en anfibios y reptiles, la metamorfosis en anfibios o el momento de destete en erizos terrestres, por ejemplo. Estos estudios se pueden hacer tanto con especies actuales como con especies extintas, ya que los fósiles retienen la estructura interna del hueso cuando el animal estaba vivo.
julio 9/2018 (agenciasinc.es)

Con un sutil movimiento de cejas, las personas somos capaces de expresar simpatía, confianza o reconocimiento. Hasta ahora se les había otorgado una función protectora, pero investigadores de Canadá acaban de desmontar esa hipótesis. Según su nuevo estudio, de indicar agresividad pasaron a servir como una herramienta de comunicación vital para la cooperación social.

Al igual que la cornamenta de un ciervo, las cejas de nuestros antepasados primitivos eran una protuberancia huesuda pronunciada que indicaba dominación y agresividad. Los humanos modernos, en cambio, tenemos una frente lisa con cejas más visibles y velludas, capaces de moverse para establecer redes sociales, según un estudio liderado por la Universidad de York (Canadá), que se publica en la revista Nature Ecology & Evolution.

Hasta ahora, se otorgaba a esta parte del cráneo, que une las cuencas de los ojos y la caja craneal, una función de protección contra el impacto de la mordedura y la masticación. Este nuevo trabajo propone que las gruesas prominencias óseas por encima de los ojos (arcos superciliares) de los primeros humanos señalaban el estatus social y después, al hacerse menos protuberantes y movibles, propiciaron habilidades de comunicación.

“En los mandriles, los machos dominantes tienen bultos de colores brillantes a cada lado del hocico para mostrar su estatus. Estos bultos crecen debido a factores hormonales, y los huesos de debajo presentan cráteres microscópicos, una característica que también se puede ver en las cejas de los homínidos arcaicos”, explica Paul O’Higgins, uno de los autores principales del artículo y profesor de anatomía en la universidad canadiense.

Los científicos recrearon digitalmente un cráneo fósil de Homo heidelbergensis hallado en lo que hoy es Zambia y conocido como Kabwe 1, que tiene entre 300 000 y 125 000 años de antigüedad. A través de un software de ingeniería 3D descubrieron que los arcos superciliares del fósil eran mucho más grandes de lo necesario para proteger las cuencas oculares y la caja craneal, de modo que una ceja gruesa poco tiene que ver con la función de proteger el cráneo al comer.

“Usamos el software de modelado para recortar el enorme filo de la frente de Kabwe 1 y descubrimos que no ofrecía ninguna ventaja espacial, ya que podía reducirse en gran medida sin causar problemas. Luego simulamos las fuerzas de mordedura de diferentes dientes y descubrimos que se aplicaba muy poca tensión en esta parte. Cuando la eliminamos no tuvo ningún efecto en el resto de la cara al morder”, añade el experto.

“Otras hipótesis, como mantener el sudor o el pelo fuera de los ojos, ya se habían descartado, por lo que sugerimos que se puede encontrar una explicación plausible en la comunicación social”, concluye O’Higgins.

A medida que los humanos se volvieron más sociables, el aplanamiento de la frente permitió el desarrollo de cejas más visibles y movibles capaces de mostrar emociones sutiles y cambiantes. Un movimiento rápido de cejas es un signo de reconocimiento, alzarlas indica simpatía, y hay pequeños movimientos que son clave para identificar la confiabilidad y el engaño. Todo esto se traduce en una mayor cooperación y comprensión entre las personas.

“Una frente más vertical en los humanos modernos permitió mostrar emociones amistosas que ayudaron a formar vínculos sociales entre individuos”, recalca O’Higgins.

Para Penny Spikins, coautora del trabajo en el departamento de Arqueología de la Universidad de York, “las cejas son las piezas que nos faltaban para entender cómo los humanos modernos lograron llevarse mejor con los demás que otros homínidos ahora extintos”.

Un efecto secundario de tener caras pequeñas

De acuerdo con los investigadores, nuestras frentes comunicativas fueron un efecto secundario de la reducción gradual de nuestras caras durante los últimos 100 000 años. Este proceso se ha acelerado en los últimos 20 000 años y, más recientemente, cuando pasamos de ser cazadores recolectores a agricultores.

“Con la reducción del tamaño de la cara desaparecen también esas superestructuras robustas que caracterizan a los homínidos del Pleistoceno Medio, como ocurre con Kabwe 1”, asegura a Sinc Markus Bastir, director del laboratorio de Morfología Virtual en el Museo Nacional de Ciencias Naturales (CSIC) y autor de un comentario sobre este artículo en la revista Nature Ecology & Evolution.

Spikins afirma: “Los humanos modernos son los últimos supervivientes de los homínidos. Mientras nuestra especie hermana, los neandertales, se estaba muriendo, nosotros colonizábamos rápidamente el mundo, sobreviviendo a entornos extremos. Esto tuvo mucho que ver con nuestra capacidad para crear grandes redes sociales. Sabemos, por ejemplo, que los humanos modernos prehistóricos evitaron la endogamia y se fueron a vivir con amigos en lugares distantes durante tiempos difíciles”.
abril 24/2018 (agenciasinc.es)

 

Referencias bibliográficas:

Ricardo Miguel Godinho , Penny Spikins  y Paul O’Higgins. Supraorbital morphology and social dynamics in human evolution, Nature Ecology & Evolution.

Markus Bastir. Pulling faces. News & views. Nature Ecology & Evolution.

Los dientes de una mujer de la etnia Taínos de hace más de 1000 años acaban de abrir una nueva puerta en el tiempo que conecta directamente con las poblaciones que Cristóbal Colón se encontró al pisar tierra en América en 1492. Un equipo internacional, con participación española, analizó las piezas dentales encontradas en una cueva en la isla de Eleuthera (Bahamas) para secuenciar el primer genoma humano completo del Caribe.

Desde la década de 1950, el concepto de raza humana ha caído en desuso para los científicos. Disciplinas como la genética, la biología evolutiva y la antropología han confirmado que es una categoría social y no natural. Sin embargo, muchas personas siguen pensando erróneamente que el color de la piel determina biológicamente la personalidad del individuo.

Aun hoy, el supremacismo racial defiende con argumentos pseudocientíficos que hay etnias superiores a otras. Para desmontar esas ideas falsas, es crucial entender cómo y cuándo se originan los prejuicios racistas.

Un estudio internacional liderado por la Universidad de Nueva York en colaboración con la Universidad de Ámsterdam prueba que esa idea de raza, asociada a ciertos rasgos que dividen a las personas en diferentes categorías, no es innata. Según sus resultados, publicados en la revista Child Development, los niños y niñas no perciben el color de la piel como un factor determinante en la personalidad. Al contrario, creen que lo más importante es el entorno en el que se desarrolla cada individuo.

Además, los científicos observaron que el criterio de los niños depende del entorno donde hayan crecido. Si en su barrio, su grupo de amigos y su colegio conviven personas de distintos orígenes, la raza pierde importancia para ellos.

“Hemos medido dos factores que creemos que podrían afectar a lo que los niños opinan sobre la raza: la exposición a la diversidad y las creencias de sus padres sobre esta”, explica a Sinc Tara M. Mandalaywala, investigadora del departamento de Psicología y Ciencias del Cerebro de la Universidad de Nueva York y coautora  del estudio. “Pero hay muchos más factores que también podrían influir, como es el caso de los grupos de amigos o incluso la escuela”, continúa.

Un barrio diverso borra estereotipos

En el estudio participaron 203 niños y niñas de Nueva York de entre cinco y seis años; y 430 adultos procedentes de distintas ciudades de Estados Unidos; todos ellos tanto blancos como negros. Los investigadores les preguntaron si consideraban el color de la piel como un rasgo heredado, y si creían que la raza determina cómo será cada persona cuando crezca; por ejemplo, si será lista, agradable o atlética.

Al analizar los resultados de la encuesta, los científicos tuvieron en cuenta el entorno donde vivía cada uno de los niños. Sus respuestas variaban en función de su exposición a la diversidad: los niños de vecindarios en los que predomina una sola etnia daban más importancia a la raza en el desarrollo de la persona; mientras que los criados en barrios diversos entendían que la raza es solo un factor heredado y que el comportamiento y los rasgos psicológicos de cada individuo depende de su ambiente.

Las actitudes y el lenguaje usado por sus padres para referirse a personas de diferentes etnias también influían en las creencias de los niños y niñas.

“Nuestros resultados nos ayudan a entender cómo y cuándo se desarrollan los estereotipos y prejuicios sobre la raza -concluye Mandalaywala- y qué podríamos hacer para combatirlos”.
febrero 16/ 2018 (SINC)

Las fechas en que murieron estarían en torno a 2000 a.C para la mujer con cáncer de mama y 1800 a.C. para el hombre con mieloma múltiple. Ambos pertenecieron a la clase dirigente, o al menos acomodada, de las familias de los gobernadores egipcios de Elefantina, la actual Asuán.

Los investigadores han utilizado la técnica de la tomografía computerizada (TAC), que obtiene mejores resultados en el análisis de momias que los métodos tradicionales, los cuales siempre conllevan una pérdida de la integridad del paquete funerario, con destrucción al menos parcial de los vendajes y de parte de la momia. Esta técnica permite conocer de manera precisa tanto el interior como los más pequeños detalles de los vendajes y de los métodos de embalsamamiento.

Asimismo, se han estudiado con la misma técnica dos momias completas de Baja Época, de las muchas encontradas en el yacimiento, con los vendajes intactos. “Ambas conservaban sus espectaculares sudarios de cuentas de fayenza de múltiples colores que hasta reproducen una máscara. Las momias de este periodo conservan de manera excelente sus estructuras corporales y se puede conocer de manera muy precisa el rostro”, añade el catedrático de la UGR Miguel Cecilio Botella López.

La reconstrucción mediante un software específico ha permitido conocer de modo pormenorizado esas momias de Baja Época, de las cuales una es de un niño de unos nueve años y la otra de una joven en la adolescencia, mientras que las dos momias más antiguas afectadas por procesos cancerosos están reducidas a osamentas con gran cantidad de vendas. Este hecho indica que a lo largo del tiempo cambiaron los métodos de embalsamamiento, y solo en la Baja Época, a partir del siglo X a.C, se instauraron, al menos en esa región del Sur del Antiguo Egipto, los métodos que describió el historiador griego Herodoto.

Las imágenes de las momias se obtuvieron en el Servicio de Radiodiagnóstico del Hospital Universitario de Asuán por el equipo de Mamoun, mediante un escáner de última generación capaz de realizar 124 cortes tomográficos de manera simultánea, con una precisión muy elevada. En Granada se ha contado con la ayuda de los miembros del Servicio de Radiodiagnóstico del Hospital Universitario del PTS.

El estudio de los restos más antiguos, que muestran la evidencia de un cáncer de mama en una mujer y de un mieloma múltiple en un hombre, ha permitido confirmar el diagnóstico con precisión y verificar que estas enfermedades, los dos casos más antiguos de los conocidos hasta ahora en el mundo, ya formaban parte del transcurrir de los humanos.

Se puede afirmar también que pertenecían a una sociedad avanzada, con recursos suficientes como para cuidar y apoyar a estas personas durante el largo tiempo de la evolución de su enfermedad, incurable y sin tratamiento en esa época.

No se han identificado huellas de enfermedad alguna en las momias de Baja Época, por lo que se estima como causa de muerte más probable para ambos un proceso infeccioso agudo, ya que estas enfermedades se resuelven en poco tiempo con la curación o con la muerte y por eso no dejan señales en los huesos. En la antigüedad fueron la causa más frecuente de las defunciones, y aún ahora lo siguen siendo en el conjunto del mundo, a pesar de las decisivas incorporaciones del arsenal terapéutico del que se dispone.
diciembre 12/2017 (agenciasinc.es)

Un error casual en el proceso evolutivo y sin función biológica aparente que se produjo hace más de 700 millones de años podría contribuir a explicar el origen de órganos complejos y estructuras en humanos y en otros vertebrados. Así lo ha anunciado un equipo dirigido por Jordi García Fernández, del Instituto de Biomedicina de la Universidad de Barcelona (IBUB), Manuel Irimia (CRG) y Maria Ina Arnone (Estación Zoológica Anton Dohrn, Italia).

En concreto, esta antigua mutación -probablemente posterior a la separación de las medusas y anémonas de mar y anterior a la aparición de los vertebrados en la evolución- afectó a un gen de la familia Fgfr (receptores del factor de crecimiento de fibroblastos). Curiosamente, este cambio genético espoleó -millones de años después- la conexión entre dos redes génicas (gen regulador ESRP y Fgfr), lo que fue clave en la maquinaria molecular para generar órganos y estructuras (pulmones, extremidades anteriores y oído interno) en la evolución biológica de los animales.

El artículo de Nature Communications, que tiene como primer autor al experto Demian Burguera (UB-IBUB y CRG-UPF), es una nueva aproximación al estudio de la evolución de los vertebrados desde la biología evolutiva del desarrollo (evo-devo), un paradigma novedoso en el mundo de la biología evolutiva que estudia los mecanismos y procesos evolutivos relacionados con el desarrollo y la morfogénesis de los seres vivos.

“El resultado más extraordinario es constatar la importancia de la serendipia en el excitante mundo de la maduración alternativa de los transcritos de los genes (es decir, la producción de varias proteínas a partir de un único gen). Sorprende comprobar cómo un mismo gen (ESRP) y su papel biológico en un mecanismo básico (adherencia y motilidad celulares) se ha empleado a lo largo de la escala animal con fines muy diversos: para formar desde el sistema inmunológico de un equinodermo hasta el labio, los pulmones, o el oído interno de la especie humana”, explica Jordi García Fernández.

De la mutación casual a la formación de órganos en animales

Un gen puede codificar diferentes proteínas -con funcionalidad diversa- mediante la maquinaria genética del empalme alternativo (alternative splicing). En algunas líneas celulares humanas, este proceso es controlado por genes reguladores especiales, como el ESRP1 y el ESRP2, que están implicados en procesos morfogenéticos. Por tanto, el genoma controla todos los procesos de desarrollo embrionario y de interacción entre células. Si cambia este modelo de interacción, puede alterarse también la morfología de las estructuras biológicas. Cuál es la base molecular que modula estas interacciones es una incógnita todavía abierta.

Los autores han estudiado la capacidad de los genes ESRP para modificar la adhesión y la motilidad celulares en la embriogénesis en diferentes animales. Así, sugieren que los genes ESRP1 y ESRP2 formaban parte de la maquinaria genética que, en el último ancestro común entre humanos y peces -e incluso, erizos de mar-, integraba las células en la superficie de los órganos embrionarios (un proceso básico para generar órganos).

“El nuevo descubrimiento confirma hasta qué punto es versátil la evolución biológica: partiendo de la base de unas mismas herramientas génicas, se puede llegar a construir una cabaña de madera o todo un rascacielos”, concluye García Fernández.
diciembre 10/2017 (agenciasinc.es)

Los resultados, publicados en la American Journal of Physical Anthropology, indican que la marcha de los homininos del Pleistoceno era igual de eficiente energéticamente que la de los humanos actuales.

El coste energético de la locomoción es un aspecto que ha sido ampliamente estudiado y debatido dentro de la paleoantropología por sus importantes implicaciones. Los investigadores han utilizado la relación entre la anchura de la cadera, la longitud del fémur y la masa corporal para modelizar dicho coste en un buen número de homininos extintos.

Tradicionalmente se pensaba que la mayor gracilidad del esqueleto de los humanos actuales respondía a ventajas biomecánicas que hacían de la locomoción una actividad más eficiente. La pelvis más estrecha de nuestra especie comporta que el parto sea más difícil, pero reduce la fuerza que tienen que ejercer los músculos abductores de la cadera para mantener la estabilidad de la pelvis durante la marcha.

Sin embargo, como explica Marco Vidal Cordasco, autor principal de este trabajo, “eso no implica que los homininos con pelvis más anchas gasten más energía al caminar. De hecho, los resultados obtenidos demuestran que las pelvis más anchas, a la altura de la cresta ilíaca, permiten que el coste energético de la locomoción sea significativamente más bajo”.

Reajuste metabólico

Desde hace dos millones de años, con la aparición de la especie Homo ergaster, la masa corporal y el tamaño del cerebro de los homininos ha ido aumentando considerablemente. Estos cambios han conllevado un importante reajuste a nivel metabólico, aumentando la demanda de energía para mantener esos órganos de mayor tamaño.

“No obstante, nuestros resultados muestran que la mayor eficiencia de la locomoción no fue un mecanismo compensatorio ante ese incremento de tamaño. Es decir, que los cambios observados en la anchura de la pelvis y en la longitud de los miembros inferiores no redujeron el coste de caminar lo suficiente para compensar el incremento de gasto energético resultante de una mayor masa corporal”, concluye Vidal.
diciembre 6/2017 (agenciasinc.es)

Investigadores del Instituto Hospital del Mar de Investigaciones Médicas (IMIM), en colaboración con el Departamento de Ciencias Experimentales y de la Salud de la Universidad Pompeu Fabra (UPF), ambos en Barcelona, han analizado el genoma ya secuenciado de 68 mamíferos y han identificado 6000 familias de genes que solo se pueden encontrar en estos animales. Se trata de genes sin homólogos fuera de los mamíferos. En los seres humanos, se calcula que representan el 2,5 por ciento de los genes que codifican proteínas.

El trabajo, publicado en Genome Biology and Evolution, lo ha liderado José Luis Villanueva-Cañas, investigador del Grupo de investigación en genómica evolutiva del IMIM y actualmente investigador del Instituto de Biología Evolutiva (UPF-CSIC), y Mar Albà, investigadora ICREA del IMIM y del Programa de Investigación en Informática Biomédica (GRIB) del IMIM y la UPF. En el estudio ha colaborado el grupo del David Andreu en el Departamento de Ciencias Experimentales y de la Salud de la Universitat Pompeu Fabra.

Villanueva-Cañas ha explicado que el objetivo del trabajo era «entender qué genes definen a los mamíferos como clase, es decir, qué genes solo se encuentran dentro de este grupo». Para hacerlo, se diseñó un conjunto de programas que hicieron posible comparar el genoma de 68 mamíferos. Entre ellos, el Homo sapiens, pero también primates y representantes de los principales órdenes de esta clase de animales, incluyendo el lince ibérico.

Con estos datos se generó un catálogo de genes exclusivos de los mamíferos, unas 6000 familias de genes. A la vez, se les asignó una posible edad de origen en función de las especies en las que están presentes. También se intentó averiguar qué hacen estos genes, utilizando datos de expresión (secuenciación de ARN) de diferentes tejidos para ver dónde y cuándo se expresaban, y datos de proteómica para comprobar si se traducen, es decir, si producen proteínas.

Estructura de la piel

Una parte de estos genes tendrían un origen de novo, no provienen de la duplicación de genes ya existentes. Los genes de novo son importantes para adquirir nuevas funciones durante la evolución, como demostró un anterior estudio liderado por la Dra. Albà (Origins of de novo genes in human and chimpanzee, publicado en Plos Genetics). En este sentido, este nuevo trabajo ha conseguido identificar la función de algunos de estos genes, relacionados con cómo se estructura la piel y porqué es diferente de la de, por ejemplo, los reptiles, y otros que participan en las glándulas mamarias que distinguen a los mamíferos. También han identificado péptidos antimicrobianos, que participan en la defensa del cuerpo ante los patógenos.

Los investigadores también destacan que los genes encontrados son cortos y normalmente se expresan solo en uno o pocos tejidos. En este sentido, Albà ha querido destacar que «estudios como este nos ayudan a entender cómo se forman nuevos genes en la evolución y si tienen un papel relevante en la adaptación de los organismos al medio que les rodea».

Por esto, «catalogar los genes en mamíferos es el primer paso para entender cuáles son sus funciones» y «nos acerca a definir un conjunto de piezas que se originaron en la base de su evolución y que son comunes a todos ellos o a algunos de sus subgrupos». En este sentido, Villanueva-Cañas ha explicado que «todavía desconocemos la función de una parte importante de nuestros genes, por este motivo hay que hacer un esfuerzo para caracterizarlos», como es el caso de uno de los que se ha identificado durante el estudio (neuronatin), que tiene una función en el desarrollo del cerebro hasta ahora desconocida.
diciembre 4/2017 (diariomedico.com)

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New Genes and Functional Innovation in Mammals

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 ¿Cómo va cambiando el cerebro a lo largo de nuestra vida? ¿Cuáles son los valores normales de los volúmenes de las estructuras cerebrales? ¿Existen diferencias en el desarrollo del cerebro a lo largo de la vida entre hombres y mujeres? Un estudio realizado por la Universidad Politécnica de Valencia (UPV), la Universidad de Valencia (UV) y el Centro Nacional para la Investigación Científica de Francia (CNRS, en sus siglas en francés), y publicado en la Human Brain Mapping, ofrece respuestas a estas y otras preguntas.

Un equipo de Informáticos, neurólogos y biólogos de estos tres centros han desarrollado uno de los estudios más exhaustivos realizados hasta la fecha sobre el desarrollo del cerebro humano, por cantidad de casos analizados y rango de edades evaluado – abarca desde que somos bebés hasta la vejez.

La velocidad a la que se atrofia el cerebro es mayor en los hombres que en las mujeres, según el estudio.

En total, han analizado 2944 imágenes de Resonancia Magnética de cerebros, de sujetos sanos con edades comprendidas entre los 9 meses y los 95 años. De todos ellos, 1379 eran de mujeres y 1565 de hombres.  Las imágenes pertenecen a bases de datos públicas de nueve instituciones europeas, americanas y australianas.

En su estudio, analizaron los volúmenes del hipocampo, amígdala, putamen, accumbens, globus palidus, tálamo y caudado, además del líquido cefalorraquídeo, sustancia gris y sustancia blanca.

Los resultados han permitido obtener los valores de normalidad de cada estructura cerebral para una edad y sexo determinados. De este modo, este trabajo ofrece también una herramienta de gran valor para el diagnóstico de enfermedades neurológicas.

“Este estudio establece un marco de referencia; ante una nueva imagen de RM, el profesional médico puede cotejarla y comprobar si los diferentes volúmenes están dentro de la normalidad o si, por el contrario, detecta algún patrón asociado a una enfermedad. Por ejemplo, un volumen inferior a lo esperado del hipocampo implicaría un posible caso de alzhéimer”, apunta José Vicente Manjón, investigador del Instituto ITACA de la UPV.

Diferencias entre hombres y mujeres

En este estudio, se constatan también diferencias existentes en la evolución del cerebro de los hombres y mujeres. Entre otros resultados, han comprobado cómo la velocidad a la que se atrofia el cerebro es mayor en los hombres que en las mujeres y envejecen peor, sobre todo a partir de los 80 años. Además, por norma general, el hipocampo –estructura asociada a la memoria- suele tener, de manera relativa, un volumen ligeramente superior en el caso de las mujeres.

“También hemos visto cómo el cerebro femenino llega a su pico de volumen más pronto que en el de los hombres, sus estructuras cerebrales maduran antes”, añade Enrique Lanuza, del Departamento de Biología Celular, Biología Funcional y Antropología Física de la UV. En el caso de la sustancia blanca, gris y líquido cefalorraquídeo, no se advierten diferencias relativas significativas entre unos y otros.

Para llevar a cabo este estudio, los investigadores utilizaron volBrain, software desarrollado por la UPV y el CNRS en 2015 y que hoy es ya una herramienta de referencia internacional para el estudio del cerebro y el avance de la investigación en neuroimagen. En los dos últimos años, volBrain ha analizado más de 51 000 cerebros y ha sido utilizado por más de 700 universidades, hospitales y centros de investigación de todo el mundo.

“Ahora, integraremos los valores de normalidad obtenidos en este trabajo en volBrain, de forma que cualquier investigador pueda utilizar el sistema y saber de forma automática si la imagen que tiene del caso de estudio en cuestión está dentro de los parámetros de normalidad o, si por el contrario, advierte de una posible enfermedad”, concluye Manjón.

noviembre 3/2017 (agenciasinc.es)

http://www.agenciasinc.es/Noticias/Como-cambia-nuestro-cerebro-a-lo-largo-de-la-vida

Referencia bibliográfica:

Coupé, P., Catheline, G., Lanuza, E., Manjón, J. V. and Alzheimer’s Disease Neuroimaging Initiative. Towards a unified analysis of brain maturation and aging across the entire lifespan: A MRI analysis. Hum. Brain Mapp 38: 5501–5518, 2017. Doi:10.1002/hbm.23743

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28737295