jueves, 19 de julio de 2012

Las ciervas dominantes eligen siempre lo mejor de la dieta

Las ciervas dominantes seleccionaron los cereales y rechazaron los pellets. Imagen: SINC.
Cuando hay comida en exceso, parece que los animales no tienen que competir, pero las ciervas dominantes mantienen la rivalidad y seleccionan los alimentos más nutritivos para conservar su estatus. Así lo demuestra un estudio realizado en la granja experimental de ciervos de Albacete, la más importante de Europa y la segunda del mundo.
Las ciervas (Cervus elaphus) tienen un sistema de organización jerárquico: las más viejas y pesadas son las que ocupan una posición dominante. Por ello, una dieta rica en nutrientes beneficia a las más dominantes, con un acceso preferente a las mejores fuentes de alimento, que les permite ganar peso, y mejorar la producción de leche y su condición corporal.
Un estudio, publicado en la revista PLoS ONE y liderado por la Universidad de Castilla-La Mancha (UCLM), demuestra que aunque haya exceso de comida, las ciervas dominantes seleccionan los mejores alimentos.
El experimento, realizado en 2009 en la granja experimental de ciervos de Albacete, la segunda más importante del mundo (después de la de Nueva Zelanda), duró siete días y permitió observar el comportamiento de 44 ciervas al acceder a la comida durante la primera hora, la selección de los diferentes componentes del alimento y la composición nutricional de cada uno de ellos.
Los resultados revelan que “las ciervas dominantes disfrutaron de mayor tiempo alimentándose durante la primera hora después de ofrecer el alimento, seleccionaron los cereales y rechazaron los pellets (subproductos vegetales de baja calidad nutritiva)”, afirma a SINC Francisco Ceacero, autor principal del trabajo e investigador en el departamento de Ciencia y Tecnología Agroforestal y Genética de la UCLM.
Las ciervas eligieron los alimentos en función de su contenido energético y en grasas. “Conforme avanza el tiempo desde que se ofrece el alimento, este es cada vez de menor calidad. Así, las dominantes obtienen más energía en su la dieta, mientras que las subordinadas logran comer lo suficiente, pero solo de la comida de peor calidad que les dejan las primeras”, detalla Ceacero.

Vacas y ovejas actúan igual

Aunque se sigue discutiendo sobre los mecanismos por los que estos animales saben cómo seleccionar la mejor alimentación o la que mejor se ajusta a sus requerimientos en cada momento, “lo que sí está claro es la selección preferencial de ciertos alimentos y el rechazo total de otros, tanto en estudios de selección de dieta en poblaciones silvestres como en experimentos en cautividad”, asegura el científico.
El trabajo ha combinado técnicas de estudio etológico –jerarquías y observación de acceso al alimento–, ecológico –selección de los componentes de la dieta– y nutrición –valor nutritivo de cada componente y por tanto, de la dieta ingerida–.
Sus autores, entre los que se encuentran también Tomás Landete-Castillejos y Andrés José García, del Instituto de Investigación de Recursos Cinegéticos (IREC), sugieren que los resultados son aplicables también a otros rumiantes sociales como vacas, ovejas, y cabras.

Fuente Agencia Sinc

Los delfines transmiten insecticidas a sus crías a través de la leche materna

Los delfines empiezan a degradar los insecticidas y a expulsarlos cuando se convierten en ejemplares adultos. Imagen: CSIC.
Hasta el momento se pensaba que los mamíferos degradaban y expulsaban por completo los insecticidas, pero las crías, que no están preparadas para metabolizar estos compuestos, habían acumulado mayores concentraciones que los adultos. Un equipo internacional de investigadores, liderado por el CSIC, demuestra ahora que la diferencia entre adultos y crías se debe a la contaminación a través de la leche materna.
“Los contaminantes encontrados en los delfines son insecticidas piretroides, es decir, los de uso común en los hogares y en los campos agrícolas. Hasta ahora se pensaba que estos compuestos se degradan en el organismo y se expulsan”, detalla Damià Barceló, autor del estudio que publica Environment International e investigador del CSIC.
El trabajo, dirigido por Ethel Eljarrat, investigadora del Instituto de Diagnóstico Ambiental y Estudios del Agua (IDAEA), ha permitido analizar muestras extraídas de 23 delfines hallados muertos varados en playas brasileñas o atrapados en redes de pesca.
Los resultados muestran concentraciones de piretroides en los delfines adultos de 7,04 nanogramos por gramo de grasa en adultos y 68,4 nanogramos por gramo de grasa en las crías. La diferencia en las concentraciones de contaminantes entre los adultos y las crías se debe a que “las crías han recibido los contaminantes por transmisión materna”, aclaran los investigadores.

Contaminantes de madre a cría

Para confirmar esta transmisión de madre a cría, se analizaron muestras de leche materna y de placentas de delfín. Los análisis mostraron que en la leche materna había entre 2 y 4,7 nanogramos de piretroides por gramo de grasa. Además, los científicos han encontrado entre 331 y 1.812 nanogramos por gramo de grasa en las placentas, lo que refuerza la hipótesis.
“En general, los piretroides se metabolizan y degradan, pero ahora queda claro que no se eliminan completamente, por lo que una parte que se acumula en el organismo”, explica Eljarrat
“El uso constante de piretroides en la agricultura y en los hogares, y su dispersión en el entorno, hace que las concentraciones en el mar, por mínimas que sean, acaben llegando a los peces y a los delfines”, añade la investigadora.
Según la experta, “los delfines no están preparados para metabolizar esos compuestos cuando son crías, sino que su organismo empieza a degradarlos y expulsarlos cuando se convierten en ejemplares adultos”.

El uso de los piretroides

Los piretroides son insecticidas de uso común, presentes en productos como los dispositivos antimosquitos, las fórmulas antipiojos o algunos insecticidas de uso hortícola. También se usan a mayor escala en algunos países, como Brasil, para el control de la malaria y el dengue.
Los piretroides se degradan al ser expuestos a la luz solar, y en el medio ambiente acaban por desaparecer por degradación. Para localizar los delfines se ha contado con la colaboración de tres universidades de Brasil y la ONG Projecto BioPesca.

Fuente Agencia Sinc

martes, 17 de julio de 2012

Un español y un filipino innovan en la producción de biodiésel gracias a la red ResearchGate

El sistema obtiene combustible de aceites vegetales de fritura, usando como catalizador material procedente de mazorcas de maíz. Imagen: Otubo.
Rafael Luque, investigador en la Universidad de Córdoba, y Rick Arneil Arancon, graduado universitario en Filipinas, han desarrollado conjuntamente una nueva forma de producción de biodiésel más limpia y barata. El sistema obtiene combustible de alta calidad a partir de aceites vegetales de fritura residuales, usando como catalizador un material carbonoso procedente de desechos de mazorcas de maíz. Todo ello, gracias a la comunicación que establecieron en la red social para científicos ResearchGate.
Si no hubiera existido ResearchGate, Rafael Luque, profesor de química inorgánica de la Universidad de Córdoba y Rick Arneil Aracon, graduado de la Universidad Xavier, en Cagallan de Oro (Filipinas), difícilmente se habrían conocido. Pero gracias a la comunicación que establecieron en esta red social 2.0 para científicos, ambos han desarrollado una nueva forma de producción de biodiésel más limpia y barata a partir de residuos.
Arancon estaba en 2010 haciendo su trabajo de máster de fin carrera cuando contactó en ResearchGate con Luque, un experto en catálisis de biocombustible, en nanomateriales y nanopartículas soportadas. “Él estaba haciendo un proyecto sobre biodiésel y al principio solo colaboré enviándole bibliografía y supervisión, después, orientación sobre cómo enfocar el proyecto. Y, por último, me envió sus muestras desde Filipinas para que yo hiciera las pruebas y las caracterizara en el laboratorio de mi universidad”, explica Luque a SINC. Los resultados del trabajo conjunto se han publicado en la revista Green Chemistry.
Según Luque, el proceso que han establecido para la obtención de biodiésel se basa en la catálisis heterogénea. “Hemos logrado una transesterificación (de triglicéridos) y esterificación (de ácidos grasos) simultanea para la producción de ésteres metílicos de ácidos grasos (biodiésel), logrando un biocombustible más limpio y a partir de aceites de fritura residuales. Además, el material carbonoso utilizado como catalizador está derivado de las mazorcas de maíz, otro residuo alimentario muy extendido en Filipinas”.

Ventajas respecto a procedimientos convencionales

Rafael Luque explica que la catálisis que han desarrollado posee numerosas ventajas con respecto a los procedimientos convencionales que utilizan sosa o potasa como catalizador homogéneo, especialmente cuando se utilizan aceites de desecho con alto contenido en ácidos grasos (10%). “El procedimiento convencional da lugar a la formación de jabones y emulsiones con dichos residuos oleaginosos, mientras que con nuestro procedimiento se logra una transesterificación y esterificación simultáneas, evitando procesos engorrosos de separación y purificación del biodiésel obtenido”, explica.
Además, señala, el catalizador es recuperable y reutilizable en el proceso. “Se trata de un material barato y compatible con el medioambiente al ser derivado de la biomasa y hemos visto que también podría tener otras aplicaciones como cromatografía e incluso en adsorción para atrapar CO2.
Rick Arneil Arancon señala a SINC que la colaboración establecida con el investigador español a través de ReseachGate ha sido fundamental en su trabajo. “Es uno de los expertos más respetados en el campo de los biocombustibles en España y en Europa. Además de guiarme en todo el proceso, él ha hecho toda la caracterización de materiales de mi proyecto y yo me he encargado de la síntesis. Sin los medios de su laboratorio, nunca habría sabido si mi idea se habría podido llevar a la práctica”.
Arancon está ahora trabajando en mejorar el proceso de catálisis y, si todo va bien, el año que viene hará su doctorado con Luque en la Universidad de Córdoba.
En opinión de Rafael Luque, ResearchGate es una plataforma muy potente para fomentar la colaboración entre científicos. Luque resalta las oportunidades que se abren gracias a esta red para investigadores que viven en países desfavorecidos al poder establecer colaboraciones con investigadores que cuentan con más medios.
Luque está colaborando ahora con otra joven investigadora filipina que está haciendo un proyecto para obtener biodiésel a partir de cultivos de un tipo de alga llamada espirulina. Su punto de encuentro también ha sido ResearchGate.

Fuente Agencia Sinc

lunes, 16 de julio de 2012

El canto de una rana inspira un algoritmo para redes inalámbricas

El canto ‘desincronizado’ de las ranas arborícolas japonesas ha inspirado el desarrollo de un algoritmo de inteligencia artificial. Imagen: Tanaka Juuyoh.
Los machos de la rana arborícola japonesa han aprendido a no emitir sus cantos a la vez para que las hembras los puedan distinguir. Científicos de la Universitat Politècnica de Catalunya se han fijado en este comportamiento para crear un algoritmo que asigna colores a los nodos de una red, una operación que se puede aplicar al desarrollo de conexiones sin hilos eficientes.
¿Cómo se pueden pintar los nodos de una red con el menor número de colores posible y sin que haya dos nodos consecutivos del mismo color? Un equipo de investigadores de la Universitat Politècnica de Catalunya ha encontrado una solución para este problema matemático con la ayuda de unos compañeros muy especiales: las ranas arborícolas japonesas (Hyla japonica).
Los machos de estos anfibios emiten sus cantos para atraer a las hembras, que así reconocen el origen de la llamada y localizan al pretendiente. El problema surge cuando dos machos están demasiado cerca y cantan a la vez.
Las hembras quedan confundidas y no pueden determinar de dónde proceden las llamadas, por lo que los machos han tenido que aprender a ‘desincronizar’ sus cantos, es decir, a no cantar al mismo tiempo para que se los pueda diferenciar.
“Dado que no hay ningún tipo de control central que organice esta ‘desincronización’, el mecanismo se puede considerar como un ejemplo de autoorganización en la naturaleza”, explica Christian Blum. El científico, junto a su compañero Hugo Hernández, se ha inspirado en este comportamiento para “resolver el denominado ‘problema de coloración de grafos’ de forma distribuida”.
Un grafo es un conjunto de nodos conectados, y operar de manera ‘distribuida’ significa que, como en el caso de los cantos ‘desincronizados’ de la rana, no hay ningún tipo de control central que ayude a solucionar el problema con una visión global y con toda la información sobre la situación.
Del mismo modo, los investigadores han ideado un nuevo algoritmo para asignar los colores a los nodos de la red cumpliendo la condición de que cada par de nodos conectados no tengan el mismo color. El objetivo final es generar una solución válida que use el mínimo número de colores.

Aplicación en conexiones WiFi

“Este tipo de coloración de grafos es la formalización de un problema que surge en muchos ámbitos del mundo real –destaca Blum– como en la optimización de las modernas redes inalámbricas, que no tienen un estructura predeterminada, a través de técnicas para reducir pérdidas en los paquetes de información y mejorar la eficiencia energética”.
Esta investigación se enmarca en el campo de la ‘inteligencia de enjambres’, una rama de la inteligencia artificial cuyo objetivo es diseñar sistemas inteligentes con múltiples agentes. Para ello se toma como inspiración el comportamiento colectivo de sociedades animales como las colonias de hormigas, las bandadas de aves, los bancos de peces y las ranas, como en este caso.

Fuente Agencia Sinc

Un gusano pequeño, ciego y sordo ayuda a resolver el debate entre genes y ambiente

Caenorhabditis elegans. Imagen: de derPlau
La conducta es el resultado de la interacción entre la experiencia, las emociones, el ambiente y los genes. El estudio del cerebro humano es extremadamente complejo y una buena aproximación es investigar un sistema parecido pero más simple. El gusano Caenorhabditis elegans es uno de los modelos animales más exitosos para dilucidar hasta qué punto influyen los genes en la toma de decisiones humanas.
Cori Bargmann, investigadora de la Universidad de Rockefeller, en Nueva York (EE UU) ha presentado hoy en el Congreso de la Federación Europea de Sociedades de Neurociencia (FENS) sus últimas investigaciones sobre el gusano Caenorhabditis elegans. “Este animal es muy pequeño, del tamaño de una coma en un texto. Vive en nuestros jardines, es ciego y sordo, y aunque tiene un sistema nervioso mucho más simple que el nuestro es muy inteligente“, explica a SINC Bargmann.
El funcionamiento del cerebro humano, con más de mil millones de neuronas “es increíblemente complicado de comprender”, comenta la neurocientífica. Una buena aproximación es estudiar un sistema similar pero más simple, como el del gusano C. elegans, con unas 302 neuronas. “A pesar de su simplicidad, este animal puede percibir el mundo, tomar decisiones y modificar su comportamiento mediante aprendizaje -apunta Bargmann-. Además, comparte la mayoría de genes con los humanos”.
Los experimentos del Bargamnn y su equipo parten de que toda conducta animal es el resultado de la interacción entre los genes y el ambiente. “Los genes son como las letras, son imprescindibles para formar palabras, pero es el ambiente el que construye las frases y les da sentido”, señala Bargmann.
Su objetivo final es conocer cuál es exactamente la influencia de los genes, ya que muchas alteraciones del comportamiento humano, como el síndrome de Down, la depresión o la esquizofrenia tienen un componente genético muy determinante.


Ambiente versus genes

El debate sobre hasta qué punto el comportamiento animal está determinado genéticamente lleva años sobre la mesa. En su ponencia, Bargmann ha ejemplificado el poder de los genes explicando que unas proteínas llamadas vasopresina y oxitocina determinan las conductas de apareamiento en los humanos y en el resto de mamíferos. En su laboratorio, Bargmann ha obtenido gusanos mutantes que carecen de estos neuropéptidos y ha observado que los machos no sienten ninguna necesidad de aparearse, demostrando así la influencia de los genes en la conducta.
Pero la experta señala que también hay situaciones en las que el comportamiento de C. elegans “depende absolutamente del ambiente que le rodea”. Una de sus líneas de investigación es analizar porque los gusanos se agrupan entre ellos. “La agregación de individuos es común en todos los animales, las leonas van a beber juntas, los humanos tenemos amigos, los pájaros migran en grupo, etc.” y en gusanos esta agregación depende totalmente de factores de estrés ambiental.
Aunque en este experimento el ambiente sea determinante, la experta afirma que los gusanos se agrupan porque implícitamente hay un reconocimiento de especie y eso depende de feromonas que a su vez dependen de los genes. “Si tuviera que cuantificar cuánto influyen los genes en la conducta diría que en un 100% y el ambiente otro 100%”, afirma Bargmann.

Factores externos y emociones humanas

“En nuestros experimentos la influencia del ambiente se limita a alterar factores externos, pero eso es una simplificación”, afirma la experta. A la hora de extrapolar los resultados a humanos Bargmann recuerda que las vivencias también dependen también de la experiencia pasada y de las emociones, “nuestras reacciones son distintas si tenemos hambre, estamos de malhumor o estamos enamorados”, señala.
El cerebro humano se reajusta continuamente a las señales externas, “es demasiado simple pensar en el cerebro como un ente que espera un estímulo y responde ante él”, señala. Los resultados de Bargmann y su equipo sugieren que tanto la variación genética como ambiental afectan el comportamiento: “Los genes son esenciales para elaborar una respuesta pero no la determinan”, concluye Bargmann.

Fuente Agencia Sinc

miércoles, 11 de julio de 2012

Los nidos en cavidades influyen en el color de las aves

Macho de pechiazul (Luscinia svecica). Imagen: Jorge Falagán.
La vistosidad del plumaje en las aves y la diferente coloración que se observa entre sexos en algunas especies están relacionadas con el hecho de que nidifiquen en cavidades o en emplazamientos abiertos. Investigadores del Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN-CSIC) comprueban las predicciones de Alfred Russel Wallace sobre la evolución de la coloración en aves.
Hace 150 años Alfred Russel Wallace se preguntaba por qué las hembras de tucán o guacamayo eran tan vistosas como los machos, mientras que la hembra del ave del paraíso era tan poco llamativa que parecía de una especie distinta al macho. Sus reflexiones le llevaron a cuestionar la validez de la selección sexual propuesta por Darwin como única explicación para justificar las diferencias en la coloración entre machos y hembras de la misma especie, lo que se conoce como dicromatismo sexual.
El eminente biólogo británico, que independientemente de Charles Darwin propuso la teoría sobre la evolución por medio de selección natural, pensó que tal vez el dicromatismo sexual tuviese que ver con los hábitos de nidificación de las aves, ya que éstos influyen en el riesgo de depredación en el nido.
De acuerdo con su teoría, la participación en la incubación de ambos sexos favorecía un plumaje críptico en aquellas especies que criaban en nidos expuestos, pero no en las que lo hacían en cavidades. Igualmente, la visibilidad de ambos sexos debería estar relacionada con el tipo de nidificación, y la existencia de machos muy conspicuos y hembras crípticas se relacionaría con la nidificación fuera de cavidades.
En un trabajo publicado en Journal of Evolutionary Biology, dos investigadores del Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN-CSIC) y de la Estación Experimental de Zonas Áridas (EEZA-CSIC), examinaron algunas de las predicciones de la teoría de Wallace a través de análisis comparativos que controlan el parentesco evolutivo de las especies. Para ello estudiaron la visibilidad y las diferencias en la coloración entre sexos, los hábitos de nidificación y la participación en la incubación de ambos sexos en 163 paseriformes europeos.
"Por primera vez se ha explorado mediante el análisis filogenético de una amplia muestra de especies la predicción realizada por Wallace hace siglo y medio sobre el papel que desempeñan los hábitos de nidificación en la evolución del colorido del plumaje de la aves", explica Juan Moreno, investigador del MNCN.
El trabajo confirma que el tipo de nidificación y su efecto sobre el riesgo de depredación del nido influyen en la vistosidad del plumaje, "aunque curiosamente es en los machos y no en las hembras, como pensaba Wallace, donde se nota el efecto", añade Moreno.

Los nidos solo influyen en los machos

Según el estudio, el tipo de nidificación influye en la evolución del colorido del plumaje en los machos, y también desempeña un papel en la selección sexual en las hembras - algo que Wallace no consideró- contribuyendo a la evolución del dicromatismo sexual.
La investigación sugiere que la selección sexual puede operar sobre el plumaje de las hembras, algo que ni Wallace ni Darwin contemplaron. "Ambos, que debatieron intensamente sobre el tema, tenían parte de razón", indica el investigador.
Sin embargo, otras predicciones de Wallace no han podido confirmarse. Es el caso de la importancia asignada a la participación en la incubación, ya que ni los machos son más crípticos cuando colaboran en las tareas de cría en nidos abiertos, ni las hembras son más conspicuas cuando incuban en cavidades. Por otra parte, hay aves que nidifican en cavidades que son dicromáticas, algo que Wallace tampoco contempló. Ello sugiere que el dicromatismo tiene que ver con diferencias en la fuerza de la selección sexual en ambos sexos.

Fuente Agencia Sinc

‘El guardián del genoma’ puede mejorar el tratamiento del cáncer de piel

División celular. Imagen: TheJCB
El uso de compuestos que induzcan la diferenciación celular y eviten así la división descontrolada del tumor puede significar una nueva estrategia en la lucha contra el cáncer. Concretamente, alteraciones en la función de la proteína p53 podrían mejorar el tratamiento del carcinoma de células escamosas.
El carcinoma de células escamosas (SCC, por sus siglas en inglés) es un tipo de cáncer de piel muy agresivo que suele desarrollarse en las zonas del cuerpo expuestas al sol, aunque puede afectar también a un gran número de órganos. Un equipo de científicos del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO) y de la Universidad de Viena ha descubierto que la proteína p53, llamada también ‘el guardián del genoma’, previene la formación de estos tumores.
Los resultados de este estudio, liderado por el investigador Erwin Wagner, podrían ser de gran utilidad para el desarrollo de terapias específicas que no generasen resistencias a fármacos. Hoy en día, el tratamiento estándar se reduce a cirugía y radioterapia en función de las características del tumor.
“Hemos demostrado por primera vez que la proteína p53 favorece la diferenciación celular [especialización en tipos celulares concretos], evitando así la división y ejerciendo un efecto protector frente a los tumores”, apunta Juan Guinea Viniegra, investigador del CNIO y primer autor del trabajo que se publica en la revista The Journal of Clinical Investigation.
En el SSC, se han visto alteradas estas señales moleculares por lo que hay una menor diferenciación y en consecuencia un aumento en la división de las células. “De hecho, hemos visto que algunas muestras de pacientes con SCC tienen actividades reducidas de las proteínas que favorecen los procesos de diferenciación y una sobreactividad de otras que los inhiben”, precisa Guinea.
Otra de las aportaciones del trabajo ha sido la utilización de determinados compuestos que provocan la diferenciación y una disminución en la división de las células cancerosas. “El siguiente paso es probar estas sustancias en modelos de cáncer de piel en ratones y evaluar si también disminuyen la división celular y frenan los tumores”, adelanta el autor.
El tratamiento de los tumores basado en terapias de diferenciación abre nuevas expectativas en la cura de esta enfermedad. Las estrategias habituales tratan de eliminar las células tumorales, pero no son del todo eficaces. Esta nueva aproximación convierte las células cancerosas en diferenciadas (no se dividen), lo que podría eliminar la posibilidad de que se generasen nuevos tumores y, por tanto, resistencias a  fármacos.

Fuente Agencia Sinc

martes, 10 de julio de 2012

El uso del biodiésel reduce los gases de efecto invernadero

Los investigadores han hecho un 'análisis de ciclo de vida' del biodiésel en autobuses urbanos de Madrid. Imagen: Intef.
Los resultados de un estudio realizado en la Universidad Politécnica de Madrid confirman que el uso del biodiésel disminuye las concentraciones de gases de efecto invernadero que emiten los vehículos. Los datos se han obtenido tras efectuar un 'análisis de ciclo de vida' del biodiésel en autobuses urbanos de Madrid.
Un grupo de investigación del INSIA, uno de los centros de I+D+i de la UPM, ha realizado un 'análisis de ciclo de vida' aplicado al uso de biodiésel en autobuses urbanos para analizar y cuantificar la energía consumida primaria y fósil, así como las emisiones de gases de efecto invernadero.
El biodiesel, el objeto de estudio de este trabajo, es uno de los combustibles alternativos al petróleo y procede de recursos renovables como aceites vegetales, grasas animales u aceites de cocina usados. La investigación se ha centrado en dos tecnologías de post-tratamiento de gases de escape: la reducción catalítica selectiva con urea (SCR+Urea) y la recirculación de gases de escape con filtro de partículas (EGR+DPF).
El análisis de ciclo de vida se aplicó sobre dos autobuses pertenecientes a la Empresa Municipal de Transportes de Madrid, cada uno con su tecnología de post-tratamiento de gases de escape, en combinación con el uso de los tres tipos de combustibles: gasóleo, B20 (20% de biodiésel y 80% de gasóleo) y B100 (100% biodiésel).
Entre los principales resultados se encontró que el uso de este tipo de combustible reduce las emisiones de gases de efecto invernadero, aunque el consumo de energía primaria se ve incrementado. Sin embargo, sólo un bajo porcentaje de esta energía corresponde a energía fósil ya que el biodiésel se obtiene a partir de recursos no fósiles como son las plantas oleaginosas o grasas animales. Asimismo, se observó un incremento en las emisiones de óxidos de nitrógeno y una reducción en las partículas. Esta tendencia se acrecienta con el aumento de la mezcla.
La totalidad de energía fósil consumida por el uso de biodiésel se da en los procesos de cultivo y transesterificación (intercambiar el grupo alcoxi de un éster por otro alcohol), por lo que en el primero se deberían buscar alternativas para reducir el consumo de fertilizantes que requieren de una importante cantidad de energía fósil en su producción y, en el segundo, se podrían implantar sistemas de cogeneración que utilicen fuentes de energía renovable en las plantas de transesterificación para aumentar su eficiencia energética.
Estos resultados pueden utilizarse -según sus promotores- como información orientativa en la implementación de políticas gubernamentales en materia medioambiental relacionada con el transporte por carretera interurbano en España, ya que proporciona información detallada extraída de una extensa revisión de bibliografía y de diversas bases de datos reconocidas en la comunidad científica, como GEMIS y GaBi 4. En esta última, se ha llevado a cabo la modelización de los balances de energía, masa y emisiones de los procesos más relevantes analizados en este estudio.
El sector del transporte por carretera tiene una gran influencia en el impacto medioambiental, ya que su crecimiento en los últimos años ha provocado un agotamiento de los recursos energéticos fósiles (como el petróleo y el gas natural entre otros) además de una alta generación de emisiones de gases de efecto invernadero (entre las más importantes se encuentran las emisiones de dióxido de carbono). Debido a esta problemática, actualmente la comunidad científica está investigando tanto nuevos combustibles alternativos como nuevas tecnologías de post-tratamiento de gases de escape.

Fuente Agencia Sinc

Las células se mueven a empujones

Células epiteliales. Imagen: JCB
Investigadores españoles obtienen nuevos indicios sobre cómo migran las células de los organismos multicelulares: empujándose, deformándose y formando una onda que se mueve a una velocidad de un milímetro por día. El movimiento celular es imprescindible para los procesos fisiológicos normales, como por ejemplo el desarrollo embrionario, pero también es la base de la metástasis de un tumor.
Las células se mueven. Cuando un organismo se está desarrollando, cuando se cierra una herida o cuando los tumores cambian de lugar (metástasis), las células implicadas se deben mover colectivamente. Científicos del Instituto de Bioingeniería de Catalunya (IBEC) han descubierto que estos grandes desplazamientos celulares ocurren a modo de ondas.
Los resultados de este estudio liderado por Xavier Trepat, investigador del IBEC y de Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats (ICREA), se publican en la revista Nature Physics y reciben una mención especial en Nature.
“Las células en general son muy pequeñas y no tienen una masa muy importante por lo que las ondas que forman no son como las del mar, donde la principal fuerza física es la gravedad –explica a SINC Trepat–. Son ondas de ‘deformación’ en las que las células interaccionan unas con otras, empujándose y cambiando de forma”.
Esta es la primera vez que se describe un tipo de onda como este, “por lo que es difícil encontrar una analogía”, señala Trepat. Una aproximación sería ver desde el aire un atasco de tráfico donde algunos coches avanzan y otros los siguen después de un ligero retraso para llenar los huecos. “Las células del cuerpo, a diferencia de los coches se empujan y se estiran las unas a las otras, provocando un fenómeno mucho más complejo”, afirma el científico.
Aunque hace mucho que se sabe cómo funcionan las ondas mecánicas de la materia inerte, hasta ahora no se habían observado en materia viva. “Estas oleadas avanzan a aproximadamente un milímetro por día y están entre las ondas más lentas jamás descubiertas”, añade Trepat.

Del movimiento físico a la señal molecular

Los científicos han descubierto que el movimiento de un tejido multicelular está originado por un patrón de tensión mantenido en el tiempo y en el espacio. “Las fuerzas físicas pueden actuar como señales que activen las redes de proteínas reguladoras, es decir, los eventos biológicos, sean buenos o malos”, apunta el experto.
Los experimentos de Trepat han analizado el movimiento de un cultivo in vitro de células. “Todavía no sabemos cómo sucede esta migración en organismos vivos”, cuenta el investigador. De momento, los científicos quieren desentrañar como se traducen las tensiones físicas entre las células a cambios moleculares.

Fuente Agencia Sinc

Alimentos con microalgas estimulan el sistema inmunológico

Bioproducción de Chlorella en la planta piloto. Imagen: ainia centro tecnológico.
Un equipo liderado por ainia centro tecnológico ha confirmado que microalgas de los géneros Chlorella y Spirulina se pueden usar como ingredientes en alimentos para estimular el sistema inmunológico.
El proyecto denominado Inmugal ha obtenido las primeras evidencias científicas de la aplicación de los géneros Chlorella y Spirulina de microalgas como ingredientes para alimentos saludables orientados a estimular el sistema inmunológico. En este proyecto, liderado por ainia centro tecnológico, también han participado Azti–Tecnalia, Tecnalia Research & Innovation y el centro INBIOTEC.
Aunque ya existían ensayos que mostraban el potencial de estas microalgas desde el punto de vista inmunológico, es la primera vez que esto se evalúa científicamente -con ensayos de bioactividad de cultivos celulares y con pruebas en pez cebra- su potencial efecto inmunoestimulante.
Chlorella y Spirulina son ricas en vitaminas, ácidos grasos, aminoácidos esenciales y polisacáridos, por lo que pueden actuar como ingredientes activos para alimentos que refuercen las carencias nutricionales de colectivos deficitarios en defensas, como niños ancianos, o en situaciones especiales de estrés o enfermedad para otros colectivos poblacionales.
El proyecto, que se inició en septiembre de 2009 y acaba de presentar resultados, es una de las pocas investigaciones que se han realizado a nivel internacional, de aplicación de cultivos de microalgas para alimentación humana y acuicultura.

Avances en bioproducción

Otro de los resultados destacables de la investigación ha sido el desarrollo de un proceso integrado de bioproducción del cultivo de la microalga, reduciendo un 25% su tiempo de cultivo frente a otros sistemas, un paso para posibilitar su utilización industrial.
Asimismo, el proceso de bioproducción desarrollado ha tenido muy en cuenta la utilización que después se va a hacer de la microalga, lo que supone emplear sistemas de producción cerrados (que aseguren la asepsia y la seguridad alimentaria) y menos dependientes de la luz, aspectos éstos que singularizan la bioproducción de microalgas para uso alimentario, de la de microalgas para uso energético.
En paralelo se han desarrollado también procedimientos de extracción de las sustancias activas de las microalgas, pruebas de microencapsulación (con el objetivo de proteger sus propiedades) y de resistencia intestinal a través de un 'biodigestor dinámico in vitro' (estómago artificial), que han permitido averiguar cómo se comportan estos y otros compuestos en el organismo humano. Inmugal también ha trabajado los primeros prototipos de alimentos saludables, elaborados a partir de estas microalgas con potencial inmunoestimulador.
El proyecto Inmugal está financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovación (MICINN), a través del programa Profit de Centros Tecnológicos para la Investigación Aplicada y Programada de Proyectos de Desarrollo Experimental (PROFIT). Cuenta con un presupuesto de 1,5 millones de euros y una duración de dos años. Su objetivo final es favorecer una investigación aplicada finalista, muy orientada al tejido industrial agroalimentario, cosmético y farmacéutico.

Fuente Agencia Sinc

viernes, 6 de julio de 2012

Grandes depredadores marinos seguidos con trazadores biogeoquímicos

En portada de la revista una colonia del elefante marino del sud (Mirounga leonina) en las costas de la península Byers. Imagen: Jacob González-Solís, UB)
Investigadores de la Universidad de Barcelona han utilizado trazadores biogeoquímicos para analizar la ecología trófica y espacial de los grandes depredadores marinos que se desplazan miles de kilómetros cada año. Su trabajo es portada en el último número de la revista Frontiers in Ecology and the Environment.
Los profesores Jacob González-Solís y Raül Ramos, del departamento de Biología Animal de la Universidad de Barcelona (UB) y del Instituto de Investigación de la Biodiversidad de la UB (IRBio), han evaluado el uso de los trazadores biogeoquímicos de carácter intrínseco (isótopos estables, ácidos grasos, oligoelementos y contaminantes químicos, etc) como metodología eficaz para 'seguir' a los grandes depredadores marinos.
El estudio, que ha sido publicado ahora en portada en la revista Frontiers in Ecology and the Environment, señala que los marcadores biogeoquímicos (que no proporcionan detalles taxonómicos o de gran exactitud geográfica) presentan ciertas ventajas.
En primer lugar, permiten hacer análisis de trazadores en cualquier especie sin que después haya que recuperar a los animales. Estos resultados aportan información tanto de los grandes desplazamientos de los animales como de los lugares donde estaban antes y de la dieta que mantenían.
En este trabajo, los investigadores han empleado un marcador biogeoquímico intrínseco que es, de acuerdo con González-Solís, "una sustancia química que se incorpora, fundamentalmente a través de la dieta, a los tejidos animales de manera predecible, como es el caso de algunos isótopos estables, oligoelementos, lípidos e incluso contaminantes. Todas estas sustancias dejan una firma química en los tejidos biológicos. En este sentido, todos ellos se pueden utilizar como trazadores de la ecología trófica y de los movimientos migratorios de los organismos marinos en el espacio y el tiempo".

Mejorar estrategias para conservar la biodiversidad   

La aplicación de marcadores en ecología animal ha aumentado durante la última década por el interés que tienen en ámbitos como el de la protección y conservación de la biodiversidad. Sin embargo, todavía no hay suficientes datos que permitan conocer los mecanismos sobre los procesos de integración de los trazadores en los tejidos, entre otros.
Para los expertos, en el futuro habrá que continuar con el esfuerzo investigador para poder hacer frente a un gran desafío: aprender a descifrar correctamente toda la información que se deriva de la aplicación de esta metodología. "Hay muchos factores que pueden influir en la dinámica de estos marcadores en los tejidos biológicos. Si no entendemos bien cómo funcionan estos procesos, el mensaje que interpretemos podría ser erróneo", alerta González-Solís.  

Fuente Agencia Sinc

El propóleo de las abejas, posible escudo contra las radiaciones ionizantes

El objetivo final de este estudio es el desarrollo de cápsulas orales con la dosis de propóleo adecuada. Imagen: UPV.
El propóleo es la sustancia con la que las abejas protegen sus colmenas de agentes patógenos. Un nuevo estudio evalúa el rango óptimo de concentración en el que este material natural tendría protección máxima frente a las radiaciones ionizantes y no sería tóxica para las células sanguíneas. Es un punto de partida para futuras aplicaciones clínicas.
Un equipo de investigadores de la Universitat Politècnica de València (UPV), el Hospital Universitari i Politècnic La Fe, la Universitat de València y la Universitat Autònoma de Barcelona ha evaluado, mediante estudios in vitro de citoxicidad (afección celular), el rango óptimo de concentración de propóleo en el que esta sustancia natural extraída de la resina de las abejas tendría protección máxima frente a las radiaciones ionizantes y no sería tóxica para las células sanguíneas.
“En este rango tenemos una protección máxima frente al daño radioinducido y la sustancia no muestra un efecto citotóxico ni genotóxico en linfocitos humanos no irradiados”, apunta Alegría Montoro, responsable del Laboratorio de Dosimetría Biológica del Hospital La Fe y profesora del Máster en Protección Radiológica en Instalaciones Radiactivasy Nucleares de la UPV.
El trabajo, parcialmente financiado por el Consejo de Seguridad Nuclear, constituye un punto de partida para futuras aplicaciones clínicas del propóleo. Los resultados se han publicado en la revista Food and Chemical Toxicolgy y en agosto se presentará una revisión completa sobre el estudio en el Annual International Conference of the Engineering in Medicine and Biology Society EMBC12, que tendrá lugar en San Diego (EE UU).

Punto de partida para ensayos clínicos

El equipo de investigadores utilizó cuatro biomarcadores genéticos, entre los que se incluyen el índice mitótico y el de proliferación celular, con el objetivo de determinar si el propóleo tiene efecto citotóxico sobre la célula. “A partir de estos biomarcadores es posible conocer cómo afecta una sustancia a la división de las células: una sustancia que fuera citotóxica y modificara la etapa de la división celular lo haría acelerando, ralentizando o incluso deteniendo dicho proceso, y los tres efectos son negativos”, explica Alegría Montoro.
Los otros dos biomarcadores utilizados son el estudio de la posible inducción de alteraciones cromosómicas en cultivos no irradiados a distintas concentraciones y el  intercambio de cromátidas hermanas (SCE), un biomarcador genético de exposición a agentes químicos.
“Con este trabajo sabemos ya, a nivel experimental in vitro, la concentración de propóleo que deberíamos usar para que actuara como agente radioprotector y no fuera cito o genotóxico para las células no tumorales. Se trata de un primer paso, un punto de partida para futuros ensayos clínicos. El objetivo final sería el desarrollo de cápsulas orales con la dosis de propóleo adecuada, pero para llegar a eso todavía hace falta muchas más horas de investigación”, añade.

Antecedentes

En el año 2008, investigadores del Instituto de Seguridad Industrial, Radiofísica y Medioambiental (ISIRyM) de la Universitat Politècnica de València y el Hospital La Fe demostraron que el propóleo puede reducir hasta un 50% el daño en los cromosomas provocado por las radiaciones ionizantes, protegiendo así al ADN de sus efectos. El nuevo estudio es fundamental para conocer el rango de concentraciones en que esta sustancia puede tener un efecto tóxico en células no irradiadas.

Fuente Agencia Sinc

miércoles, 4 de julio de 2012

Casi 6 kilómetros de sedimentos marinos revelarán los cambios climáticos pasados

Localización de los pozos de hidrocarburos. Imagen: UGR.
Científicos españoles de la Universidad de Granada y del Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra (CSIC-UGR) estudiarán los cambios climáticos, oceanográficos y tectónicos que se han producido en el sur de la Península Ibérica en los últimos seis millones de años para, entre otros, interpretar la evolución del medio marino y caracterizar fenómenos similares futuros.
Para estudiar los cambios climáticos antiguos, investigadores de la Universidad de Granada (UGR) y del Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra (CSIC-UGR) emplearán información obtenida en la expedición científica Mediterranean Outflow, realizada entre noviembre de 2011 y enero de 2012, en la que participó un equipo científico compuesto por 34 investigadores pertenecientes a 14 países de todo el mundo, junto a un completo grupo de técnicos, equipo de perforación y tripulación del buque JOIDES Resolution.
En el transcurso de esta expedición, la 339 del Programa Integrado de Perforación Oceánica (Integrated Ocean Drilling Program –IODP), los científicos recuperaron cerca de 5,5 kilómetros de sedimentos correspondientes a los últimos seis millones de años.
Tras la recuperación de los sedimentos, unos 42 especialistas en sedimentología, micropaleontología, y geoquímica, entre otros, procedentes de 14 países, los han estudiado en las instalaciones del IODP en el Centro para la Ciencia Marina y Medioambiental de la Universidad de Bremen (Alemania) 
Francisco J. Rodríguez-Tovar, catedrático de Paleontología de la UGR, y Francisco J. Jiménez Espejo, miembro del Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra (CSIC-UGR) analizarán los cambios climáticos antiguos en el Golfo de Cádiz y el oeste de Portugal, y prestarán especial atención al estudio del efecto de la apertura del estrecho de Gibraltar y a su posterior evolución.
Tanto el proyecto como la expedición han tenido una meticulosa preparación que ha durado ocho años, “lo que ha determinado un amplio conocimiento de la región del Golfo de Cádiz y del oeste de Portugal, y se han obtenido así nuevas ideas e hipótesis”, señalan los científicos.
Rodríguez-Tovar se centra en dos aspectos fundamentales; por un lado el estudio icnológico, ya que el análisis de las trazas de bioturbación ofrece posibilidades "inmejorables" para caracterizar variaciones paleoecológicas (cambios en la oxigenación, cantidad de nutrientes, tasas de sedimentación), estrechamente relacionadas con variaciones climáticas y en la dinámica oceánica. Asimismo, la acción bioturbadora de los organismos genera cambios en la porosidad de los sedimentos, fundamental en la explotación de hidrocarburos.
Por otro lado, realizará el análisis cicloestratigráfico de los sedimentos, para poder interpretar posibles cambios cíclicos de diferente escala temporal asociados a variaciones climáticas y oceanográficas; "de gran importancia no sólo para interpretar la evolución del medio en esos últimos seis millones de años sino, además, como una herramienta clave para avanzar en la caracterización de fenómenos similares futuros", asegura el investigador.
La labor investigadora que realizará Jiménez Espejo está ligada a la reconstrucción del clima durante el último millón de años y las condiciones oceánicas. Para conseguir estos objetivos se propone medir a alta resolución el contenido en distintos elementos químicos que están ligados a las condiciones ambientales. Su investigación también se centrará en el estudio de la llamada "crisis del Messiniense", un momento crítico de la historia de la Tierra, cuando el Mar Mediterráneo prácticamente se secó debido al cierre de los estrechos que conectaban el Atlántico y el Mediterráneo, hace entre 5,9 y 5,3 millones de años.

Programa de investigación internacional

El IODP es un programa de investigación internacional que explora la historia y estructura de la Tierra a partir del estudio de sedimentos y rocas marinas, mediante perforaciones y monitorizaciones del fondo marino.
Se trata de un programa financiado fundamentalmente por la Fundación Nacional de Ciencias de Estados Unidos (NSF, por sus siglas en inglés) y el Ministerio de Ciencias y Tecnología de Japón, junto con el apoyo adicional de ECORD (European Consortium for Ocean Research Drilling, en Europa y Canadá), el Ministerio de Ciencia y Tecnología de China, el Instituto coreano de Geociencia y Recursos Minerales (Corea), ANZIC (Australia-New Zealand IODP Consortium), y el Ministerio de Ciencias de la Tierra de India.

Detectan el primer filamento de materia oscura entre dos clústeres de galaxias

Filamento de materia oscura entre A222 y A223. Imagen: Jörg Dietrich (Observatorio de la Universidad de Múnich).
Hasta ahora, su existencia era pura teoría, pero un equipo internacional de investigadores ha conseguido identificar directamente el primer filamento de materia oscura entre dos agrupaciones de galaxias. El hallazgo contribuye a trazar la evolución del universo a través de estas ‘carreteras galácticas’.
Por primera vez, un equipo internacional de científicos ha detectado un filamento de materia oscura que conecta dos clústeres de galaxias, Abell 222 y Abell 223. Numerosos astrónomos habían dibujado la telaraña cósmica de galaxias que se desprende de la teoría de la materia oscura fría, pero nunca antes se había detectado directamente.
“Los cúmulos de galaxias atraen constantemente a nuevas galaxias y grupos de galaxias a lo largo de los filamentos de materia oscura, como si fuesen ‘carreteras galácticas’. Por lo tanto, los filamentos son fundamentales en el crecimiento de la estructura del universo, desde las estructuras más jóvenes hasta la actualidad”, dice a SINC Jörg Dietrich, científico del Observatorio de la Universidad de Múnich (Alemania), y primer autor del trabajo.
Los investigadores intentaron trazar el filamento de materia oscura en 2005 sin obtener evidencias consistentes. Hace dos años consiguieron los primeros indicios del trabajo que ahora publica la revista Nature.
“La detección se hizo gracias a las mediciones estadísticas del efecto de lente gravitacional débil, que asume que los rayos de luz se doblan por la gravedad cuando pasan objetos masivos”, explica Dietrich.
Los científicos midieron la distorsión de decenas de miles de galaxias de fondo tenues, incluso las más alejadas, para crear un mapa de la distribución de la materia en el sistema de los clústeres Abell 222 y Abell 223.
Además de localizar el filamento de materia oscura, los investigadores han calculado su masa y sus resultados concuerdan con las predicciones teóricas. Los datos muestran que el filamento es tan pesado como un clúster pequeño de galaxias.

Implicaciones en la teoría del Big Bang

“Nuestro descubrimiento es la confirmación directa de una predicción clave en la teoría de la formación de estructuras, que forma parte de la teoría del Big Bang”, cuenta Dietrich.
La colisión de los objetos pequeños dan lugar a estructuras mayores y los filamentos de materia oscura juegan un papel muy importante en este proceso.
La teoría del Big Bang postula cómo se formaron las estructuras cósmicas en el universo. Las conclusiones del trabajo de Jörg Dietrich y sus colegas explican cómo se organiza la materia en el cosmos, a través de una vasta red de filamentos conocida como telaraña cósmica. “Los cúmulos de galaxias se encuentran donde estos filamentos se entrecruzan”, concluye.

Fuente Agencia Sinc

martes, 3 de julio de 2012

El calentamiento global favorece la proliferación de cianobacterias tóxicas

Población de cianobacterias (Anabaena spp. y Microcystis aeruginosa). Imagen: Y. Ouahid.
Las poblaciones de cianobacterias, unos microorganismos acuáticos primitivos, no dejan de crecer, especialmente en verano. Los científicos sospechan que el calentamiento global está detrás del fenómeno y se muestran especialmente preocupados por el aumento de las cianobacterias tóxicas, aquellas que afectan a la salud humana y de la fauna.
Las cianobacterias están entre los seres vivos más primitivos, con más de 3.500 millones de años de antigüedad. Estos microorganismos acuáticos contribuyeron a oxigenar la atmósfera, pero ahora sus poblaciones aumentan sin parar. El calentamiento global parece estar detrás de este incremento, así como el de las toxinas que producen algunas de ellas.
“Las cianobacterias son amantes de las aguas calientes, por lo que un aumento de la temperatura a lo largo de este siglo puede favorecer su crecimiento, en especial el de las variedades citotóxicas, que incluso podrían producir más toxinas y hacerse más nocivas”, indica Rehab El-Shehawy, investigadora de IMDEA Agua y coautora de un estudio publicado en la revista Water Research. Su equipo analiza cómo se fabrican y utilizan estas toxinas para estar preparados ante el aumento de cianobacterias.
Los afloramientos de estos microorganismos en lagos, embalses y ríos de todo el mundo, así como en estuarios y mares, como el Báltico, es un fenómeno cada vez más frecuente. Según los expertos, esto representa un problema económico –en la navegación o el turismo, por ejemplo–, y medioambiental.
En España se ha confirmado la relación entre las proliferaciones de cianobacterias tóxicas en las marismas de Doñana con mortandades de fauna salvaje ocurridas en este espacio natural, aunque lo que más preocupa son sus efectos en la salud humana.

Riesgo para la salud humana

“Estas toxinas pueden afectar al hígado y otros órganos (hepatotoxinas), al sistema nervioso (neurotoxinas), a distintas celulas (citotoxinas), a los ojos y mucosas, además de producir dermatitis y alergias”, explica Francisca F. del Campo, otra de las autoras e investigadora en la Universidad Autónoma de Madrid.
La científica demanda una mayor atención por parte de las autoridades y de la población general ante este problema sanitario y medioambiental tan poco conocido y al que no se presta el suficiente interés.
“Sospechamos que detrás de algunos trastornos gastrointestinales y otras enfermedades pueden estar estas citotoxinas, pero se requieren estudios epidemiológicos que lo confirmen”, apunta Del Campo.
Según los análisis del Centro de Estudios y Experimentación de Obras Públicas (CEDEX), cerca del 20% de los embalses españoles (se muestrearon 278) presentan cianobacterias en concentraciones superiores a 2 mm3/l, el nivel guía que establece la OMS para aguas de baño.
Dentro de este grupo que sobrepasa los límites, en el 45% de los casos aparecen concentraciones de microcistinas (toxinas que afectan especialmente al hígado) por encima de 1 microg/l. Este es otro de los valores que la OMS recomienda y la legislación española exige no superar para aguas potables.

Fuente Agencia Sinc

La participación de todas las especies de un ecosistema es esencial para su recuperación

Algunos espinos (Crataegus monogyna) sobreviven en áreas deforestadas, actuando como legados del bosque original que atraen aves a consumir sus frutos. Imagen: Daniel Martínez.
Investigaciones realizadas en Asturias concluyen que la diversidad de aves es más importante que su cantidad para la conservación de ecosistemas forestales. Además, han observado episodios de comportamiento coordinado de todos los organismos implicados en la dispersión de semillas, incluidos los árboles, que se traducen en una mayor capacidad de recuperación de bosques degradados.
Daniel García y Daniel Martínez, investigadores del departamento de Biología de Organismos y Sistemas de la Universidad de Oviedo y de la Unidad Mixta de Investigación en Biodiversidad, han demostrado que, cuanto más variado sea el gremio de especies consumidoras de frutos, mayor es la calidad de su función en el ecosistema, en este caso la dispersión de semillas.
“Una mayor calidad de la dispersión de semillas implica que las aves las depositan más frecuentemente fuera del bosque, lo que favorece la recuperación de zonas deforestadas”, explica García. Pero además, matiza el investigador, también se ven favorecidos los servicios que el ecosistema, en este caso el bosque, presta al ser humano, porque la regeneración natural del bosque también depende de la dispersión de semillas.
El investigador resume así uno de los resultados que ha publicado recientemente la revista científica Proceedings of the Royal Society B: “Es muchísimo más útil para recuperar el ecosistema forestal tener un ensamble de aves frugívoras con cinco especies diferentes que tener la misma cantidad de aves pero de una sola especie”, destaca el investigador. Esto es así, explica, debido al comportamiento diverso de cada una de las especies, que aumentará la variedad de localizaciones donde se depositan las semillas y que, por tanto, ayudará al bosque no sólo a renovarse, sino también a colonizar nuevas áreas.

Aves prudentes, aves exploradoras

“Mientras algunas aves permanecerán dentro del bosque y desempeñarán ahí la función de regeneración o renovación del ecosistema, habrá otras con un comportamiento diferente, que vencerán el miedo a ser devoradas que les produce alejarse del refugio del bosque y se lanzarán a un claro o a un prado a comer los frutos de un árbol aislado, aun bajo el riesgo de sufrir el ataque de aves rapaces durante el trayecto”, afirma Daniel García.
Precisamente la actitud de las aves más arriesgadas llevará a zonas deforestadas las semillas de su última comida en el interior del bosque. Pero para ello, señalan los investigadores, estas aves necesitan una “tentación” que ofrezca buenos frutos: “Suele ser un árbol, habitualmente un espino, o grupo de árboles en medio de una zona deforestada”, explica Daniel García, que se refiere a estas “islas” de vegetación como “legados biológicos, una herencia o remanente del ecosistema original, que recuperan las funciones del bosque activando la memoria ecológica”.
Daniel García utiliza los conceptos de legado biológico y memoria ecológica como un ejemplo de la aplicabilidad general que tienen trabajos de este tipo: “Nos centramos en estudiar una zona que sufre una marcada deforestación resultado de la actividad humana como es Peña Mayor, en Asturias, pero en ella los procesos ecológicos se rigen por principios aplicables a muchos otros ecosistemas. De hecho, mi primer contacto con la idea de la memoria ecológica fue a través de un trabajo de otros investigadores sobre arrecifes de coral. Y, de la misma forma, las observaciones de las relaciones que se establecen entre los miembros de este ecosistema serán extrapolables a otros”.

Árboles aislados y bosque parecen confabularse

A lo largo de los 10 años de estudio de este ecosistema, los investigadores han observado un comportamiento en los árboles que se repite cada cierto tiempo. “Hay algunos años en que grupitos pequeños de árboles que quedan en zonas deforestadas son capaces de ofrecer una cosecha de frutos superior a la habitual, coincidiendo con años en que hay menor producción de frutos en el bosque”, señala Daniel García. Es entonces, explica el biólogo, cuando las aves vencen más frecuentemente el miedo a salir del bosque y dispersan más semillas procedentes de la masa forestal hacia las zonas degradadas.
Pero ¿qué mecanismos pueden estar detrás de esa suerte de coordinación entre árboles del bosque y árboles aislados? “Aún no sabemos muy bien qué hace variar la producción de cada especie, pero estos eventos de baja producción en el bosque y alta producción fuera del bosque no sólo coinciden, sino que se repiten en el tiempo, aunque no parece que sigan una periodicidad muy marcada”, destaca el investigador.
Por tanto, concluye García, la resiliencia del ecosistema forestal, es decir: su capacidad de recuperarse frente a las alteraciones, depende del comportamiento de todo el conjunto de especies implicadas en la función de dispersar las semillas del bosque. Y ello incluye el comportamiento de los árboles, a través de sus diferencias de producción, y de las aves, a través de su capacidad de rastrear frutos a escala de paisaje.
Los estudios que han llevado a los investigadores a estas conclusiones se han publicado a través de dos artículos complementarios, recogidos en las revistas Proceedings of the Royal Society B y Ecography. El trabajo publicado en esta última ha contado con la colaboración de José M. Herrera, investigador de la Universidad de Oviedo y de la UMI en Biodiversidad y de Juan M. Morales, del laboratorio Ecotono de la Universidad Nacional del Comahue en Argentina.
“Si lo que interesa es conservar un ecosistema y todos los servicios que puede prestar, es esencial que las funciones que lo mantienen se conserven también. Las especies que viven en un territorio y las relaciones entre ellas forman lo que podemos asimilar, respectivamente, al esqueleto y la musculatura de un bailarín, mientras que las funciones que realizan son la danza interpretada y el territorio es el escenario”, explica Daniel García.

Fuente Agencia Sinc

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