Descubren los microfósiles más antiguos jamás vistos en la Tierra
Microfósiles en secciones delgadas de una cerámica arqueológica.
Publicada: viernes, 17 de agosto de 2018 17:42
En Australia descubren microbios fosilizados de 3470 millones de años, los más antiguos rastros de vida jamás hallados hasta ese momento en la Tierra.
Un grupo de investigadores franceses anunció en julio el descubrimiento de microbios fosilizados de 3220 millones de años en las montañas de Barberton Makhonjwa, en el este de Sudáfrica; un hallazgo que a su juicio era el más antiguo del mundo.
Sin embargo, esta hipótesis ha sido rechazada el jueves por un equipo internacional de científicos que presentó en una conferencia en Boston (EE.UU.) evidencias de que la vida ya existía en la Tierra 3470 millones de años atrás basándose en unos descubrimientos hechos cerca del monte Ada, en el oeste de Australia.
Allí, en una roca sedimentaria (un ‘chert’), el equipo encontró en 2013 unas “biosignaturas orgánicas” cuyo entorno mineral indicaba que sedimentaron “en un ambiente de lecho marino influenciado con fluidos hidrotermales”.
El profesor francés Julien Alleon, líder del estudio, especificó en un comunicado recogido por el portal especializado EurekAlert! que las temperaturas a las que estuvieron expuestos estos restos fósiles llegaron a los 300 ºC durante largo tiempo, lo quedó evidenciado en su estructura molecular.
Los científicos han confirmado que los microfósiles de 3400 millones de años tenían características químicas similares a las bacterias modernas. El equipo cree que los restos pertenecen a organismos procariotas, es decir bacterias sin núcleo celular. Todo esto confirma su origen biológico y los ubica entre los microfósiles más antiguos del mundo.
Pese a ello, el experto en geoquímica admitió que existen otros hallazgos fosilizados que compiten por ser reconocidos como los más antiguos del mundo. En su opinión, la estrategia analítica realizada por su equipo “debe aplicarse a otras muestras antiguas para ayudar a resolver la controversia”.
Alleon señala también que, más allá de estos fósiles australianos, hay algunas evidencias que apuntan que la vida se desarrolló en nuestro planeta mucho antes, hace aproximadamente 4100 millones de años.
El queso más antiguo del mundo aparece en una tumba egipcia
En un tarro encontrado en la tumba de Ptahmes, un alto funcionario que vivió en Egipto hace 3.200 años en la época del faraón Ramsés II, se han hallado restos de una masa blanquecina solidificada. Los científicos la han analizado y han descubierto que se trata de queso fabricado con leche de vaca y oveja o cabra. Además estaba contaminado con la bacteria de la brucelosis.
La sustancia blanquecina encontrada en un la tumba de Ptahmes, del siglo XIII a. C., ha resultado ser queso contaminado con la bacteria de la brucelosis. / E. Greco et al./Analytical Chemistry
Arqueólogos egipcios y químicos italianos han localizado restos del queso más antiguo datado hasta ahora, con una edad aproximada de 3.200 años. El estudio se acaba de publicar en la revista Analytical Chemistry.
Las muestras se han recogido en la tumba de Ptahmes, alcalde de Menfis en Egipto durante los reinados de Seti I y su sucesor Ramsés II en el siglo XIII a. C. Este sepulcro lo localizaron inicialmente cazadores de tesoros en 1885, pero quedó olvidado bajo las arenas del desierto. En 2010 fue redescubierto por un equipo de arqueólogos de la Universidad del Cairo, y años más tarde encontraron frascos rotos en su interior.
Esta muestra de queso fue fabricada con leche de vaca y oveja o cabra hace unos 3.200 años en el antiguo Egipto
Uno de estos tarros contenía una sustancia blanquecina solidificada, además de una tela de lienzo que seguramente sirvió para taparla. Químicos de la Universidad de Catania (Italia), dirigido por el investigador Enrico Greco, decidieron entonces analizar la sustancia para determinar su identidad.
Después de disolver la muestra, los científicos purificaron sus componentes proteicos y los examinaron con técnicas de cromatografía líquida y espectrometría de masas. Los péptidos detectados revelaron que se trataba de un producto lácteo elaborado con leche de vaca mezclada con otra de oveja o de cabra.
Las características del tejido del lienzo, apropiado para mantener sólidos y no líquidos, junto a la ausencia de otros marcadores específicos, llevaron a los investigadores a concluir que el producto lácteo analizado era un queso sólido.
Otros péptidos encontrados en la muestra indican que estaba contaminada con Brucella melitensis, la bacteria que causa la brucelosis. Esta enfermedad potencialmente mortal, caracterizada por fiebres altas y dolores, se propaga del ganado a las personas generalmente por comer productos lácteos sin pasteurizar.
Primer caso de brucelosis registrado con técnicas biomoleculares
“La brucelosis era una enfermedad ya muy extendida en el antiguo Egipto y, hasta ahora, las únicas pruebas sobre su existencia procedían de sus efectos osteoarticulares detectados en algunas momias”, comenta Greco, quien destaca que este “es el primer caso de brucelosis registrado en la era faraónica a través de pruebas biomoleculares”.
El investigador concluye que este estudio permite establecer con mayor precisión el período en el que se desarrollaron los productos lácteos en el antiguo Egipto, así como los hábitos socioeconómicos y culturales asociados.
Referencia bibliográfica:
Greco E., El-Aguizy O., Ali M.F., Foti S., Cunsolo V., Saletti R., Ciliberto E. “Proteomic Analyses on an Ancient Egyptian Cheese and Biomolecular Evidence of Brucellosis”. Anal Chem. , julio de 2018. Doi: 10.1021/acs.analchem.8b02535
Profesor de Biología Molecular y Reproducción, Universidad de Kent
El cromosoma Y es un símbolo de masculinidad pero, cada vez más, se pone de manifiesto que no es ni tan fuerte ni tan perdurable como se podría pensar. Aunque lleva consigo el interruptor principal, el gen fundamental SRY, que determina si un embrión se desarrollará como macho (XY) o hembra (XX), en realidad contiene muy pocos genes y es el único cromosoma que no es necesario para vivir. Al fin y al cabo, las mujeres se las apañan bien sin él.
Además, el cromosoma Y ha degenerado rápidamente, dejando a las mujeres con dos cromosomas X perfectamente normales y a los hombres con uno X y otro Y marchito. Si se mantiene el índice de degeneración, el cromosoma Y durará solamente 4,6 millones de añosmás, antes de que acabe desapareciendo por completo. Puede parecer mucho tiempo, pero no tanto si tenemos en cuenta que la vida en la Tierra existe desde hace unos 3.500 millones de años.
Pero el cromosoma Y no ha sido siempre así. Si miramos 166 millones de años atrás, hasta los primeros mamíferos, las cosas eran muy distintas.
El cromosoma “proto-Y” tenía al principio el mismo tamaño que el cromosoma X y contenían los mismos genes. Sin embargo, los cromosomas Y tienen un defecto bastante importante. A diferencia de los demás, que poseen dos copias de cada uno en sus células, los cromosomas Y son los únicos que transportan una sola copia, que se va transmitiendo de padres a hijos.
Esto significa que los genes del cromosoma Y no pueden someterse a recombinación genética, a la “mezcla” de genes que tiene lugar en cada generación y que es la responsable de eliminar mutaciones perjudiciales para los genes. Carentes de los beneficios de esta recombinación, los genes del cromosoma Y se irán degenerando hasta perderse de su genoma.
Cromosoma Y, en rojo, junto a un mucho mayor cromosoma X. Foto: National Human Genome Research InstituteA pesar de todo esto, estudios recientes han demostrado que el cromosoma Y ha desarrollado mecanismos bastante competentes para “echar el freno” y ralentizar la pérdida de genes.
Por ejemplo, un trabajo publicado en PLoS Genetics secuenció partes del cromosoma Y de 62 hombres y se descubrió una propensión a reordenamientos estructurales a gran escala que permiten la amplificación genética: la adquisición de miles de copias de los genes, lo que facilita el buen funcionamiento del esperma y mitiga la pérdida de genes.
El estudio también ha demostrado que el cromosoma Y ha desarrollado estructuras inusuales conocidas como “palíndromos” (secuencias de ADN que dicen lo mismo tanto hacia delante como hacia atrás, como la palabra “kayak”), que lo protegen de una mayor degradación. Alcanzaron un gran índice de conversiones de los genes dentro de las secuencias palindrómicas en el cromosoma Y. Es decir, es como un “copia y pega” que permite reparar los genes dañados usando una copia de seguridad como patrón.
Si observamos a otras especies (el cromosoma Y está presente en mamíferos y en otras especies), el conjunto de todos los datos indica que la amplificación de genes del cromosoma Y es algo que se repite en todos los casos. Estos genes amplificados desempeñan papeles muy importantes en la producción de esperma y (al menos en los roedores) en la regulación del sexo de su prole. Los investigadores han afirmado recientemente en Molecular Biology and Evolution que este incremento en el número de copias de genes que se da en los ratones es el resultado de la selección natural.
Sobre el asunto de si el cromosoma Y va a desaparecer, la comunidad científica está divididaentre “los que se van” y “los que se quedan”, igual que el Reino Unido con el Brexit. El segundo grupo afirma que su mecanismo de defensa hace un buen trabajo y consigue rescatar al cromosoma Y. Sin embargo, el otro grupo dice que lo único que el mecanismo de defensa está haciendo es permitir al cromosoma aferrarse a la vida hasta que acabe desapareciendo. El debate sigue abierto.
El Ellobius talpinus carece de cromosoma Y. Foto: Wikipedia
Una defensora muy destacada del argumento de “los que se van” es Jenny Graves, de la Universidad de La Trobe, en Australia, quien dice que, a largo plazo, los cromosomas Y están condenados a desaparecer, aunque tarden un poco más de lo esperado. En un artículo de 2016, señaló que las ratas espinosas japonesas y los ratones topo habían perdido sus cromosomas Y por completo y confirmó que los procesos de los genes que se habían perdido o creado en el cromosoma Y acarrearían inevitablemente problemas de fertilidad. Todo esto puede conducir a la creación de nuevas especies.
¿Qué va a pasar con los hombres?
Como debatíamos en un capítulo del libro Inyección intracitoplasmática de espermatozoides, incluso si el cromosoma Y de los humanos desaparece, no significa que los hombres vayan a extinguirse. Aunque las especies hayan perdido sus cromosomas Y totalmente, machos y hembras son necesarios para la reproducción.
En estos casos, el interruptor principal, el gen SRY, que determina la masculinidad genética, se ha cambiado a un cromosoma diferente. Es decir, esa especie puede producir machos sin necesidad de un cromosoma Y. Sin embargo, el nuevo gen que determina el sexo, donde está ahora el SRY, empezará a sufrir de nuevo la degeneración debido a la misma falta de recombinación que condenó al anterior cromosoma Y.
Sin embargo, lo interesante en el caso de los humanos es que, mientras que el cromosoma Y se necesita para la reproducción normal de los humanos, muchos de los genes que transporta no son necesarios en los casos de reproducción asistida. Es decir, que dentro de poco seremos capaces de reemplazar las funciones genéticas del cromosoma Y, lo que permitirá concebir a personas infértiles. De todas formas, aunque fuera posible que todo el mundo concibiera de esta forma, es muy poco probable que los humanos fértiles dejen de reproducirse de manera natural.
Aunque se trata de un debate muy interesante y que está a la orden del día en cuanto a investigación genética, no hay por qué preocuparse. No se sabe si el cromosoma Y va a desaparecer. Como hemos visto, aunque lo haga, vamos a seguir necesitando a los hombres para que la reproducción normal pueda continuar.
De hecho, no se contempla la posibilidad de un sistema tipo “granja” en la que unos machos afortunados sean seleccionados para ser padres de la mayoría de nuestros hijos. De cualquier forma, seguro que habrá cosas que nos preocupen mucho más en los siguientes 4,6 millones de años.
