viernes, 2 de septiembre de 2016
jueves, 1 de septiembre de 2016
¿Cómo falleció el ancestro humano más famoso?
Kappelman estudió a Lucy durante su recorrido por los museos de EE UU en 2008. Cuando el fósil pasó por la Instalación Tomográfica de rayos X de Alta Resolución de su universidad, durante 10 días su equipo logró escanear el 40% del esqueleto completo de la australopiteca hasta crear un archivo digital de más de 35.000 imágenes de tomografía computarizada (TC). Esta máquina está diseñada para escanear a través de materiales sólidos como una roca, con una resolución mayor que la tomografía médica.Lucy es uno de los esqueletos más completos y antiguos de un ancestro humano bípedo adulto. Desde su descubrimiento en 1974 en la región de Afar, Etiopía, por el antropólogo de la Universidad Estatal de Arizona Donald Johanson y el estudiante Tom Gray, Lucy ha protagonizado una intensa discusión sobre si esta antigua especie también pasaba tiempo en los árboles.
Kappelman conjetura que debido a que Lucy era tanto terrestre como arborícola, las características que le permitían moverse de manera eficiente en el suelo pueden haber comprometido su capacidad para trepar a los árboles, lo que la predispondría a caídas frecuentes. El uso de los patrones de fractura puede contar en el futuro una historia más completa de cómo vivían las especies antiguas y cómo murieron."Cuando las múltiples heridas de Lucy salieron a la luz por primera vez, su imagen apareció en mi retina y sentí empatía en un salto a través del tiempo y el espacio", dijo Kappelman. "Lucy ya no era simplemente una caja de huesos, su muerte la convirtió en un individuo real, un cuerpo pequeño, roto e indefenso en la base de un árbol".
Lucy murió al caerse de un árbol
Lucy, la famosa Australopithecus afarensis, murió a los 20 años tras caer de un árbol, según un estudio dirigido por investigadores de la Universidad de Texas. Lo más factible es que cayera desde una altura de más de 12 metros, golpeándose contra el suelo a más de 56 km por hora. Según el patrón de la rotura de los huesos fósiles, la hipótesis de los científicos es que aterrizó con los pies por delante, preparando sus brazos al caer hacia adelante, y falleció rápidamente.
Las roturas del esqueleto fósil de Lucy evidencian que se cayó de más de 12 metros, lo que le provocó rápidamente la muerte / Wikipedia
Hace 3,18 millones de años la Australopithecus afarensis Lucy, ancestro de los humanos actuales, vivía en lo que hoy es la región de Afar en Etiopía hasta caer de más de doce metros de altura, probablemente de un árbol, y fallecer.
"Es irónico que el fósil que protagoniza el debate sobre el papel arbóreo en la evolución humana muriera posiblemente de las heridas sufridas en una caída de un árbol", apunta John Kappelman, profesor de ciencias geológicas en la Universidad de Texas en Austin (EE UU), y autor principal del estudio que publica la revistaNature.
Kappelman estudió a Lucy durante su recorrido por los museos de EE UU en 2008. Cuando el fósil pasó por la Instalación Tomográfica de rayos X de Alta Resolución de su universidad, durante 10 días su equipo logró escanear el 40% del esqueleto completo de la australopiteca hasta crear un archivo digital de más de 35.000 imágenes de tomografía computarizada (TC). Esta máquina está diseñada para escanear a través de materiales sólidos como una roca, con una resolución mayor que la tomografía médica.Lucy es uno de los esqueletos más completos y antiguos de un ancestro humano bípedo adulto. Desde su descubrimiento en 1974 en la región de Afar, Etiopía, por el antropólogo de la Universidad Estatal de Arizona Donald Johanson y el estudiante Tom Gray, Lucy ha protagonizado una intensa discusión sobre si esta antigua especie también pasaba tiempo en los árboles.
"La técnica no es destructiva. Se puede ver lo que hay dentro, los detalles internos y la disposición de los huesos”, dice Richard Ketcham, coautor del trabajo en la misma institución. "Lucy es valiosa. Solo hay una Lucy y queremos estudiarla tanto como sea posible", añade.
Fracturas en mano, hombros, costilla, rodilla y pelvis
Durante el estudio de Lucy, Kappelman notó algo inusual: el extremo del húmero derecho está fracturado de una manera que normalmente no se ve en los fósiles. Preserva una serie de cortes afilados y limpios con pequeños fragmentos de huesos y astillas.
"Ese tipo de fractura es resultado de una mano que toca el suelo durante una caída, que hace que impacten los elementos del hombro hasta crear una marca única en el húmero", señala el investigador, que consultó a Stephen Pearce, un cirujano ortopédico, por medio de un modelo 3-D a escala humana de los huesos de Lucy.
Pearce confirmó las sospechas de Kappelman: la lesión era compatible con una fractura de húmero proximal en cuatro partes, causada por una caída desde una altura considerable que Lucy intentó parar estirando el brazo.
El estudio identifica fracturas similares, pero menos graves, en el hombro izquierdo y otras a lo largo de todo el esqueleto, incluidas roturas en el tobillo derecho, en la rodilla izquierda y en la pelvis. También observaron una prueba aún más sutil: la fractura de la primera costilla, coherente con una caída.
Al no haber ninguna evidencia de curación, Kappelman concluyó que las roturas se produjeron en un momento próximo a la muerte.
¿Cómo alcanzó Lucy tanta altura para el impacto?
Lucy probablemente cayó desde una altura de más de doce metros, golpeando el suelo a más de 56 kilómetros por hora. Por el patrón de las roturas, Kappelman cree que aterrizó con los pies, preparó sus brazos al caer hacia adelante y "la muerte le siguió rápidamente".
El investigador argumenta que debido a su pequeño tamaño –medía poco más de un metro de estatura y pesaba unos 27 kg– Lucy probablemente se alimentaba y buscaba refugio por la noche en los árboles.
Kappelman conjetura que debido a que Lucy era tanto terrestre como arborícola, las características que le permitían moverse de manera eficiente en el suelo pueden haber comprometido su capacidad para trepar a los árboles, lo que la predispondría a caídas frecuentes. El uso de los patrones de fractura puede contar en el futuro una historia más completa de cómo vivían las especies antiguas y cómo murieron."Cuando las múltiples heridas de Lucy salieron a la luz por primera vez, su imagen apareció en mi retina y sentí empatía en un salto a través del tiempo y el espacio", dijo Kappelman. "Lucy ya no era simplemente una caja de huesos, su muerte la convirtió en un individuo real, un cuerpo pequeño, roto e indefenso en la base de un árbol".
El Museo Nacional de Etiopía proporciona acceso a un conjunto de archivos en 3-D del hombro y la rodilla de Lucy para que el público los pueda descargar, imprimir y evaluar la hipótesis por sí mismo. "Es la primera vez que los archivos 3-D de un homínido fósil etíope son expuestos, y los funcionarios etíopes son dignos de elogio", asevera Kappelman. "Lucy lidera el intercambio abierto de datos digitales". También hay materiales escolares y archivos 3-D disponibles en la página web elucy.org.
Referencia bibliográfica:
John Kappelman et al. “Perimortem fractures in Lucy suggest mortality from fall out of tall tree” Nature doi:10.1038/nature19332.
miércoles, 31 de agosto de 2016
Piel de gallina y pezones erectos están en manos de neuronas especializadas
Pezones y piel son zonas que reaccionan ante estímulos causando la piel de gallina o la excitación de los pezones. Una investigación explica cómo ciertas células nerviosas son las responsables de que tanto hombres como mujeres sufran estas alteraciones.
Un nuevo estudio explica el mecanismo celular detrás de reacciones tan humanas como la piel de gallina y la rigidez de los pezones. / Fotol
El cuerpo es poco discreto a la hora de ocultar sensaciones como el frío, el miedo y el deseo sexual. Un nuevo estudio, publicado hoy en la revista Nature Neuroscience, explica el mecanismo celular detrás de reacciones tan humanas como la llamada piel de gallina (piloerección) y la rigidez de los pezones.
Este trabajo, liderado por expertos del Instituto Karolinska (Suecia), echa para atrás la teoría de que el sistema nervioso simpático, que es involuntario y se encuentra más o menos fuera de nuestro control consciente, reacciona de la misma forma independientemente del estímulo físico o emocional que lo pone en marcha.
Ahora, los científicos han mostrado que dicho sistema comprende diferentes tipos de neuronas que regulan funciones fisiológicas específicas, como el control muscular eréctil.
"El sistema nervioso simpático se compone de muchos tipos de neuronas que regulan funciones específicas en el cuerpo", explica Alessandro Furlan, autor e investigador en la institución sueca. "Encontramos que la piel de gallina y la excitación de los pezones están causados por neuronas especializadas mediante el control de los músculos de erección en estos tejidos".El objetivo del sistema nervioso simpático es mantener un equilibrio de las funciones corporales y regular las actividades diarias, como la locomoción, la ingestión, la temperatura corporal y la respuesta de lucha o huida.
Distintas neuronas, distintas funciones
En el presente estudio, los expertos llevaron a cabo un análisis a gran escala de las células nerviosas simpáticas y demostraron que hay muchos tipos de estas neuronas, que se asocian con funciones particulares.
Los científicos consiguieron incluso mostrar cómo las células nerviosas simpáticas son heterogéneas y están enfocadas en diferentes funciones y cómo los órganos que estas células controlan están involucrados en dicha especialización.
"Ahora que tenemos la información celular y molecular, el futuro promete ser muy emocionante cuando este conocimiento se pueda utilizar para comprender cómo se forma dicho sistema durante la gestación y cómo los diferentes tipos de neuronas controlan las distintas funciones del cuerpo", concluye Patrik Ernfors, autor principal del trabajo.
martes, 30 de agosto de 2016
Los perros comprenden lo que decimos y cómo lo decimos
Un nuevo estudio sugiere que el aprendizaje del vocabulario no es exclusivo de los humanos
Los perros tienen la capacidad de distinguir las palabras que empleamos cuando nos dirigimos a ellos y la entonación que usamos, según indica un nuevo estudio publicado en la revista Science. Además, los perros utilizan regiones del cerebro similares a los que usan los humanos, por lo que los investigadores concluyen que la capacidad de aprendizaje del vocabulario no es exclusivamente humana. Para realizar el estudio, los científicos introdujeron a trece perros de diferentes razas en una máquina de resonancia magnética funcional para estudiar sus reacciones al lenguaje. Los resultados revelan que los perros reconocieron cada palabra como algo distinto, independientemente de la entonación, y que lo hicieron utilizando el hemisferio izquierdo del cerebro, al igual que los humanos.
Los perros reconocieron cada palabra como algo distinto y lo hicieron utilizando el hemisferio izquierdo del cerebro, al igual que los humanos
"Este estudio es el primer paso para comprender cómo los perros interpretan el habla humana y puede ayudar a entender la comunicación entre los perros y los humanos y así hacerla más eficiente", explica Attila Andics, investigador principal del estudio y profesor en la Universidad de Loránd, en Budapest.
Las palabras son el elemento principal del lenguaje y de la comunicación. La entonación es otra forma con la que se transmite información. "Los seres humanos entienden el habla a través del vocabulario y la entonación", cuenta Andics. El objetivo de los investigadores era comprobar si en los perros también funcionan estos dos mecanismos por separado y cómo lo hacen. Para ello, los perros escucharon unas grabaciones con las voces de sus instructores que combinaban distintas palabras de elogio y neutras con varios tipos de entonación. Mientras, los investigadores estudiaban las reacciones en su cerebro.
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El equipo comprobó que los perros distinguieron tanto el significado de las palabras como la entonación con que se expresaban y que además lo hacían con el hemisferio izquierdo. Además, los perros procesan la entonación por separado del vocabulario, al igual que hacen los humanos. Por tanto, Andics y su equipo concluyen que los perros no solo diferencian lo que decimos y cómo lo decimos, sino que pueden combinar ambos elementos para interpretar correctamente lo que esas palabras significan. "Una vez más, esto es muy similar a lo que hacen los cerebros humanos", añade.
Pero los resultados no solo hablan de la comprensión canina del lenguaje humano sino que también se pueden extraer importantes conclusiones acerca de los humanos. Andics asegura que su investigación arroja una nueva luz sobre la aparición de las palabras durante la evolución del lenguaje.
Los científicos aseguran que su investigación arroja una nueva luz sobre la aparición de las palabras durante la evolución del lenguaje
Para explicar la compensión del habla por parte de los perros, los autores señalan que la domesticación canina ha podido influir en la aparición de una estructura cerebral que les permite esta capacidad. Sin embargo, añaden que es muy poco probable que desarrollen las capacidades necesarias relacionadas con el habla. "Los seres humanos siguen siendo únicos en la posibilidad de inventar palabras", concluye Andics.
lunes, 29 de agosto de 2016
domingo, 28 de agosto de 2016
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