Ya se ha logrado que las células animales y vegetales generen luz de forma autónoma.

Un nuevo estudio publicado en Science Advances explica como un equipo de biólogos sintéticos, dirigido por Karen Sarkisyan del Imperial College de Londres descubrió como conseguir que las plantas puedan producir de forma nativa todas las moléculas necesarias para la emisión de luz. Más allá de los avances estéticos que la vegetación luminosa puede proporcionar la ciencia fundamental ofrece conocimientos profundos sobre la fisiología molecular de las plantas, permitiendo así un seguimiento continuo de sus respuestas a diferentes fuentes de estrés y en consecuencia, el desarrollo de cultivos y la resistencia a enfermedades. 

El equipo de Sarikisyan trabajo junto al instituto de biología molecular y celular de plantas de la Universitat, Politécnica de Valencia para comprender mejor el alcance de los hallazgos. Logró introducir los genes implicados en una ruta de luminiscencia en plantas, que fueron los capaces de expresar las enzimas para que se produjera la luminiscencia. Con ello, consiguieron desarrollar optimizaciones como por ejemplo petunias luminiscentes a modo de decoración, pero aparte de esta aplicación ornamental, esta investigación tiene de importante que se ha conseguido sustituir, un gen del hongo, por un gen que tiene origen vegetal, haciendo que se abra un amplio panorama de aplicaciones en la planta (ya que el gen de hongo ocupaba mucho espacio para introducir un gen en el organismo). Se utiliza un virus que no está completo en su estructura. El objetivo es, que el gen actúe como un interruptor y cuando la planta lo detecte se active. En este caso se encienda la luz. 

La vía de bioluminiscencia se ha replicado en otras especies, incluidas levaduras e incluso en células humanas. Más allá de la estética, se puede adaptar la luminiscencia autosostenida para controlar la prevención o detección de una enfermedad y ayudar en la detección de candidatos a fármacos, haciendo que esta tecnología tenga un impacto mayor .

Este artículo, esta relacionado con el tema de “histología vegetal y animal” del libro de texto.

https://www.larazon.es/sociedad/logrado-que-celulas-animales-vegetales-generen-luz-forma-autonoma_20240401660a17c817c56e00013d3073.html

2024 fue caluroso, pero también podría haber sido el año más frio del resto de tu vida.

 Según los datos publicados por el servicio de cambio climático Copérnico de la Unión Europea, se ha registrado el año 2024, como el año más caluroso jamás registrado. También seria el primer años en el que el planeta, superó el objetivo de calentamiento global de 1’5 grados centígrados establecido en el Acuerdo del Clima Paris.

Esto podría deberse al truco conocido como Síndrome de la línea de base cambiante. Masashi Sog, ecólogo aplicado de la Universidad de Tokio, afirma que resolver el cambio climático requiere cambios significativos en el comportamiento individual y colectivo.

“Los últimos dos años han sido una especie de sobrealimentación ” dice Gavin Schmidt, director del instituto Goddard de estudios espaciales de la NASA, que ensambla el registro de temperatura global de la agencia. Esto se debe al reciente fenómeno de El Niño, un fenómeno que esta elevando las temperaturas globales, pero los científicos advierten que el Calentamiento Global también se debe a la acción humana, sobretodo por las emisiones de gases de efecto invernadero. Según Schmidt, en la próxima década se superar de forma permanente el umbral de 1’5 ºC de calentamiento, lo que hará que la mayoría de los años sean mas cálidos. Para 2100, si no se toman medidas, el aumento podría llegar a 3 ºC, provocando más fenómenos extremos, como las olas de calor, sequías e incendios. Cada décima de grado que suba hará que estos efectos sean más graves.

Este artículo, esta relacionado con el tema “Las capas fluidas y el clima” del libro de texto.

https://www.nationalgeographic.es/medio-ambiente/2024/12/calor-2024-ano-mas-frio-proximas-decadas 

 

 PROTEÍNA HUMANA PUEDE DESENCADENAR PARKINSON.

Una investigación científica internacional donde participa el centro de investigación médica de Navarra ha demostrado que las formas patológicas de una proteína pueden iniciar y extender en ciertos seres vivos el proceso degenerativo característico del Parkinson.

Diversos estudios han podido confirmar que formas sintéticas de  α-sinucleína ( proteína neuronal responsable del reciclaje de vesículas y regulación de la movilidad de las vesículas sinápticas) son tóxicas para las neuronas y pueden propagarse de célula en célula. Sin embargo hasta este estudio no éramos conocedores de la capacidad patogénica de esta proteína y si era relevante para esta enfermedad.

El estudio se ha basado en la extracción de α-sinucleína de cerebros de pacientes fallecidos con Parkinson e inyectar esta proteína en el cerebro de roedores y primates. Los animales, meses más tarde, presentaron una degeneración neuronal y acúmulos de la proteína característicos del Parkinson, afirmando así que la proteína es capaz de iniciar y extender el proceso neurodegenerativo.

Este hallazgo proporciona nuevas pistas sobre el funcionamiento de la enfermedad y permite a expertos en el área avanzar en terapias adecuadas a la enfermedad.

Este artículo está relacionado con el primer tema del libro de texto, en concreto con el material dado en clase " Las proteínas y su estructura".

https://biotech-spain.com/es/articles/una-prote%C3%ADna-humana-puede-desencadenar-la-enfermedad-de-parkinson/

 

COMO LAS CÉLULAS EPITELIALES ADAPTAN SU MORFOLOGÍA.

Un equipo internacional de investigadores, liderado por científicos del Instituto de Biomedicina de Sevilla (IBiS), la Universidad de Sevilla y las universidades de Stanford y California en San Diego, ha identificado un mecanismo celular que permite a las células epiteliales adaptarse a la presión generada por el crecimiento de los tejidos. Este descubrimiento, publicado en la revista Development, podría ayudar a comprender mejor el comportamiento celular en contextos como el desarrollo embrionario y la proliferación descontrolada de células tumorales.

Usando embriones de estrella de mar como modelo, los científicos han podido observar en tiempo real la evolución celular durante su rápida proliferación. En estas etapas tempranas del desarrollo, las células deben reorganizarse en un espacio limitado, lo que genera presión entre ellas. Para analizar este fenómeno, el equipo utilizó CartoCell, una herramienta basada en aprendizaje profundo que permite el análisis tridimensional de las imágenes celulares.

Los resultados revelaron que, a medida que la densidad celular aumenta, las células epiteliales cambian su forma de prisma a escutoide. Este hallazgo es significativo porque amplía el conocimiento sobre los escutoides, una forma geométrica descubierta por el mismo equipo en 2018 y que hasta ahora se había relacionado principalmente con la estabilidad de tejidos curvos. Ahora, la investigación demuestra que los escutoides también surgen como una respuesta celular a la compresión.

Este estudio podría tener aplicaciones importantes en el campo de la investigación oncológica, ya que el crecimiento tumoral implica la proliferación de células cancerígenas que ejercen presión sobre las células sanas adyacentes. Comprender mejor los cambios morfológicos celulares en respuesta a la compresión podría abrir nuevas vías para el diseño de estrategias terapéuticas.

En definitiva, este hallazgo subraya la importancia del escutoide en la biología celular y refuerza su papel en la adaptación estructural de los tejidos. La investigación futura podrá profundizar en cómo esta forma celular influye en otros procesos biológicos y en enfermedades relacionadas con el crecimiento descontrolado de células.

Este Artículo lo relacionaría con el tema del libro de texto "tejidos animales y vegetales".

https://www.ibis-sevilla.es/es/noticias/investigacion/actualidad/descubren-un-nuevo-mecanismo-celular-para-adaptarse-a-la-compresion-en-los-tejidos-epiteliales/

Este mineral recién descubierto desvela datos desconocidos sobre el manto de la Tierra

 En 2021, del análisis realizado a un diamante extraído de una mina de Botswuana se descubrió un mineral solamente conocido de manera teórica en la zona de transición entre el manto inferior y el superior, la Davemaoita.

Hasta el momento, se había estimado que el manto inferior estaba compuesto en un 5% o 7% de este mineral, cuya observación en esa capa es muy complicada debido a las altas presiones y temperaturas a las que rocas y minerales se ven expuestas. Y por las que se reorganizan sus estructuras cristalinas con relativa rapidez. Como explicó a National Geografic España el mineralogista Oliver Tschauner: “El material del manto se encuentra en movimiento debido a los movimientos de convección. Por lo tanto, a cada nivel de profundidad los minerales del manto están en equilibrio termodinámico a una temperatura y presión dadas y en función de la composición de toda la roca. A veces determinadas erupciones volcánicas transportan fragmentos de roca de hasta 100 km de profundidad (algunos creen que 200 km) pero no del manto inferior (660 a 2.700 km de profundidad). No obstante, los diamantes que se encuentran a esta profundidad son capaces, durante su formación, de proteger física y químicamente a los minerales circundantes manteniendo su estructura original.

La Davemaoita, aunque es un silicato de calcio, presenta inclusiones en su estructura cristalina de uranio (U), torio (Th), potasio (K) del que tiene gran concentración, tierras raras y elementos radiactivos; lo que permite ubicar estos elementos y las fuentes de calor terrestre. Además, al encontrarse en un diamante, se demuestra que los procesos de carbono del manto superior también se pueden dar a mayor profundidad y, que las inclusiones; que solo se habían encontrado hasta los 400Km, también son posibles.

Descubrimientos como este son determinantes para el estudio en mayor profundidad de la composición de las capas inferiores de la Tierra.

 

Este articulo bien se podría relacionar con el tema 12 del libro de texto, “La Terra: estructura i materials”, y con el apartado 2. Estructura interna de la Terra.

https://www.nationalgeographic.com.es/ciencia/este-mineral-recien-descubierto-desvela-datos-desconocidos-sobre-el-manto-de-la-tierra_17549

https://www.bbc.com/mundo/noticias-59340165

El convulso origen de los continentes

El origen y crecimiento de los continentes ha sido un tema geológico complejo y convulso, que ha generado numerosas teorías a lo largo de la historia. 

Tradicionalmente, se ha considerado que la corteza continental se formaba principalmente a través del magmatismo de arco, un proceso que ocurre en las zonas de subducción, donde una placa oceánica se hunde bajo una placa continental. Este fenómeno genera magma que asciende y se solidifica, formando nueva corteza continental. Sin embargo, este proceso no puede explicar completamente el crecimiento de los continentes, ya que el material generado en las zonas de subducción es a menudo destruido o reciclado, lo que limita su contribución al crecimiento neto de la corteza.

En este contexto, el magmatismo postcolisional ha ganado relevancia como un mecanismo igualmente importante en la formación de los continentes. Este tipo de magmatismo se produce después de la colisión de dos placas continentales, un proceso que puede extenderse durante millones de años. Durante estas colisiones, se generan inestabilidades tectónicas y un aumento de temperatura que favorecen la creación de magmas. Estos magmas ascienden hacia la superficie y, al solidificarse, forman grandes masas graníticas, contribuyendo al crecimiento de la corteza continental. Ejemplos de estas formaciones se encuentran en el macizo de Gredos, en España, donde el granito es el resultado de procesos tectónicos postcolisionales.

Lo más novedoso en las investigaciones recientes es que se ha comprobado que los magmas postcolisionales no solo se originan de la fusión de corteza preexistente, como se pensaba anteriormente, sino que también provienen directamente del manto terrestre. Este descubrimiento ha desafiado la teoría tradicional, que consideraba que el magmatismo postcolisional solo era una consecuencia de la fusión de la corteza. Esto implica que las colisiones entre placas no solo remodelan la superficie terrestre, sino que también aportan material nuevo que favorece el crecimiento de la corteza continental.

En conclusión, el proceso de formación y expansión de la corteza continental es mucho más complejo de lo que se pensaba en el pasado. El magmatismo de arco y el magmatismo postcolisional son mecanismos interrelacionados que han sido fundamentales para el crecimiento de los continentes. Mientras que el primero sigue siendo un factor clave en la creación de corteza continental, el segundo ha demostrado ser igualmente esencial, aportando material fresco desde el manto terrestre. Este nuevo enfoque cambia nuestra comprensión de cómo se forman y crecen los continentes, subrayando la importancia de los procesos tectónicos en la evolución de la Tierra.

Este artículo está relacionado con el tema de la teoría de la tectónica de placas y su actividad geológica (tema 13). 

https://theconversation.com/el-convulso-origen-de-los-continentes-200616

Descubren una nueva forma de simbiosis entre plantas y microorganismos

Las plantas y los microorganismos establecen relaciones simbióticas que les permiten beneficiarse mutuamente. Estas interacciones favorecen la absorción de nutrientes, la protección frente a condiciones adversas y la resistencia contra plagas y enfermedades. Aunque muchas plantas forman simbiosis con micorrizas para mejorar la captación de fósforo, algunas especies, como las de la familia Brassicaceae, carecen de esta capacidad. Sin embargo, se ha descubierto una asociación simbiótica entre la planta Arabidopsis thaliana y el hongo endófito Colletotrichum tofieldiae, que suple esta deficiencia y cumple una función similar a las micorrizas.

En este mutualismo, el hongo coloniza toda la planta, comenzando por las raíces y extendiéndose hacia los tallos y hojas. Este proceso permite que el hongo proporcione fósforo, un macronutriente esencial, lo que promueve un mayor crecimiento y una mayor producción de frutos y semillas en condiciones de escasez de este recurso. A pesar de no ser una micorriza, el hongo actúa como un aliado crucial para las plantas incapaces de establecer ese tipo de simbiosis.

El descubrimiento de esta interacción simbiótica tiene importantes implicaciones para la agricultura. Al permitir un mejor aprovechamiento de los nutrientes del suelo, esta asociación podría reducir significativamente la dependencia de fertilizantes inorgánicos, cuyo uso excesivo representa un problema ambiental. De esta forma, el uso de microorganismos como Colletotrichum tofieldiae ofrece una alternativa prometedora para mejorar la sostenibilidad de los cultivos y minimizar el impacto ecológico.

En conclusión, la simbiosis entre Arabidopsis thaliana y Colletotrichum tofieldiae representa un avance crucial en la comprensión de las interacciones entre plantas y microorganismos. Este hallazgo no solo amplía el conocimiento científico sobre las relaciones simbióticas, sino que también abre nuevas oportunidades para el desarrollo de prácticas agrícolas más eficientes y respetuosas con el medio ambiente.

Este artículo corresponde con el temario de la relación en las plantas, tratando la simbiosis (tema 4).

https://www.agenciasinc.es/Noticias/Descubren-una-nueva-forma-de-simbiosis-entre-plantas-y-microorganismos