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miércoles, 30 de noviembre de 2022

Esta planta modificada genéticamente actúa como 30 plantas de interior

No solo purifica el aire de una treintena de plantas, sino que también puede capturar compuestos orgánicos volátiles.

Está demostrado que incluir plantas de interior en el hogar (no artificiales, por supuesto, naturales), mejora nuestro estado de ánimo y ahora pueden literalmente, limpiar el aire que respiramos.

Una startup con sede en París llamada Neoplants tiene como objetivo aprovechar las propiedades naturales de filtración de aire de las plantas y mejorarlas. La clave está en la modificación genética. De hecho, probaron a modificar genéticamente tanto una planta de pothos (Epipremnum aureum) como su microbioma de raíz asociado, consiguiendo un organismo que, apuntan, es capaz de hacer el trabajo de hasta 30 plantas de interior. Ahora, la nueva planta supereficiente ha llegado al mercado y muy bien podría revolucionar la industria de la purificación del aire.

El futuro de la filtración de aire
Una de sus ventajas, aparte de la menor cantidad de espacio, dinero y tiempo que necesitarían 30 plantas de interior, es que no requiere electricidad. Es una planta al uso, que no contamina sino que purifica el aire con el potencial de eliminar compuestos orgánicos volátiles que muchos purificadores de aire al uso no son capaces de procesar y que causan dolores de cabeza, irritación de ojos y garganta y, en algunos casos extremos, incluso daño hepático o cáncer.

Si bien un informe de la NASA de 1989 muy citado afirmaba que las plantas pueden limpiar el aire en un ambiente cerrado, una investigación más reciente encontró que la flora solo tiene un efecto modesto sobre este tipo de contaminantes. Y lo que han hecho desde Neoplants es realizar un pequeño ajuste metabólico para que todo funcione más eficientemente.

Les llevó cuatro años dar con los genes adecuados de las plantas, pero finalmente, consiguieron crear una que metabolizaba cuatro contaminantes importantes del aire interior, incluido el formaldehído y el tolueno. La primera planta de interior de alta tecnología de la compañía, llamada Neo P1, ya se ha estrenado en el mercado, aunque es bastante más cara que una planta convencional. Su precio es de 179 dólares.

Ahora, la empresa está centrada en modificar otros tipos de plantas para satisfacer diferentes gustos e intentar rebajar el precio base de la fabricación de la planta modificada genéticamente para que sea accesible al mayor número de personas.

¿Podría servir en el futuro como herramienta en la lucha contra el cambio climático realizando pequeñas modificaciones que hagan que capturen y almacenen más carbono de lo normal?

martes, 29 de noviembre de 2022

Tres grandes misterios de la biología


No solo el universo tiene sus misterios; también los hay en la Tierra, entre nosotros. A continuación presentamos tres a los que se les ha dedicado muchísimas horas de investigación y numerosos recursos pero siguen ahí, inasequibles al desaliento.

Si nos preguntamos cuál es el mayor misterio de la biología, no cabe duda que la mayoría señalaría al problema del origen de la vida. Y no hay duda de que es la gran incógnita de la biología, y juega en contra de nosotros que no podemos ir hacia atrás en el tiempo para investigarla: únicamente podemos hacer suposiciones basadas en nuestro trabajo de laboratorio de lo que pudo pasar. Por eso es un misterio que la mayoría de los biólogos decide ignorar. Sin embargo, existen otros misterios más recalcitrantes.

Los misterios de la biología no acaban aquí. A continuación presentamos tres que todavía no tienen una respuesta.

La paradoja del plancton

No deja de ser irónico que las criaturas más pequeñas del mundo se encuentren en el centro de uno de los mayores misterios de la biología. Al igual que pasa con las poblaciones bacterianas, los microorganismos marinos, el plancton, son muy diversos -de hecho, pueden cohabitar docenas de especies de plancton en hábitats muy reducidos, como el de un lago-, y esto es lo que los convierte en un enigma que desafía uno de los principios más sacrosantos de la biología, el de exclusión competitiva. También conocida como la ley de Gause, afirma que si diferentes especies compiten por los mismos recursos, una conduce a las otras a la extinción.

En 1961 el biólogo G. Evelyn Hutchinson formuló la paradoja cuando fue consciente de la diversidad del fitoplancton a pesar de los limitados recursos (luz, nitratos, fosfatos, hierro...) por los que compiten. Hoy, una de las mejores explicaciones que tenemos es que el ambiente donde vive el plancton cambia con frecuencia, lo que complica sobremanera a las especies adaptarse y superar a las demás: un mes determinada especie podría resultar favorecida, pero si al mes siguiente cambian las condiciones, será otra la que tendrá más probabilidades de ganar. ¿El resultado? las poblaciones de las distintas especies se igualan.

El misterio abominable
Vivimos rodeados de plantas con flores: más de 300 000 especies de angiospermas, como se llaman en botánica. Es un buen número si lo comparamos con las casi 5 000 especies de mamíferos o 35 000 de musgos. Pero lo realmente extraordinario es que tal cantidad apareció muy pronto, hace unos 180 millones de años, y en un tiempo evolutivo muy corto. ¿De dónde vinieron y cómo es que han llegado a dominar el planeta?

El 22 de julio de 1879 Charles Darwin escribí a su amigo botánico Joseph Hooker en estos términos: “Hasta donde sabemos, el rápido desarrollo de todas las plantas superiores en tiempos geológicos recientes es un misterio abominable”. Para Darwin la evolución sucedía mediante la acumulación pequeños cambios graduales, nada de grandes saltos evolutivos, y esto hacía de las angiospermas un terrible misterio. En aquellos tiempos, con un registro fósil era mucho más escaso que el actual, el paso de un mundo dominado por plantas con semillas, como los helechos y licofitas, todas sin flores, a un planeta de flores y colores sin que hubiera formas intermedias entre ambas ponía muy nervioso al padre de la selección natural. Sin embargo hoy sabemos que sí se producen cambios súbitos: la llamada explosión del Cámbrico, donde aparecieron de repente todas las formas animales hoy conocidas, es un ejemplo -y un misterio más a la lista-.

Pero saber que eso puede suceder no explica por qué sucedió, aunque tenemos algunas pistas. La más reciente viene de la investigación de Kevin Simonin y Adam Roddy publicada en PLOS Biology en 2018, donde argumentan que el éxito de las angiospermas puede deberse a que experimentaron una reducción en el tamaño de sus células, lo que maximizó la fotosíntesis de las hojas al poder acumular un gran número de estructuras –como las que se encargan del intercambio gaseoso y la transpiración– en un mismo espacio. Y no solo eso sino que dicha adaptación apareció después de que el tamaño de sus genomas comenzara a encogerse. ¿Fue ésta la razón por la que las células redujeran su tamaño? Puede ser, pero los interrogantes persisten. Y uno por encima de todos: ¿de dónde proviene la estructura básica de la flor?

¿Dónde se esconden los facetotectos?
El ser humano descubrió estos diminutos crustáceos en 1887. Podemos encontrarlos en estado larval (que no supera el medio milímetro) en el Atlántico Norte, cerca de la costa japonesa o en el Mediterráneo. Pero por mucho que nos empeñemos no vamos a ser capaces de encontrar ni un solo ejemplar en su fase adulta: cómo son y dónde se encuentran es un verdadero misterio.

Ahora bien, en 2008 se publicaba BMC Biology cómo se transformaban las larvas, algo hasta entonces nunca visto. Para ello los investigadores las expusieron a las hormonas que regulan la muda de los crustáceos para inducir la maduración. Y lo consiguieron: pudieron ver cómo se desprendían de su exoesqueleto y aparecía una masa de células similar a una babosa. “A partir de nuestras observaciones de los especímenes vivos y conservados, concluimos que los adultos de estas larvas deben ser parásitos, pero no sabemos de quién”, explicaban en el artículo el equipo de investigadores de la Universidad de Copenhague y del Museo del Lago Biwa en Japón. El misterio continúa

lunes, 28 de noviembre de 2022

Estas son las bacterias más peligrosas para la humanidad

Las infecciones bacterianas matan casi a 8 millones de personas cada año. No todas son mortales, pero sí pueden ser muy perjudiciales para el organismo.

Las infecciones bacterianas matan ya a más personas anualmente que el tabaco. En el año anterior a la aparición de la COVID-19, 7,7 millones de muertes en todo el mundo fueron causadas por infecciones bacterianas, como E. coli.

Los datos se tomaron del estudio Global Burden of Antimicrobial Resistance. También se incluyeron millones de registros hospitalarios y de causas de muerte de docenas de países. De un estimado de 13,7 millones de muertes relacionadas con infecciones en 2019, hubo 7,7 millones de muertes asociadas con los 33 patógenos bacterianos (ambos resistentes y susceptibles a los antimicrobianos) en los 11 síndromes infecciosos estimados en este estudio. Esta cifra incluye infecciones virales, como la malaria y también VIH. Esta cifra equivale a uno de cada ocho fallecidos en todo el mundo.

Más de las tres cuartas partes de las muertes bacterianas se debieron a infecciones del sistema respiratorio inferior, el torrente sanguíneo o el estómago. El patógeno más mortífero fue sin duda S. aureus, que se cobró 1,1 millones de vidas en todo el mundo.

Las bacterias más dañinas del mundo:
1. Staphylococcus aureus
Esta bacteria es la principal causa de infecciones de la piel y los tejidos blandos, como abscesos, infecciones por estafilococos y celulitis. Se propaga a través del contacto.

2. Escherichia coli
Puede causar dolor de estómago intenso, diarrea con sangre e insuficiencia renal. Se encuentra en el intestino y las heces de muchos animales y puede contraerse comiendo alimentos contaminados, tocando animales infectados o nadando en agua contaminada.

3. Streptococcus pneumoniae
Causa infecciones neumocócicas, que pueden desencadenarse por infecciones de los oídos y los senos paranasales, así como neumonía e infecciones del torrente sanguíneo.


4. Klebsiella pneumoniae
Se encuentra en los intestinos normalmente y puede causar neumonía, así como infecciones del torrente sanguíneo y meningitis.

5. Pseudomonas aeruginosa
Esta bacteria se encuentra en el suelo y el agua subterránea y rara vez afecta a las personas sanas. Provoca infecciones en los pulmones y la sangre. Se transmite por contacto con agua contaminada.

Cinco patógenos principales (Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Streptococcus pneumoniae, Klebsiella pneumoniae y Pseudomonas aeruginosa) fueron responsables del 54,9% de las muertes entre las bacterias investigadas con más de 500.000 muertes cada uno donde las tasas de mortalidad fueron similares entre hombres y mujeres. Entre los niños menores de 5 años, S. pneumoniae fue el patógeno asociado con la mayor cantidad de muertes.

Se precisa más investigación
La tasa de mortalidad estandarizada por edad asociada con estos patógenos bacterianos fue más alta en la superregión de África subsahariana, con 230 muertes por cada 100. 000 habitantes.

Los expertos detrás del estudio, publicado en la prestigiosa revista médica The Lancet, han pedido más investigación sobre las formas de detener la propagación de los microbios, algunos de los cuales se están volviendo lentamente inmunes a los medicamentos y que son conocidos como 'superbacterias'. Las bacterias que son resistentes a los antibióticos recetados de forma rutinaria son más difíciles de tratar y pueden provocar que las infecciones leves se conviertan en graves.

Según los expertos, es "esencial" comprender cómo de extendidas están las infecciones bacterianas comunes para detectar aquellas que representan la mayor amenaza para la sociedad. Se trata de la primera vez que se hacen estimaciones globales sobre las muertes que se producen en todo el mundo por estos patógenos.

"Estos nuevos datos podrían actuar como una guía para ayudar a abordar la carga desproporcionadamente alta de infecciones bacterianas en países de ingresos bajos y medianos y, en última instancia, pueden ayudar a salvar vidas y evitar que las personas pierdan años de sus vidas por enfermedades", comenta Authia Gray, coautora del estudio.