Una papallona artificial japonesa

Un grup d'investigadors japonesos han creat un model artificial de la papallona Papilio machaon amb l'objectiu d'entendre millor el seu vol.

Es tracta d'una espècie de papallona que es caracteritza per presentar unes ales molt llargues que es mouen lentament, fent que volin de manera diferent a la resta. A més, també es diferencien dels insectes voladors perquè les seves ales anteriors coincideixen parcialment amb les posteriors, de manera que els dos parells d'ales es mouen com una sola. Això fa pensar que aquestes papallones estan limitades a un vol simple que obliga als seu cossos a fer moviments ondulants durant el vol.
Per aquest motiu i per conèixer més bé el vol, els investigadors Tanaka i Shimoyama van construir la papallona 'Ortnithopter'.

En la seva construcció, es va utilitzar fusta per al seu cos i un cigonyal de filferro accionat per una lliga de cautxú i una capa de polímer fi per a les ales. A més, es va emular la distribució de la rigidesa d'una ala real.
El model de papallona presenta la mida i el pes real d'aquesta espècie i pot volar tal i com ho fan les de veritat.

Els investigadors van filmar el vol d'aquesta papallona i han pogut confirmar la teoria de que el moviment ondulatori del cos durant el vol és provocat per la força aerodinàmica vertical de les ales. A més, han confirmat també que aquestes papallones necessiten tenir venes a les ales per poder mantenir un vol estable sense la necessitat d'ajustar-les contínuament, tal i com fan altres insectes.

L'article referent a la investigació es pot trobar publicat a Bioinspiration & Biomimetics.

"Torcal de Antequera"

Dins el municipi d'Antequera, situat a la zona centre de la Província de Málaga, es troba el 'Torcal de Antequera', qualificat com un dels paisatges càrstics més impressionants de tota Europa i amb una àrea de 20 quilòmetres quadrats.
Es tracta del primer territori d'Andalusia reconegut com a Espai Natural Protegit l'any 1929 i actualment considerat com a Paratge Natural en reconeixement als seus importants valors naturals: geomorfologia, flora, fauna i paisatge.

'El Torcal' comprèn quatre zones geomorfològiques ben diferenciades: 'Sierra Pelada' a l'est, 'Torcal Alto' al Sudest, 'Torcal Bajo' situada entre les dues anteriors i talls i vessants.

Està constituït per roques calcàries de tres tipus: oolítiques, brechoides i clàstiques, les quals tenen el seu origen en el fons marí durant el període Juràssic, entre 250 i 150 m. a. enrere.

Els sediments acumulats en el fons del mar s'agregaven per mitjà de l'acció cimentadora de les sals i precipitats de la dissolució marina. Empesos per les forces del plegament alpí van emergir a la superfície, conservant bona part de la seva horitzontalitat tot i haver ascendit més de 1.000 metres sobre el nivell del mar (punt màxim de 1.336m). Fet que permet contemplar en el paratge fòssils com els coneguts Ammonites:

Més endavant es van produir fractures que van generar esquerdes i formant carrerons que avui en dia permeten visitar aquest meravellós paratge.

L'horitzontalitat de les roques queda accentuada per l'erosió de l'aigua de pluja, fet que fa que 'El Torcal' sigui un paisatge dinàmic, esculpint una gran varietat de peces naturals a les quals se'ls pot atribuir similituds amb formes de la vida quotidiana, com per exemple:

'El tornillo' i 'El sombrerillo'

Flora

'El Torcal de Antequera' és una zona geogràfica rica i variada en flora, amb un gran nombre d'espècies endèmiques rupícoles de gran interès, com Nepeta amethystina subsp anticaria, que han obligat a crear una àrea de reserva dins el 'Torcal Alto'. Hi ha constatades 664 espècies diferents que s'agrupen en: 12 espècies de líquens, 77 de Briòfits, 10 de Pteridòfits i 565 d'Hespermatòfits.

En general destaquen espècies com Saxifraga biternata, Linaria anticaria, Silene andryalifolia o Dianthus anticarius.

Fauna

Aquesta és també molt important en el paratge on les espècies de vertebrats inventariats arriba a 116 classificades en: 1 espècies d'amfibi, 11 de rèptils (fardatxo, serp verda, escurçó ibèric, etc.), 82 d'aus i 22 de mamífers (cabra salvatge, guineu, etc.) . Existeixen també un gran nombre d'invertebrats, majoritàriament insectes.

Un dels valors més destacats de la fauna és la riquesa d'aus, sent declarat el paratge com a Zona Especial per a la Protecció de les Aus (ZEPA). D'aquestes caldria destacar: l'àguila real, el falcó peregrí, l'àguila cuabarrada, el voltor, el duc i moltes més.

Llistat de flora i aus que es poden trobar: Waste

L'ésser humà i 'El Torcal'

La presència de l'home en 'El Torcal' ha esta molt diversa al llarg del temps. Es remunta a la Prehistòria gràcies a la trobada de restes de pobladors neolítics trobades en diversos jaciments, sent el més important el de la 'Cueva del Toro'.

També s'ha trobat restes més recents d'origen romà que indiquen l'ús dels recursos geològics de la zona per a la construcció, així com també d'origen àrab amb tombes i material divers.

Per tant, 'El Torcal de Antequera' constitueix un component de gran importància a nivell natural, però també a nivell històric.

Biodiversitat: una granota amb nas de Pinotxo, el cangur més petit del món...

La biodiversitat comprèn la gran varietat d'éssers vius i ecosistemes que hi ha a la Terra, així com els patrons naturals que la conformen i resulten de l'evolució en el temps. De manera que, la celebració d'avui, 22 de maig, com el dia de la biodiversitat porta a reflexionar sobre el paper tant important d'aquesta en la riquesa, salut i benestar de tots.

Aquesta setmana, coincidint amb la celebració, s'ha donat a conèixer una noticia interessant i curiosa, ja que un equip de biòlegs ha descobert a les muntanyes Foja de Papua, Nova Guinea un conjunt d'espècies molt característiques i fins ara desconegudes.

Destaquen principalment una granota amb un nas retràctil, el cangur més petit del món, una salamandra similar a un cargol, un ratpenat que s'alimenta del nèctar de les flors, una papallona de color blanc i negre i dos coloms imperials.

D'aquestes noves espècies la que més curiositat ha despertat és la granota que, segons indiquen els científics, presenta una protuberància similar a un nas que es dirigeix cap amunt quan el mascle es troba a prop. Aquest descobriment en concret, va ser per casualitat ja que un dels biòlegs la va trobar a sobre d'una bossa en el campament.

Tot i el fet de que encara es troben en el món espècies desconegudes, en l'actualitat hi ha un gran nombre d'aquestes que es troben en perill d'extinció.

És necessari prendre mesures al respecte perquè no és possible veure la pèrdua continua de diversitat biològica com una qüestió independent de les preocupacions fonamentals de la societat. Per aquest motiu i per prendre consciència de la situació, la International Union for Conservation of Nature (IUCN) presenta les dades que es mostren a continuació, on es presenten el nombre d'espècies en perill segons el grup taxonòmic i la proporció d'espècies segons la categoria de risc:

Cèl·lules sintètiques

Un equip de científics de l'Institut J. Craig Venter de Estats Units han presentat a la revista Science el bacteri 'Mycoplasma mycoides JCVI-syn1.0'.

Han aconseguit que un genoma creat per ells mateixos pugui controlar les funcions d'una cèl·lula bacteriana. L'experiment s'ha basat en la substitució del genoma del bacteri Mycoplasma capricolum per un de sintètic dissenyat amb la seqüència genòmica de Mycoplasma mycoides. A partir de la substitució, han pogut veure com la cèl·lula actua, produeix proteïnes i s'autoreplica.

Anteriorment, els científics ja havien aconseguit, per una banda, sintetitzar i copiar químicament un genoma bacterià i per l'altra, trasplantar el genoma d'un bacteri a un altre; però el que han aconseguit ara és unir aquests dos mètodes en un.

El genoma sintètic és una còpia de l'original a excepció de 14 gens. D'aquests, dos es van desorganitzar durant el procés, mentre que els 12 restants es van eliminar o alterar intencionadament. 10 gens d'aquests es van alterar per formar quatre seqüències que permeten diferenciar el genoma sintètic del natural i reemplacen gens que no eren essencials per a la viabilitat de l'organisme.

De cares al futur, els científics tenen intenció de dissenyar altres genomes més originals i crear bacteris capaços de dur a terme funcions específiques per ajudar a resoldre problemes energètics o mediambientals. I també creuen que això ajudarà a comprendre millor els mecanismes bàsics que dirigeixen la vida.

Tot i això, es tracta d'un experiment que comporta implicacions ètiques i socials importants, en relació a la síntesi de vida. En aquest sentit, els autors creuen que el descobriment, tot i les repercussions, té un gran potencial per al bé de la societat si s'utilitza amb prudència.

Per a més informació: Science Research Article.

Extincions massives i situació actual

En un article publicat el passat 26 d'abril en la revista 'Proceedings of the National Academy of Sciences', investigadors de la universitat d'Stanford comenten noves evidències sobre la gran extinció massiva que va tenir lloc a la Terra fa 250 milions d'anys, al final del Pèrmic.

L'anàlisi del calci incrustat en roca calcària suggereix que les erupcions volcàniques que hi van tenir lloc, van expulsar grans quantitats de diòxid de carboni a l'atmosfera causant l'acidificació dels oceans amb la conseqüent aniquilació del 90% de la biodiversitat marina i gran part de la terrestre. Abans de les erupcions, l'oceà contenia diverses espècies de coralls, algues, cloïsses i cargols; però després, el món aquàtic va passar a estar dominat per bacteris.

Jonathan Payne, professor de la Universitat d'Stanford, comenta que el calci trobat a la província de Guizhou al sud-est de Xina, ajuda a respondre la gran pregunta que els científics s'han fet durant dècades: 'Què va causar l'extinció en massa?'; ja que al llarg del temps s'han proposat possibles raons que inclouen asteroides, volcans i nivells d'oxigen baixos en l'aigua.

En un principi, Payne i els seus investigadors creien que els isòtops de carboni ja estudiats indicaven als volcans com a causa principal, però no es podia distingir clarament de les altres possibilitats.

Fa dos anys, es van adonar que el calci de la roca podria donar la resposta ja que aquest seria diferent abans i després de l'extinció. Així, a partir de l'observació de canvis en la proporció d'isòtops de calci de pesats a lleugers en fòssils de diferents períodes de temps, han pogut deduir els canvis químics que van tenir lloc en el medi. D'aquesta manera, han trobat que els canvis de proporció en el calci encaixen amb la senyal predita per a l'acidificació dels oceans i que la senyal de diòxid de carboni procedeix de les erupcions volcàniques de les Trampes Siberianes.

Es tracta d'un descobriment que pot tenir paral·lelismes amb el canvi climàtic i l'acidificació actual.

En l'extinció, l'equip ha calculat que es van alliberar entre 13.000 i 43.000 gigatonelades de carboni a l'atmosfera i en comparació, els científics estimen que actualment s'alliberarien 5.000 gigatonelades de carboni si s'utilitzessin tots els combustibles fòssils de la Terra.

A simple vista, Payne comenta que pot ser que no estiguem alliberant tanta quantitat de carboni com les Trampes Siberianes, però si que ho estem fent a un ritme més ràpid. A més, el Consell de Recursos Nacionals ha informat de que la química dels oceans està canviant ràpidament degut al diòxid de carboni alliberat a l'atmosfera i diversos estudis han mostrat que una major acidesa en els oceans redueix la fotosíntesi, l'adsorció de nutrients, el creixement i la reproducció dels organismes marins.

Per aquest motiu, cal ser conscients de la necessitat de regular les emissions, ja que tot i que la situació no seria tan extrema com fa 250 milions d'anys ens podríem trobar amb greus problemes.

Desxifrant els codis d'unió del genoma

Investigadors de la Universitat de Toronto han publicat, el passat 6 de maig, a la revista Nature l'article 'Deciphering the Splicing Code', on l'equip descriu com el codi ocult dins el DNA explica com un nombre limitat de gens humans poden produir missatges genètics i generar òrgans de gran complexitat.

L'any 2004, la seqüenciació del genoma humà va permetre trobar aproximadament 20.000 gens; però també es va descobrir que aquests consten de milers de missatges genètics que són utilitzats per les cèl·lules vives per generar instruccions sobre l'activitat cel·lular. El nou coneixement d'aquests missatges ha estat possible gràcies a la utilització d'un nou mètode d'anàlisi biològic assistit per ordinador que troba contrasenyes ocultes en el genoma, les quals s'anomenen 'codis d'unió'.

Fins ara els investigadors no podien predir la reordenació o unió dels missatges genètics dins una cèl·lula viva, però a partir d'aquest l'estudi s'han pogut realitzar prediccions precises.

El descobriment científic permetrà entendre millor processos complexes dins les cèl·lules, ajudant a prevenir malalties de gran importància en l'actualitat com el càncer o desordres neurodegeneratius.

Sensors bioquímics en cèl·lules vives

Un grup d'investigadors del Centre Superior d'Investigacions Científiques (CSIC) ha fabricat xips de silici que incorporen diacetat de fluoresceïna, el qual pot interactuar amb substàncies intracel·lulars i les converteix en sensors.

En la investigació, els xips han estat introduïts en cèl·lules humanes i també de Dictyostelium discoideum, una ameba unicel·lular, on han pogut comprovar com aquestes es mantenien vives durant set dies després de la introducció.

A més, l'equip de l'experiment ha demostrat que els xips poden estar formats per diversos materials, així com incorporar estructures nanomètriques mecanitzades. Un dels investigadors, José Antonio Plaza, ha comentat que seria possible incorporar sensors mecànics, tèrmics o magnètics, i fins i tot combinar un sensor i un actuador permetent detectar si la cèl·lula es troba en condicions òptimes.

Aquesta nova tecnologia es podria començar a aplicar en estudis de biologia cel·lular per conèixer paràmetres intracel·lulars en viu i en temps real i conèixer l'actuació en una determinada part de la cèl·lula. Fins i tot, en un futur, es podria arribar a aplicar en la biomedicina.