Quilo De Ciencia - Cienciaes.com

Aunque ciertas especializaciones del aparato vocal humano eran bien conocidas y comprendidas, la evolución de la laringe no había sido estudiada en detalle. Ahora, un numeroso grupo de investigadores en biología evolutiva de varios países en varios continentes han utilizado la resonancia magnética y tomografía computarizada para analizar la anatomía de las laringes de 25 géneros (como Homo o Macaca) y 43 especies de primates. Los científicos confirman que, en la laringe humana, dos pliegues del tejido, las llamadas cuerdas vocales, son las responsables de la producción del sonido. Sin embargo, el resto de los primates posee, además, pliegues adicionales en forma de aletas, llamados membranas o labios vocales, que también participan en la producción del sonido. Los humanos somos los únicos primates que carecemos de esas membranas vocales y solo producimos sonidos mediante las cuerdas vocales.

Unas semanas atrás hablaba del descubrimiento, hace algo más de veinte años, del llamado gen del lenguaje. Pero el lenguaje, para resultar útil en la comunicación humana, no solo debe ser producido, sino que debe ser oído, y entendido. En otras palabras, el desarrollo del oído es también fundamental para el lenguaje. El oído es un sentido que detecta diferencias de presión en el aire que golpea el tímpano, a lo que llamamos sonido. La «magia», en el caso humano, es que esa detección de fuerzas variables pueda ser traducida luego a un mensaje con sentido. ¿Cómo surgió el sentido del oído en el camino evolutivo? Investigaciones recientes con anémonas indican que una familia de genes ancestrales que participaron primero en la generación de las células táctiles de los animales más primitivos, permitieron también la aparición del sentido del oído.

Hoy os ofrezco una nueva entrega del Quilo de mi profe, Miguel Pocoví Mieras, Catedrático de Bioquímica y Biología Molecular, ya jubilado, pero sobre todo mi antiguo profesor de Bioquímica. Si en el programa anterior Miguel nos hablaba del olor de los quesos, hoy nos va a hablar del vino y de sus lágrimas. Cuando agitamos suavemente la copa de vino haciendo pequeños círculos para facilitar que ascienda por la pared de la copa, tras dejarla en reposo, el vino suele mostrar en las paredes de la copa un efecto que denominamos “lágrimas de vino”, otros dicen que es “el llanto del vino” o “las piernas del vino”. Oigamos lo que Miguel nos cuenta sobre este interesante fenómeno físico que sucede en los buenos y malos vinos por igual, siempre que estos se encuentren en una copa de cristal limpia y bien aclarada y tengan suficiente contenido en alcohol.

¿Por qué cuándo somos ya adultos intentamos aprender una segunda lengua, no podemos hacerlo sin acento? ¿Por qué la lengua materna influye sobre la producción de otras lenguas que podamos aprender más tarde? La razón última de esta particular habilidad humana parece residir en el entrenamiento de las redes neuronales dedicadas a la adquisición y producción del lenguaje. El aprendizaje de un lenguaje, o el de cualquier otra cosa, en realidad, requiere la modificación de conexiones neuronales. Si de adultos queremos aprender un nuevo idioma, hay que hacer sitio para nuevos sonidos que no pertenecen a nuestro idioma. Algo que no es fácil, ya que requeriría de la desconexión y reconexión de las neuronas que han tardado años de nuestra infancia en configurarse de la manera en la que están.

las bacterias que producen los malos olores de los pies sudados son de la misma familia que las bacterias que se utilizan para la fermentación de los quesos. Cuando un queso huele mucho algunos dicen “está podrido”, o bien “no se puede comer” afirman otros cuando se topan con un simple Camembert maduro. Existe un público devoto de los quesos maduros, los quesos “fétidos”, que espantan a la mayoría, pero son un deleite para otros. Este es el caso del queso francés Munster, tiene un fuerte olor a pies sudados porque comparte la misma variedad de microorganismos que los que tenemos en los pies. Lo mismo ocurre con el húngaro Pálpusztai, el belga Limburger de olor acre o el queso trapense Port-Salut que tiene un sabor suave, pero un olor fuerte.

En septiembre de 2002 relataba en un artículo el modo en que un anticuerpo monoclonal impedía el funcionamiento de una molécula que estimulaba el crecimiento del cáncer de mama. El anticuerpo se denominaba entonces Herceptin y, por diversos avatares, ha pasado a llamarse hoy Trastuzumab. Este anticuerpo monoclonal forma parte hoy del arsenal de armas terapéuticas que pueden ser utilizadas para frenar o incluso erradicar el cáncer de mama. En el mismo artículo hablaba de la generación de otro anticuerpo monoclonal que podía unir sus fuerzas con Herceptin para inhibir con mayor eficacia el crecimiento tumoral ¿Qué ha sido de esa nueva esperanza que nacía en aquellos años? ¿Se han hecho realidad? Hoy Trastuzumb, Pertuzumab y fármacos anticancerosos se utilizan en combinación para tratar el cáncer de mama.

La idea de que el lenguaje hablado es una habilidad que depende de los genes, recibió un gran apoyo en 2001, cuando se identificó un gen cuya mutación producía profundas dificultades para adquirir el lenguaje. Este gen se identificó en el seno de una familia británica, la familia K.E, la mitad de cuyos miembros sufrían de enormes dificultades para la adquisición del lenguaje. La distribución familiar de este defecto indicaba que era el resultado de un gen defectuoso que se heredaba de forma dominante. ¿Cómo un solo gen puede influir en una capacidad tan compleja como el lenguaje? La respuesta a esta pregunta se obtuvo al conocer el tipo de proteína que produce el gen mutado, una proteína que interacciona con el ADN y funciona como pieza fundamental en la maquinaria de fabricación de otras proteínas ¿Qué se ha descubierto sobre este gen en los cuatro lustros transcurridos desde su identificación? Hoy se lo contamos en este podcast.

Este programa supone la tercera entrega del Quilo de mi profe, Miguel Pocoví Mieras. En el episodio de hoy, Miguel nos introduce por el fascinante mundo del teorema de Fermat, que aparece incluso en varios episodios de los Simpsons, y relata alguno de los terribles avatares sufridos por Andrew Wiles el genial matemático que lo demostró. En 1637 Pierre de Fermat formuló un teorema de la siguiente forma: Si “n” es un número entero mayor que 2, entonces no existen números enteros no nulos “a”,  “b” y “c” tales que se cumpla la igualdad: a&sup n; + b&supn; = c&supn; Es decir, esta igualdad sólo es posible si n=2.

Desde 1995, se vienen observando ejemplares de sapo deformes en el centro del continente norteamericano, en la región entre los Estados Unidos y Canadá. Los Sherlock Holmes o Hercules Poirot de la ciencia han estado luchando durante años para intentar comprender la misteriosa y repentina aparición de sapos con deformidades en sus extremidades. Para muchos, esos defectos indicaban un claro deterioro del entorno en el que viven estos animales. Sin embargo, la respuesta no era tan obvia, en el proceso intervienen dos factores que se potencian entre sí: un parásito y la contaminación. La historia contiene los componentes más importantes de la investigación científica: la observación de un fenómeno; la formulación de hipótesis para intentar explicarlo; la realización de experimentos bien diseñados y controlados para confirmar o refutar las hipótesis y, finalmente, la interpretación de los resultados de dichos experimentos para alcanzar la conclusión más probable.

El ácido tartárico es el ácido más abundante del vino y también el más estable, pudiendo llegar a suponer los dos tercios del total de sus ácidos orgánicos. Curiosamente, solo unas pocas especies de frutos, aparte de las uvas, como son el aguacate, tamarindo, lichi, cereza dulce, arándano, algunos cítricos y el plátano, contienen niveles significativos de este ácido. Existen dos tipos distintos de este ácido, los cuales, a pesar de tener la misma fórmula química, en realidad son imágenes especulares como, por ejemplo, nuestra mano derecha y nuestra izquierda. Los dos tipos de moléculas del ácido tartárico no se pueden superponer uno encima del otro, como no se puede superponer la mano derecha y la izquierda, por ello se dice que son moléculas “quirales” y a cada una de ellas se les denomina enantiómero. Fue Pasteur quien descubrió la quiralidad molecular en el ácido tartárico y abrió un campo de investigación esencial para la elaboración de fármacos.

Uno de los hechos más fascinantes en Biología es la presencia de genes y proteínas que funcionan solo durante la vida fetal y que, tras el nacimiento, son reemplazados por versiones “adultas” de esos mismos genes. Un ejemplo lo tenemos en los genes de la hemoglobina. La hemoglobina fetal, la que emplea el feto para oxigenar sus órganos, no es igual que la hemoglobina adulta: para su fabricación necesita de un gen que solo funciona durante la vida en el útero materno. La característica más importante de este tipo de hemoglobina es que posee una fuerza de captación del oxígeno mayor que la hemoglobina adulta. Eso permite al feto “robar” a la hemoglobina materna parte del oxígeno que esta lleva unido. Si la función ejercida por la hemoglobina fetal ha sido suficientemente esclarecida, esto no sucede con todas las proteínas fetales que son sustituidas tras el nacimiento por sus correspondientes versiones adultas. Una de las proteínas fetales más estudiadas, pero de la que, sin embargo, aún no se conocen todos lo

Hoy Jorge Laborda inicia una nueva modalidad de Quilo de Ciencia titulada: “El Quilo de mi profe”. El origen de la serie es la amistad que Jorge guarda con el que fue su profesor de Bioquímica durante la carrera universitaria y durante su tesina, Miguel Pocoví Mieras. Además de excelente profesor, Miguel también es un excelente divulgador. Tiene escritos decenas de interesantísimos artículos sobre una variedad de temas científicos. Hoy os invitamos a escuchar la primera entrega del “Quilo de mi profe”, basada en el artículo original que lleva por título: La sagacidad de las abejas, la conjetura matemática del panal, Thomas Hales y el observatorio espacial James Webb.

Vivimos inmersos en un mar de mentiras. Esta afirmación puede ser una de las pocas verdades de las que podemos estar seguros. Fraude, decepción, engaños, corrupción, noticias falsas, infidelidades, abusos de confianza. ¿Por qué existe la mentira? ¿Por qué unos pueden detectarlas con facilidad mientras que otros caen en el engaño? Un estudio publicado en el año 2021 exploró la función de un área particular del córtex prefrontal, la llamada área 10 de Brodman, en el engaño cara a cara. Los investigadores invitaron a parejas de participantes a jugar a un juego de cartas que implicaba mentir y detectar mentiras mientras analizaban la actividad cerebral en el CPF mediante la técnica denominada espectroscopia funcional de infrarrojo cercano (fNIRS). Los resultados de este estudio revelaron que el córtex prefrontal anterior se activaba tanto en la producción como en la detección de mentiras, sin que esta activación guardara relación con la recompensa recibida.

La caries dental está provocada por la bacteria Streptococus mutans, que vive habitualmente en nuestra boca. Ese microorganismo transforma los azúcares en ácido láctico, una sustancia que ataca y destruye la superficie de los dientes. Hace veinte años, en medio del furor por los organismos transgénicos como medio para solventar problemas, se propusieron varias estrategias basadas en la generación de bacterias transgénicas que, en lugar de dañar los dientes, fueran capaces de protegernos de las caries ¿Aquellas fascinantes ideas y propuestas se han convertido en realidad? La respuesta es no. Lo que sí se ha investigado estas dos últimas décadas es el desarrollo de vacunas contra la caries, es decir, vacunas que conseguirían la generación de anticuerpos contra Streptococcus mutans y especies relacionadas y que harían mucho más difícil a estas bacterias vivir en nuestras bocas y dañar los dientes.

Existen dos hipótesis para explicar porqué las mujeres recuerdan acontecimientos, como un aniversario, un cumpleaños o un hecho emotivo, mejor que los hombres. Una es la hipótesis de la intensidad afectiva, según la cual, las mujeres recuerdan mejor que los hombres porque experimentan los acontecimientos de su vida de manera emocionalmente más intensa que estos. La otra es la hipótesis del estilo cognitivo, la cual defiende que los cerebros masculino y femenino codifican y almacenan la realidad cotidiana de manera diferente independientemente de la emotividad del suceso. El asunto se ha estudiado con bastante intensidad estas dos últimas décadas. Los estudios confirman que las diferencias entre hombres y mujeres se extienden al aspecto emocional, a otros aspectos cognitivos, como la atención o la memoria no relacionada con las emociones, a efectos genéticos relacionados con el cromosoma X y a aspectos epigenéticos.

Una difícil lección que los científicos dedicados al estudio de la biología de las moléculas deben aprender es que una misma molécula puede ejercer múltiples funciones, en diferentes tipos de células. Una de estas moléculas es el enzima llamado fosfoglicerato deshidrogenasa. El enzima fosfoglicerato deshidrogenasa es un enzima importante en el metabolismo de la glucosa y también en el del aminoácido serina, uno de los veinte aminoácidos necesarios para la fabricación de todas las proteínas de nuestro organismo. La cantidad de fosfoglicerato deshidrogenasa producida se ha visto asociada con la resistencia de las células tumorales de carcinoma hepático a un fármaco antitumoral. Por otro lado, en 2020, un equipo de investigadores franceses estableció una relación entre la progresión de la enfermedad de Alzheimer y el estado del metabolismo de la serina. Ahora, un nuevo estudio parece indicar lo contrario, por lo que se abre una controversia científica acerca de la conveniencia o no de consumir suplementos de s

Los genes y sus variantes pueden no solo impactar en la enfermedad, sino también en nuestra personalidad. Hace ahora 20 años se descubrió, un descubrimiento después confirmado y extendido, un gen involucrado en la gestión del neurotransmisor serotonina en las sinapsis, las conexiones neuronales, en las que este neurotransmisor actúa. Desde entonces, se han determinado los detalles del circuito neuronal activado por la serotonina implicado en la emoción del miedo. No hay pues duda alguna de que, en efecto, la serotonina participa en la modulación del miedo, una emoción tan fundamental para la supervivencia de los individuos de tantas especies animales. En los últimos veinte años se han descubierto otras variantes de este gen, cada una de las cuales puede estar implicada en ciertas enfermedades neurológicas como el desorden obsesivo compulsivo, la esquizofrenia o la depresión

La risa es una de las características más propias de los seres humanos. No somos los únicos animales rientes de la biosfera, pero sí somos los que reímos de una forma más particular. La investigación sobre la risa ha conducido a algunos interesantes descubrimientos estas dos últimas décadas, pero también ha revelado que queda mucho por descubrir. Por ejemplo, nadie tiene claro aún por qué reímos cuando nos hacen cierto tipo de cosquillas. Se barajan ideas. Una de ellas es que la sensación de cosquilleo y la respuesta en forma de risa sirve como algún signo de protección o sumisión para evitar el ataque de un superior jerárquico. La investigación en los últimos años ha revelado que, aunque nadie nos enseña a reír cuando niños, la risa madura con el tiempo. Un humano adulto se ríe utilizando vocalizaciones de volumen elevado producidas durante la exhalación, no durante la inhalación del aire, algo que sí hacen los simios y los niños de corta edad.

Existe una asimetría entre las dos caras de la Luna. La cara visible está dominada por regiones extensas, más oscuras que el resto, denominadas mares. La cara oculta, sin embargo, no posee mares y muestra muchos más cráteres. Los estudios sobre la composición química de la Luna realizados desde las misiones Apolo indican que la región de su hemisferio norte donde los mares son más extensos es rica en elementos químicos como fósforo, potasio, titanio y torio. Por el contrario, la cara oculta, particularmente en la cuenca de Aitken, cercana al polo sur Lunar, justo en las antípodas de la región de la cara visible de la Luna donde la abundancia de esos de elementos es más elevada, está empobrecida en esos elementos. Ahora, una investigación indica que la colisión con un asteroide creó la cuenca de Aitkin y generó una columna de calor que se propagó hacia el interior del manto lunar y estimuló una dinámica de convección que favoreció la acumulación de potasio, fósforo, titanio y torio, entre otros elementos,

La última gala de entrega de los premios Oscar me recordó a Popeye. Este héroe, nacido hace ya casi un siglo, en 1929, solía defender a su novia de los envites de su enemigo, Brutus, a base de tortazos monumentales, que, afortunadamente, solo era capaz de propinar tras la merienda de una lata de espinacas, lo que no parece ser necesario en el caso de ciertos héroes de Hollywood. Por aquella época, se creía que las espinacas eran una hortaliza riquísima en hierro, el componente fundamental para conferir fuerza a Popeye. Sin embargo, esto no es cierto. Las espinacas no contienen más hierro que otras hortalizas. El mito del hierro de las espinacas surge por un error de imprenta en la publicación, solo unos años antes del nacimiento de Popeye, de la determinación del contenido en hierro de estas verduras.