domingo, 22 de noviembre de 2009

Color y Forma, Percepciones Separadas del Cerebro

Foto: U. ChicagoNormalmente tendemos a pensar que el color es un atributo fundamental de un objeto: un automóvil rojo, un lago azul, un flamenco rosa... Sin embargo, una nueva investigación sugiere que nuestra percepción del color es maleable, y se apoya mucho en procesos biológicos de los ojos y el cerebro.



Los mecanismos neuronales del cerebro son eficientes en asociar cada color con el objeto al que pertenece, para evitar mezclas indebidas, de forma que no se vea erróneamente un flamenco azul en un lago rosa. ¿Pero qué sucede cuando un color pierde el objeto al que está asociado? Una nueva investigación de la Universidad de Chicago ha demostrado por primera vez que en lugar de desaparecer junto al objeto perdido, el color se pega sobre una región de algún otro objeto a la vista, un hallazgo que revela una nueva propiedad básica de la visión.
La investigación muestra que el cerebro procesa la forma de un objeto y su color mediante dos vías diferentes y, a pesar de que la forma y el color de un objeto normalmente están vinculados, la representación neural del color puede sobrevivir sin la forma. Cuando eso ocurre, el cerebro establece un nuevo vínculo que liga el color a otra forma visible.

"El color está en el cerebro. Se construye tal y como se construyen los significados de las palabras. Sin los procesos neurales del cerebro, no seríamos capaces de entender los colores de los objetos más de lo que podríamos entender palabras de un idioma que escuchamos pero que no conocemos", explica Steven Shevell, psicólogo de la Universidad de Chicago especializado en temas relativos al color y la visión, y que es coautor del nuevo estudio, en el cual también intervino Wook Hong.

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viernes, 20 de noviembre de 2009

Nuevo Fármaco Potencial Contra la Tuberculosis

Foto: ISUUn equipo de científicos ha identificado una clase de enzimas que ayuda a la tuberculosis a volverse resistente ante el sistema inmunitario humano. Los investigadores también han descubierto un posible método para neutralizar dichas enzimas, lo que podría llevar algún día a una nueva cura para esa enfermedad.



La tuberculosis es causada por la Mycobacterium tuberculosis y es una enfermedad contagiosa en aumento, causando la muerte de 1,5 a 2 millones de personas en todo el mundo cada año.

Reuben Peters, profesor del departamento de bioquímica, biofísica y biología molecular de la Universidad Estatal de Iowa, está al frente del equipo de científicos de esa universidad, de la de Illinois en Urbana-Champaign y de la Cornell en Ithaca, Nueva York, que intenta encontrar maneras de reducir el impacto de la enfermedad.

En la mayoría de casos de infecciones que se desatan dentro del cuerpo humano, éste se defiende mediante ciertas células (las llamadas macrófagas) que matan a los microorganismos invasores. Las células macrófagas engullen y destruyen estos microbios, entre los que está la Mycobacterium tuberculosis.
Peters descubrió que la Mycobacterium tuberculosis produce una molécula defensiva para evitar que la células macrófagas puedan destruirla. Peters y su equipo dieron a esta molécula el nombre de edaxadieno.

El paso siguiente ha sido tratar de hallar moléculas que se enlacen a las enzimas que producen edaxadieno y las neutralicen. De este modo, las células de la tuberculosis no podrían producir edaxadieno, y sin esa arma, quedaría muy mermada la capacidad de esos microorganismos invasores para resistir el ataque de las células macrófagas.

Peters y su equipo pueden ya haber hallado una de tales moléculas, que, al menos en el tubo de ensayo, se enlaza con firmeza a una de las enzimas que producen edaxadieno.

Sin embargo, hallar un inhibidor que funcione de manera estable en los humanos fuera del tubo de ensayo, que pueda ser ingerida con seguridad y que elimine la tuberculosis, es un proceso que puede durar una década.

Por tanto, el camino a seguir es todavía muy largo. Pese a ello, tal como señala Peters, incluso un éxito modesto puede traducirse en un gran beneficio para la humanidad: Si la sustancia resultante de esta investigación logra evitar la muerte de sólo un 1 por ciento de los tuberculosos graves, estará salvando nada menos que entre 15.000 y 20.000 vidas cada año.

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miércoles, 18 de noviembre de 2009

Desechos Vacunos Como Nutriente Para Algas Destinadas a Producción de Biocombustibles

Foto: Randy MontoyaComo parte de un proyecto para crear fuentes alternativas de energía, un equipo de investigadores en los Laboratorios Nacionales de Sandia, Estados Unidos, está cultivando algas verdes que prometen ser un nueva fuente de biocombustibles.



"El ser humano ha estado cultivando algas durante siglos como suplementos alimenticios para nosotros y los animales", argumenta Cecelia Williams, jefa del proyecto. "Ahora también tiene el potencial de cubrir nuestras necesidades de energía".

Recientemente, Williams y otros investigadores de los Laboratorios de Sandia han cultivado algas verdes en un invernadero de unos tres metros y medio de ancho por nueve de largo, usando un sucedáneo del líquido rico en nutrientes que queda después de la acción bacteriana sobre el estiércol vacuno. Los sólidos que quedan tras el proceso pueden usarse potencialmente para desarrollar fertilizantes, y el líquido sirve como una fuente de nutrientes para las algas. Las algas son cultivadas típicamente durante varios días, y luego son procesadas, extrayéndoseles un aceite que puede convertirse en biocombustibles.
Las 340.000 vacas lecheras de Nuevo México producen grandes cantidades de desechos que representan un gran problema de manejo de residuos y gastos de gestión para la industria lechera de ese estado de EE.UU. Estos y otros desechos ganaderos representan una valiosa e infrautilizada reserva nutritiva para reciclar energía, obtener biocombustibles, y reutilizar el agua y otros productos. Actualmente, el Departamento de Energía de Estados Unidos está comenzando a promover con insistencia el uso de agua que no sea dulce para el cultivo de algas destinadas a biocombustibles.

Cultivar algas para hacer biocombustibles elimina muchos problemas asociados con los biocombustibles tradicionales. La actual generación de biocombustibles se fundamenta en el uso de cultivos agrarios que compiten por el uso de tierras con cultivos alimenticios como el maíz. Además, son muy intensivos y hacen uso de mucha tierra cultivable de calidad, así como mucho combustible, fertilizantes y agua dulce.

Los estanques de algas, por su parte, pueden ubicarse en tierras marginales y prescindir para su cultivo de la valiosa agua dulce, recibiendo agua salobre derivada de la extracción de petróleo, gas natural, u otras sustancias, o bien aguas residuales ricas en nutrientes procedentes de zonas urbanas y agrícolas.

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lunes, 16 de noviembre de 2009

La Alta Temperatura Corporal de los Mamíferos Pudo Evolucionar Como Protección Contra los Hongos


Foto: AECMUna nueva investigación muestra que la elevada temperatura corporal de los mamíferos, los familiares 37 grados centígrados en las personas, es demasiado alta para que la inmensa mayoría de hongos potencialmente invasores sobrevivan.

Las cepas de hongos sufren una gran pérdida de capacidad de crecimiento conforme la temperatura sube hasta la de los mamíferos.

Arturo Casadevall, catedrático y profesor de microbiología e inmunología en la Academia Albert Einstein de Medicina, dependiente de la Universidad Yeshiva, llevó a cabo el estudio en colaboración con Vincent A. Robert del Centro de Biodiversidad Fúngica, en Utrecht, Países Bajos.

Este estudio parece apoyar la idea de que nuestras altas temperaturas pueden haber evolucionado para protegernos contra las enfermedades fúngicas. Ser de sangre caliente y, por tanto, eludir la mayoría de infecciones por hongos, es un rasgo que puede ayudar a explicar el gran éxito de los mamíferos después de la era de los dinosaurios.


En este estudio, se investigó cómo 4.082 cepas de hongos de la colección de Utrecht crecían sometidas a temperaturas que variaban desde las frías hasta las tórridas. Se comprobó que casi todas las cepas de hongos crecieron bien en temperaturas de hasta 30 grados centígrados. Sin embargo, por encima de esa barrera, el número de especies que no sucumbían al calor disminuyó en un 6 por ciento por cada grado centígrado que aumentaba. La mayoría no podía crecer a las temperaturas corporales de los mamíferos. Los que sí lo consiguieron con las temperaturas más altas, procedían a menudo de portadores de sangre caliente.

Hay aproximadamente un millón y medio de especies de hongos. De éstas, sólo unos pocos centenares son patógenos para los mamíferos. Las infecciones por hongos en las personas son a menudo el resultado de una deficiencia en el sistema inmunitario.

En cambio, nada menos que unas 270.000 especies de hongos son patógenas para los vegetales y 50.000 especies infectan a los insectos. Las ranas y otros anfibios son propensos a hongos patógenos, uno de los cuales está actualmente causando estragos entre las ranas de todas partes del mundo. Los hongos también son importantes en la descomposición de las plantas.

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