La pregunta que Darwin no respondió

El origen de la vida sigue siendo un misterio 200 años después.

El Origen de las especies contiene una pregunta que Darwin no pudo responder.
¿Cómo se formó el primer ser vivo que dio origen a las especies?
El biólogo eludió publicar una respuesta, tal vez por falta de pruebas o quizás por sus ideas religiosas. Un siglo y medio después aún no hay pruebas concluyentes, pero sí dos escuelas opuestas. Una señala que la primera forma de vida se originó en la Tierra, cuando el planeta era aún joven. Otros no dudan de que llegó del espacio. "Es 28 veces más probable que la vida se originase en el espacio", explica Chandra Wickramasinghe. Este astrónomo de la Universidad de Cardiff (Reino Unido) ha defendido durante décadas la teoría de la panspermia. Afirma que el espacio está repleto de vida celular que queda atrapada en el interior de los cometas. Uno de ellos se hizo añicos cuando chocó con la atmósfera de la Tierra hace unos 3.800 millones de años. Aunque la mayoría de las bacterias murieron, una minoría sobrevivió al viaje e inauguró la vida en la Tierra. "La teoría que ahora resulta extraordinaria es la que pretende confinar la vida y su evolución a un único planeta", señala Wickramasinghe en un artículo que será publicado en el International Journal of Astrobiology. Según su visión, la vida es un fenómeno cósmico sustentado en bacterias que flotan en el polvo espacial.

Darwin aventuró que la vida se originó en una "charca caliente"
La hipótesis se apoya en estudios que han demostrado que las bacterias pueden soportar condiciones extremas similares a las que vivirían durante un viaje interestelar. También en otros trabajos que han encontrado compuestos orgánicos básicos flotando en el espacio.

Fenómeno constante
Wickramasinghe asegura que la panspermia sigue ocurriendo aún hoy. Hace unos años, su equipo, financiado por la agencia espacial india, encontró bacterias a alturas de hasta 40 kilómetros sobre el suelo cuya presenciase detectó con globos sonda. El estudio ha sido desacreditado por algunos científicos y el propio Wickramasinghe reconoce que algunas dudas de que sus muestras estuvieran contaminadas son difíciles de refutar. Añade que, dada la importancia del descubrimiento, las grandes agencias como la NASA deberían repetirlo cuanto antes. "Hace unos años, hablar sobre panspermia era suficiente para que los colegas te retiraran el saludo", recuerda el investigador del CSIC y la Universidad Autónoma de Madrid Ricardo Amils. "Hoy en día ya no hay sonrisas cuando se hace esta pregunta", añade. Amils estudia las bacterias que viven en Río Tinto (Huelva). El ambiente en el que habitan es tan extremo que sirve para investigar cómo sería la vida en Marte. Según el experto, la vida es mucho más robusta de lo que se pensaba hace unos años y varios estudios han demostrado que algunos microorganismos son capaces de sobrevivir a un viaje espacial. La única pega es que la panspermia no concluye el debate, sino que lo traslada, pues no explica cómo se formaron esas primeras bacterias que habrían llegado a la Tierra.

Según la teoría de la panspermia, las bacterias llegaron en un cometa
Muchos otros expertos creen que la primera chispa de la vida sucedió enla Tierra. Es lo que Darwin sugirió en una carta a su amigo Joseph Dalton Hooker en 1871. Describió en un escueto párrafo una pequeña charca caliente con amoníaco y otros productos químicos entre los que la luz o la electricidad pudieron generar una reacción que diera lugar alas primeras proteínas. Estos compuestos seguirían reaccionando hacia formas más complejas hasta originar una protocélula primitiva."Darwin acertó con la charca, pues al contrario que el océano, estos pequeños depósitos pueden secarse y acumular productos químicos, cambiar de temperatura y otros cambios necesarios para que se origine la vida", explica Jack Szostak, investigador de la Universidad de Harvard (EEUU). Su laboratorio es uno de los más adelantados en reproducir las reacciones químicas que dieron lugar a la primera célula, que podría ser muy diferente a las de hoy. Ya han conseguido ensamblar membranas celulares capaces de crecer y dividirse. También han logrado material genético básico capaz de replicarse, es decir, el motor básico de la evolución. "Esperamos tener una protocélula capaz de reproducirse en unos años", señala Szostak. "Eso explicaría cómo emerge la evolución descrita por Darwin a partir dela química".

"Hace unos años, si hablabas de panspermia te retiraban el saludo"
Mientras Szostak busca esa receta primigenia, el gurú de la biologíasintética Craig Venter persigue el camino opuesto. Consiste en tomar una célula moderna e ir cortando su genoma hasta llegar al mínimo de genes capaces de sustentar la vida.

Nuevas preguntas
Al igual que la panspermia, estas líneas de investigación también llevarán a una nueva pregunta. Nadie podrá asegurar que la célula primitiva creada en un laboratorio es igual que la que surgió en laTierra hace unos 3.500 millones de años. "Nunca podremos ver conexactitud lo que pasó", lamenta Henderson Cleaves, investigador del Carnegie Institution for Science, en EEUU. El año pasado, Cleaves resucitó otra famosa teoría sobre el origen de la vida que había caído en desgracia. Se basaba en un experimento con matraces realizado en 1953 por Stanley Miller para probar que un chispazo en el océano primitivo creó los primeros componentes de la vida: los aminoácidos, ladrillos de las proteínas. Miller consiguióamino ácidos, pero su hipótesis sobre la atmósfera primigenia que envolvía a la Tierra era errónea. Más de 50 años después, Cleaves rescató resultados de un segundo experimento de Miller que también había generado los compuestos. En lugar de un antiguo mar, el experimento emulaba las condiciones de un volcán, donde, según los investigadores, podría haber surgido la codiciada primera célula.

"Nunca podremos saber con exactitud qué pasó hace 3.500 millones de años"
Otros volcanes más pequeños que escupen agua desde el fondo del mar son también candidatos para haber aportado la primera forma de vida. En2000, el barco estadounidense de investigación Atlantis descubrió en medio del Atlántico una forma de chimenea hidrotermal desconocida hasta entonces. Se trataba de torres de carbonato cálcico de más de 50 metrosque escupían agua a una temperatura mayor que la del fondo marino. Las investigaciones posteriores en la zona, bautizada como la Ciudad Perdida, mostraron que su interior es un complejo entramado de diminutos receptáculos con un corte similar al de un tejido. Estos pequeños compartimentos hicieron las veces de primeras células, según el científico de la NASA Mike Russell. Los receptáculos permitieron que se concentrasen los compuestos que originaron moléculas complejas y energía hasta llegar al ADN y los genes. De nuevo, la hipótesis no puede demostrar que eso fue lo que pasó, aunque los científicos no cejan en buscar más respuestas sobre el origen de las especies. "Estoy convencido de que conseguiremos responder la pregunta", comenta Amils. "No creo que nadie pueda precisar cuándo, aunque sí que cada vez está más cerca", concluye.

El ?manifiesto evolucionista? de Richard Dawkins
Hace años que el etólogo británico Richard Dawkins no investiga, pero es uno de los más visibles divulgadores de la evolución y un férreo opositor al creacionismo en el mundo anglosajón. Ya se ha editado en España su último libro, ?Evolución, el mayor espectáculo sobre la Tierra? (Espasa). En él describe cómo el registro fósil, la datación de la Tierra y muchos otros estudios sustentan y enriquecen la teoría de la evolución formulada por Darwin. También trata de refilón las hipótesis sobre el origen de la vida y apoya la teoría de que el ARN fue la primera molécula autorreplicante que más tarde daría origen al ADN, la base de la vida. "Hoy se sorprendería de la ciencia creacionista"

Entrevista a Janet Browne. Historiadora de la Universidad de Harvard y biógrafa de Darwin

La historiadora de la ciencia Janet Browne lleva más de 20 años repasando los libros y cartas que dejó Darwin. Fruto de ese trabajo es su monumental biografía en dos volúmenes El viaje (2008) y El poder del lugar (2009) que ha editado en castellano la Universidad de Valencia. Hace unas semanas vino a España para participar en varios actos de celebración del Año Darwin.

¿Qué pensaba Darwin sobre el origen de la vida?
Es un problema que preocupó a muchos autores coetáneos de Darwin y a sus lectores. Sólo lo trató en contadas ocasiones. En sus cartas privadas hay unas tres o cuatro referencias. En ellas es muy ambiguo. Parece que creía en la generación espontánea de la vida a partir de productos químicos. Opino que no creía en que Dios crease las primeras formas de vida. Pero siempre expresó esto en privado. ¿Por qué no abordó el problema en público?. "Opino que no creía que fuese obra de Dios, pero sólo lo dijo en privado". Porque para él no era un problema. Él sólo intentaba explicar el proceso de cambio que lleva de una especie a otra. El Origen de las Especies no habla del origen de la vida, pues no es un libro sobre eso, sino sobre los procesos naturales que cambian a los seres vivos. Sin embargo, muchagente le criticó por no detallar su opinión de cómo comenzó la vida enla Tierra. En algunas ediciones de El origen, al final del último capítulo, señala que todas las formas de vida provienen de sólo unas pocas formas primordiales. En otras dice que fue el creador el que infundió la vida a estas formas. En otras ediciones no dice nada. Claramente estaba jugando a ser ambiguo, primero con Dios y luego sugiriendo el origen químico de la vida. ¿Fue ambiguo por temor a la reacción de la sociedad o la Iglesia?. Sí, pudo ser así. También lo fue porque nadie sabía nada. Por aquel tiempo había muy poca investigación bioquímica o laboratorios apropiados. Cualquier cosa que dijese hubiera sido una especulación. En cartas a sus amigos imagina una pequeña "charca caliente" en la que podrían haberse formado las primeras proteínas, que a su vez se convertirían en moléculas más activas. Hizo especulaciones, pero trabajaba en un tiempo en el que era muy difícil tomar una decisión informada sobre el tema."Él sólo quería explicar el proceso de cambios de una especie a otra"¿Qué cree que hubiera pensado hoy?. Estaría muy interesado en las teorías que sugieren que, en los primeros periodos de formación de la Tierra, cuando aún la temperatura era muyalta y había proteínas y aminoácidos moviéndose por ahí, las rocassirvieron de matriz a la que se pegaron esos aminoácidos para formar los primeros ladrillos de la vida. Creo que estaría fascinado por los estudios de la historia evolutiva de las células primitivas y le hubieran interesado mucho los pasos previos a su formación. ¿Cree que le sorprendería que, 150 años después, su legado sea cuestionado?. Creo que pensaría estar en la misma situación que vivió 150 años antes. Esto ha sido diferente en otros periodos. Ha habido muchas etapas en el siglo XX en las que el darwinismo no fue cuestionado por los creyentes. Estas críticas han aumentado en los últimos 10 o 15 años y es esta nueva forma de criticarlo lo que tal vez sorprendiera a Darwin. Las críticas hace 150 años decían que sus teorías eran incorrectas o denunciaban que atentaba contra las creencias religiosas. Ahora, sin embargo, se ha creado una alternativa completa a sus teorías, la llamada ciencia creacionista. Esto es muy nuevo y creo que le sorprendería.

Ciudad Real: Los trabajos de excavación de la Puerta de Toledo comenzaron a finales de 2009

Los trabajos de excavación entorno al monumento más emblemático de Ciudad Real dieron comienzo a finales de 2009. Se comenzó por la instalación del de un vallado alrededor del monumento, para a continuación realizar una "excavación en altura"; es decir, el análisis de la parte de la terraza, a fin de buscar los elementos originales de la Puerta de Toledo y analizar sus posibles añadidos.
La Puerta de Toledo se trata de un monumento que está declarado Bien de Interés Cultural.


La reforma del entorno de la Puerta de Toledo está dividida en tres fases que se desarrollan en diversas etapas y que persiguen la mejora de la imagen de esta zona de la ciudad, hacerla accesible al conjunto de los ciudadanos y mejorar el estado de conservación del monumento y reducir los elementos de contaminación que le pueden afectar.
La primera de esas fases era la reordenación del tráfico a través de una nueva rotonda, más desplazada hacia la carretera de Toledo, y que posibilitara que el tráfico rodado no gire en torno al propio edificio.

Los humanos primitivos comían cereales procesados hace 100.000 años en África

Unos restos de sorgo hallados en Mozambique son la prueba más antigua del consumo de granos por parte del "Homo sapiens".

El consumo de cereales es mucho más antiguo de los que se creía, a la vista de unos restos de sorgo descubiertos en un yacimiento arqueológico de Mozambique y datados en 100.000 años, un tiempo en el que hasta ahora se pensaba que el "HomoSapiens" sería más bien recolector de frutos secos y frutas.

Herramientas de piedra para moler sorgo
El arqueólogo Julio Mercader (Universidad de Calgary, Canadá) ha encontrado abundantes residuos de grano en unos instrumentos de piedra que estaban en la cueva de Ngalue y explica en la revista "Science" que debe ser harina de sorgo salvaje, lo que implica que aquellos humanos habían incorporado estos productos a la dieta. Es la prueba directa más antigua del consumo humano de cereales preagrícolas en el mundo, afirma el investigador. "Este hallazgo ensancha el marco temporal del uso de semillas de gramíneas por parte de nuestra especie y es una prueba de una dieta variada y sofisticada mucho antes de lo que pensábamos", afirma Mercader. "Fue durante la Edad de Piedra, en una época en que se creía que la recolección de granos salvajes sería una actividad irrelevante, marginal en comparación con las raíces, los frutos secos y las frutas". Según el investigador, las evidencias halladas ahora Mozambique son equiparables a las pruebas de consumo de cereales por parte de los cazadores recolectores en muchas partes del mundo hace unos 12.000 años, solo que en este caso se trata de restos de 90.000 años más. En la profundidad de la cueva, Mercader ha hallado docenas de instrumentos de piedra, huesos de animales y restos de plantas, lo que apunta hacia prácticas de alimentación en el lugar por parte de aquellos humanos primitivos, explica la Universidad de Calgary en un comunicado. La presencia de harina y de herramientas para moler indica que se llevaba el sorgo a la cueva para ser procesado. "Se considera que el consumo de harina representa un paso crítico en la evolución humana por lo que supone de mejora de la calidad de la alimentación en la savana y en la selva africana, donde evolucionaron los humanos modernos", explica Mercader. Su hallazgo "puede ser unos los ejemplos más tempranos de esta transformación de la dieta". Es la complejidad técnica y la manipulación culinaria que los cereales exigen para su ingestión lo que hace que su uso sea un paso crítico en la historia de la humanidad.

Hallan en Francia las herramientas humanas más antiguas de Europa

por DANIEL MEDIAVILLA

Los humanos ya habían llegado a Europa occidental hace 1,57 millones de años. Unos 200.000 años antes de la muerte de los homininos más antiguos encontrados en Atapuerca, hace 1,3 millones de años, una especie humana ya tallaba sus herramientas en el Valle del Herault, cerca de Motpellier. Allí, en una cantera de basalto de Lézignan-la-Cèbe, se han encontrado 20 herramientas de piedra labradas al estilo olduvayense (la industria humana más antigua que se conoce) que aquellos individuos utilizarían para descuartizar animales o extraer el tuétano a sus huesos. El hallazgo lo publica un equipo del CNRS (Centro Nacional deInvestigaciones Científicas, de sus siglas en francés) en el número dediciembre de la revista Comptes-Rendus PALEVOL.
El nuevo yacimiento lo encontró hace 15 años Jean Rouvier, un habitante de un pueblo cercano que recogió de la cantera un puñado de huesos ydiéntes de mamífero fosilizados. En verano de 2008, Rouvier le habló de su hallazgo a uno de los autores del estudio y se comenzó a investigar el yacimiento.Los paleontólogos se encontraron un gran número de especies antiguas,desde roedores y bóvidos hasta parientes antiguos de los rinocerontes o los elefantes. Además, las lluvias otoñales descubrieron los artefactos humanos que convierten la cantera de Lézignan-la-Cèbe en una nueva referencia para comprender las migraciones de los primeros homininos que poblaron Europa. La conjunción de restos de vertebrados terrestres y trazas de presencia humana en el Pleistoceno inferior europeo solo se encuentra en Atapuerca y en el yacimiento búlgaro de Kozarnika.

Faltan los huesos
Hasta ahora, se habían encontrado restos de poblaciones humanas en Europa de entre 1,2 y 1,4 millones de años de antigüedad en Bulgaria,España e Italia. Algo más al este, en el yacimiento georgiano de Dmanisi, se habían hallado humanos de hasta 1,8 millones de años. Este tenue reguero de vestigios está ayudando a reconstruir el camino de entrada en Europa de aquellos humanos que comenzaron a elaborar herramientas en África hace 2,5 millones de años. Por el momento, en Francia no se han encontrado huesos de los autores de aquellas lascas, pero los paleontólogos del CNRS son optimistas. En su opinión, el contexto geológico en el que han aparecido las herramientas puede haber conservado restos humanos. De hecho, los objetos se han encontrado en la superficie del yacimiento. Los niveles de donde proceden aún no han sido excavados y pueden conservar agradables sorpresas. El año que viene, están previstas nuevas excavaciones para profundizaren el conocimiento de la que, por ahora, es la ocupación humana más antigua de Europa. Además, los paleontólogos quieren estudiar el significado de las marcas de dientes e indicios de carroñeo y huesos roídos que se han encontrado en los fósiles de Lézignan-la-Cèbe. Cada vez hay más pistas para empezar a saber quiénes fueron y cómo vivieron los primeros europeos.

Los monos hablan un lenguaje ancestral

Una especie de Costa de Marfil articula seis tipos de gritos para formar frases.
Los gritos de los monos Campbell (Cercopithecus campbelli campbelli) en los bosques de Costa de Marfil esconden la forma de lenguaje vocal no humano más compleja que se conoce, según un estudio publicado en PNAS. Estos primates articulan un repertorio de gritos distintos para formar frases con significados específicos que alertan de la presencia de un depredador o de la llegada de congéneres de grupos rivales. Hace un mes, Klaus Zuberbühler, de la Universidad de St. Andrews (Reino Unido), junto a investigadores de Francia y Costa de Marfil, publicó un estudio que aseguraba que los monos Campbell usan un repertorio de seis gritos con significados concretos. Hok se relaciona con un águila y krak con un leopardo, sus dos depredadores naturales en los bosques del país africano. En el nuevo estudio, publicado en PNAS tras dos años estudiando a los monos en el Parque Nacional de Taï de Costa de Marfil, señalan que los machos articulan esos seis gritos en secuencias de 20 o más términos usando una forma primitiva de sintaxis. Los monos emiten distintas secuencias que comienzan con boom, seguido de otros gritos para diferenciar una pelea entre monos de otra especie o la llegada a su territorio de congéneres rivales. También gritan secuencias distintas dependiendo de si se acerca un águila o un leopardo y si lo ven o sólo lo escuchan. En el caso del leopardo, cuanto mayor es la alarma, más kraks contiene la frase.

Conexión con humanos
Los investigadores aún ignoran si este lenguaje es un ancestro del que usa el ser humano. Los resultados podrían indicar que, antes de hablar como lo hace hoy, el hombre usó un lenguaje básico de kraks, booms y haks similar al que usan los monos Campbell.También hay grandes diferencias. Se trata de un código lineal basado en la repetición y no en la contraposición de términos. Los monos podrían aumentar considerablemente el número de mensajes si el orden de dos gritos alterara su significado, por ejemplo, hak boom, o boom hak. Pero sólo parecen unir gritos en un hilo en el que cada adición matiza el significado de los anteriores. Además, el lenguaje de estos primates sólo nombra cosas que están presentes, algo que cierra la puerta a conceptos abstractos o imaginarios, como hace el hombre.

El lenguaje de estos primates sólo nombra cosas que están presentes
Lo que sí implica el estudio es que, probablemente, el lenguaje no es exclusivo de los humanos, sino una capacidad compartida con otras especies. Otros estudios anteriores han encontrado formas básicas de comunicación entre muchos animales. Desde finales de la década de 1990, se ha demostrado que monos, ballenas y pájaros combinan sonidos para formar una especie de lenguaje, aunque su significado se desconoce. Otros trabajos indican que algunos primates emiten sonidos diferentes relacionados con tipos de alimento y depredadores. El nuevo protolenguaje de los monos Campbell es el más complejo descrito hasta ahora, pero tal vez sea por falta de estudios más completos de otros primates. Los autores destacan que esta forma de comunicación nació mucho antes de la aparición de los homínidos y posiblemente esté más desarrollada en especies que viven en bosques con poca visibilidad y un gran número de depredadores.

Breve diccionario español-Campbell: Seis Palabras
"Boom", "krak", "hok", "hokoo", "krakoo", "wakoo". "Venid"-"Boom boom". "Se va a caer una rama"-"Boom boom krakoo krakoo". "Vienen monos rivales"-"Boom boom krakoo krakoo hakoo". "Viene un leopardo"-"Krak krakoo". El número de "kraks" es mayor cuanto mayor es el nivel de alarma. Cuando sólo se oye al leopardo, aumenta el número de "krakoos"."Viene un águila"-"Wakoo krakoo hok hokoo". Cuanto mayor es la alarma, más "hoks" y "hokoos" se pronuncian.

El "tatarabuelo" de los toros

Compartió su evolución con los humanos hace un millón de años

Difícilmente Enrique Ponce podría haberse enfrentado a un toro con una cornamenta de dos metros y casi 1.000 kilos de peso, pero el torero, sin saberlo, está detrás del hallazgo del antepasado de los miura con los que se pelea en el coso. Y es que fue viendo una corrida del matador cuando el paleontólogo Bienvenido Martínez-Navarro, uno de los mayores expertos de fauna primitiva en este país, se percató de las similitudes morfológicas entre el astado que se debatía con el capote y el cráneo de un búfalo de hace un millón de años que había encontrado en Eritrea.
El investigador, del Instituto Catalán de Paleoecología Humana y Evolución Social (IPHES), se topó con los fósiles de este antepasado taurino, bautizado como 'Bos buiaensis', mientras excavaba en el yacimiento de Buia, cerca del Mar Rojo, en 2003. Ocho años antes, paleontólogos italianos hallaron en ese lugar un cráneo humano de hace un millón de años y llamaron a Martínez-Navarro para que les ayudara a analizar la fauna. El cráneo del animal estaba hecho añicos, más de 100 fragmentos muy deteriorados que pacientemente, con ayuda del restaurador Francesco Landucci, de la Universidad de Florencia, pudo reconstruir en su totalidad. «Se trata de una pieza espectacular que vino a confirmar la hipótesis que ya había lanzado yo dos años antes, cuando llegué a la conclusión de que los toros modernos tienen una estrecha relación con los búfalos de Olduvai [la garganta del Valle del Rift, en Tanzania, que se considera la cuna de la Humanidad]», explica el especialista español.

Rasgos primitivos y modernos

El 'Bos buiaensis' de Martínez-Navarro sería, como publica en la revista 'Quaternary International', un eslabón entre esos búfalos africanos, que hoy están extinguidos y se conocen como 'Pelovoris', y el 'Bos taurus primigenius', es decir, el toro salvaje de Europa. «Aunque la estructura craneal tiene rasgos primitivos de los búfalos, su anatomía es la de un toro moderno, muy robusto y adaptado a una dieta de pastos, que vive en unos espacios abiertos porque con su cornamenta, de dos metros, no podría moverse entre la vegetación», explica el paleontólogo. Pero este fósil no sólo conecta a los toros europeos con sus antepasados africanos (que son de un linaje diferente al de los búfalos que ahora recorren el Serengueti), sino que sitúa su origen en el mismo espacio y al mismo tiempo que los primeros humanos: «Lo que nos está contando este cráneo es que hace dos millones y medio de años, ambas especies compartimos el mismo entorno ecológico en el este de África.Y no sólo eso, sino que también juntas se dispersaron fuera de ese continente, hace entre 800.000 y 600.000 años, hacia Eurasia, en el caso del 'Homo ergaster' con sus utensilios achelenses de piedra. Fue el cambio climático lo que hizo que buscaran nuevas tierras, y lo mismo les ocurrió a otros animales, como los elefantes».

Futuras excavaciones
Martínez-Navarro asegura que los representantes del linaje de los toros forman parte de la dieta de los humanos desde que estos existen como tales. Como se hacían con animales de estas dimensiones, sin tener un capote a mano, es un misterio. «Es probable que carroñearan las piezas que cazaban otros animales carnívoros», explica. Otra posibilidad es que los cazaran con lanzas, como defienden algunos de sus colegas.
Hace en torno a medio millón de años, ya había en Europa toros primitivos ('Bos taurus primigenius'), que con el tiempo llegarían a ser objeto del arte del Cuaternario (Altamira, hace unos 14.000 años). Se cree que esas pinturas tenían como finalidad mágica aumentar su caza y su reproducción. Su domesticación ocurrió hace unos 8.000 años. El paleontólogo, descubridor del tararabuelo de los toros, está convencido de que en Buia aparecerán más restos de esta especie. «Este toro estaba casi en la superficie, pero aún no se ha hecho allí una excavación sistemática», explica. Desde su restauración, la pieza, con sus cuernos apuntando hacia delante y arriba, ha estado guardada en el Museo de Eritrea, a la espera de su publicación. En breve, podrá ser vista en el país africano.

Diferencias cerebrales entre humanos y simios

Una red cerebral separa a los humanos de los simios.

La diferencia cognitiva entre un humano y un chimpancé no está en sus genes, sino en cómo se usan. Es lo que sugiere un nuevo estudio que podría explicar por qué un humano no es un chimpancé a pesar de compartir la mayoría de sus genes, hasta el 98% según algunas estimaciones.
El trabajo explica cómo, partiendo de los mismos genes, las dos especies generan proteínas que funcionan de forma muy distinta y contribuyen, de forma conjunta, a crear un cerebro más activo y mejor conectado en los humanos.
El equipo que decodificó el genoma del chimpancé, el animal vivo más cercano al hombre en la evolución, ya dejó claro que los genes no pueden explicar por sí solos las patentes diferencias entre ambas especies. Desde entonces, la lista de habilidades únicas de los humanos ha perdido rasgos como el uso de herramientas o el lenguaje básico.
Muchos autores buscan la clave en el cerebro, que es tres veces más grande en los humanos que en el chimpancé. Varios estudios han apuntado a genes que provocan que el cerebro de los humanos sea más activo y produzca más energía. Otros han señalado a los genes que crean conexiones neuronales. Aún así, los mecanismos íntimos de estas diferencias son un misterio.
El nuevo estudio, publicado en PNAS, señala que la clave no está en los genes, sino en un tipo de proteínas que fabrican los factores de transcripción. El equipo de Lisa Stubbs en la Universidad de Illinois (EEUU) ha encontrado 90 factores de transcripción que actúan de forma muy diferente en el cerebro de un chimpancé y un humano. Por sí mismas suponen una diferencia ínfima, pero lo sorprendente es que todas actúan al unísono hacia un mismo objetivo, aumentar el ritmo al que funciona el cerebro y contribuir a su crecimiento. "Los 90 factores de transcripción se mueven todos juntos y su función está conectada", explica Stubbs. Cree que la suma de estos 90 pequeños cambios pueden tener un impacto biológico considerable. "Es un signo muy fuerte de cambio evolutivo", detalla.

Dos módulos.
El equipo de Stubbs analizó diferencias en tejido extraído del cerebro de seis humanos y cinco chimpancés. Su análisis desveló que humanos y chimpancés producen los 90 factores de transcripción con los mismos genes, pero los usan de forma muy diferente.
La acción de estas proteínas se agrupa en dos módulos. El primero contribuye al crecimiento del cerebro, las conexiones neuronales y la protección del tejido de este órgano. El segundo está relacionado con el metabolismo y el nivel de energía en el cerebro. La acción conjunta de los factores humanos hace que ambos módulos estén más activos en humanos que en chimpancés, explica Stubbs. Los resultados explicarían el origen molecular de diferencias cerebrales claves entre ambas especies. "Estamos convencidos de que esta variación ha jugado un papel clave en la evolución", concluye.

En busca de una explicación esquiva.
1998 Lenguaje: Prueban que los chimpancés poseen la región cerebral del lenguaje y la música.
2005 Genoma: El chimpancé comparte con el humano entre el 95% y el 99% de sus genes.
2006 Herramientas: Los chimpancés también usan y guardan herramientas.
2009 Buscando redes: De buscar gen a gen, se pasa a rastrear conexiones en red entre grupos de genes o proteínas en el cerebro de ambas especies.

Entrevista a Lynn Margulis

Bióloga y antropóloga, es una de las principales figuras del evolucionismo mundial y defensora de la simbiogénesis, teoría que explica el mecanismo de la evolución que Darwin no pudo resolver.

"En EEUU, si no crees en Dios, eres un asesino".

Este año se celebra el 150º aniversario de la publicación de "El origen de las especies" de Charles Darwin. Sin embargo, el paso del tiempo no ha logrado resolver el debate sobre el origen de la selección natural. Los expertos coinciden en que las especies se forman a través de la evolución, pero, ¿cómo se dirige este proceso?. A esa pregunta pretende responder la bióloga evolutiva Lynn Margulis (Chicago, 1938). Esta científica, miembro de la Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos y de la Academia Rusa de las Ciencias, ha pasado a la historia por su teoría de la simbiogénesis, según la cual, las diferentes especies son fruto de la fusión de cualidades de distintos organismos simbiosis para formar otros nuevos.

Se cumplen 150 años desde que Darwin publicó su obra. ¿Cuál ha sido el mayor hallazgo en biología evolutiva desde entonces?.
La gente habla de selección natural sin saber lo que es. Creen que Darwin dijo que el mecanismo de evolución es la selección natural, pero eso no tiene ningún sentido. Él sabía que hay una fuente de cambios hereditarios, pero no conocía el mecanismo que los genera. Después de Darwin, unos científicos decidieron que esta fuente de cambios era la acumulación de mutaciones al azar, algo que Darwin no dijo y de lo que no se ha encontrado ningún ejemplo. Después de 150 años, se puede decir con certeza que Darwin tenía razón, que existe un proceso de evolución y de selección natural. Esto se ha demostrado gracias a experimentos de bioquímica que no existían en su época. Ahora sabemos que todos los seres vivos tenemos un pasado común y que procedemos de un linaje, pero aún no se ha establecido cuál es la fuente de esa innovación que da lugar a las nuevas especies.

¿Conoce ahora ese mecanismo?
Sí lo sabemos, hay mucha literatura sobre ello, pero está marginada. En 1921, un ruso llamado Boris Mijailovich escribió un libro titulado Simbiogénesis, un nuevo principio de la evolución, pero nadie le hizo caso. Ahora Harvard University Press va a reeditarlo, y para actualizarlo no hemos tenido que hacer nada, ya que no hay nada incorrecto en él. Todo lo que yo he descubierto lo dijo él hace más de 50 años. El pobre murió sin saber que tenía razón.

¿Cómo explicaría, de forma simple, qué es la simbiogénesis?
Tenemos el ejemplo de los líquenes, que es muy clarificador. Son una simbiosis de hongos y algas, una fusión en la que el liquen no tiene ningún parentesco con sus especies de origen. La simbiogénesis forma esas nuevas especies, y la selección natural las escoge y las mantiene. Esta teoría no está en contra de Darwin. La selección natural mantiene, pero no es generadora de cambios. Los que dicen que la evolución se basa en mutaciones al azar se equivocan. También existe una especie de caracoles que ha adquirido genes fotosintéticos. Se alimentan de algas sin digerir nada y en verano se vuelven verdes; no necesitan comer porque realizan la fotosíntesis, una propiedad adquirida de las algas. Cuando acaba el verano, ponen sus huevos y cambian su color a naranja y amarillo hasta que finalmente mueren. Las características de dos organismos diferentes convergen en uno para formar una nueva especie. Sin embargo hay gente muy ignorante que aún así no quiere cambiar su forma de pensar.

"Richard Dawkins no sabe nada de biología molecular; sólo dice lo mismo una y otra vez"; ¿Se refiere a su colega Richard Dawkins, defensor de la mutación como fuente de cambio?.
Bueno, tuvimos un gran debate con estudiantes universitarios en Voces de Oxford, un homenaje a Darwin que duró más de cuatro horas en el que Dawkins no tuvo nada que decir. Defiende que los genes son egoístas, y eso no es cierto, puesto que sólo son trozos de química. Es un gran orador, pero no sabe ni de biología molecular, ni de geología, ni de simbiogénesis, por supuesto. Sólo dice lo mismo una y otra vez, que somos vehículos de nuestros genes, y que estamos enfocados a la replicación genética, pero nadie se puede replicar sin las células.

¿Cree que se establecerá la teoría de la simbiogénesis como fuente evolutiva?
Lo único que sé es que al final nos extinguiremos todos, como le ha pasado al 99,9% de las especies de la Tierra. El destino de la vida es la extinción, esto es selección natural. Las especies tienen un tiempo de vida de unos nueve a once millones de años. En el caso de los humanos sucederá antes, dentro de unos dos millones de años, aunque ya veremos qué pasa cuando nos quedemos sin petróleo y sigamos con este comportamiento tan poco respetuoso con el medio ambiente. La ignorancia profunda va a continuar. Hay demasiada gente en el planeta y seguirá habiendo pobres, y también gente que salga los sábados a emborracharse. Sobre mi teoría, no puedo hacer una predicción. Sólo creo que tendrá más éxito fuera de EEUU, donde la gente opina que si no eres religioso eres un asesino y no puedes hacer nada moral. Tienen esas ideas estúpidas de que si no crees en Dios no puedes hacer nada bien.

¿Qué opina del creacionismo?
No me gusta meterme en ese tema. Alguien me dijo que el 71% de la población de EEUU está en contra de la evolución y piensa que Dios creó la Tierra y las especies hace 6.000 años, y que nada ha cambiado desde entonces. Dicen que saben lo que saben porque Dios está hablando con ellos. Tienen convicciones que no son científicas y yo no trabajo con esa gente. Eso no es ciencia, sino un tipo de ignorancia peligrosa. Por eso en EEUU tenemos el nivel más bajo de ciencia del mundo civilizado.

En España los jóvenes no quieren estudiar ciencia. ¿Qué les diría usted para estimularlos?
Yo creo que hay que seguir la voz interior. A una persona sana le gusta aprender y la ciencia es un modo de educarse y de saber más del mundo. Si estudias para ganar dinero, la ciencia no es una buena forma de hacerlo. Pero la ciencia no es eso, es aprender, estar rodeado de conocimiento y no sé cómo a la gente no le gusta y no siente curiosidad por su mundo. Pero habrá que reunir sólo a aquellos que estén abiertos a la sorpresa. No se puede cambiar a nadie.

El "Hombre de Pekín" llegó a Asia 200.000 años antes de lo que se creía

Hace 80 años, tal día como hoy, el paleontólogo chino Pei Wenzhong desenterró en una cueva una calavera completa que causó una gran conmoción en todo el mundo. El cráneo pertenecía al que luego se conocería popularmente como «Hombre de Pekín», el mayor descubrimiento de este tipo en la historia de Asia. Causó tanta admiración que incluso en su día se le consideró el eslabón perdido que justificaba la teoría de la evolución de Darwin... y se convirtió en una leyenda. Los últimos estudios elaborados por equipos chinos demuestran que el especimen (Homo erectus pekinensis) data de hace 780.000 años, 200.000 antes de lo que se creía en un principio. El 2 de diciembre de 1929, en un yacimiento de la localidad deZhoukoudian, a 48 kilómetros al sur de la capital china -hoy Patrimonio Mundial de la Humanidad por la UNESCO-, Wenzhong encontró los restos del «homo erectus pekinensis». Los investigadores concluyeron que pertenecían a un hombre de mediana edad, de 150 centímetros de altura y características fisiológicas similares a las de un varón chino actual. El yacimiento ha proporcionado hasta el momento restos de cuarenta individuos diferentes, que han permitido a los investigadores deducir que este homo tenía un cráneo mucho más duro y grueso que el de los hombres actuales y medía desde 1,45 a 1,80 metros de altura. Su forma de caminar era muy similar a la nuestra y utilizaban herramientas de piedra.

Dientes de dragón
La historia del primer hallazgo está mezclada con la fantasía y la cultura popular, ya que los primeros dientes del homínido los encontró un científico sueco en un mercado de Zhoukoudian, cuando los lugareños trataron de vendérselos asegurando que se trataba de dientes de dragón. El científico sospechó la importancia de los dientes y fue a partir de aquí que comenzaron las excavaciones en el yacimiento. Pero la polémica también se alarga en el tiempo, puesto que tres de los cinco fragmentos de huesos originales se perdieron misteriosamente durante la guerra contra el invasor japonés (1937-1945) y aún se desconoce su paradero. En 2005, el Gobierno chino lanzó sin éxito una campaña para su recuperación tanto en el interior del país como en Estados Unidos, donde se cree que los responsables de la excavación enviaron los huesos para evitar el expolio japonés. Para las autoridades chinas, el «Hombre dePekín» ha sido un tótem nacionalista. Durante mucho tiempo, han persistido en señalar que la población china actual es descendiente directa de este homínido y, por tanto, está claramente diferenciada del resto de la humanidad, una teoría que los científicos no comparten en absoluto.

La dieta de los 100 años

Comer un 30% menos de lo normal sin descuidar los nutrientes esenciales alarga la vida.

Pero ¿cómo lograrlo sin pasar hambre?. Los científicos ensayan el ajuste de los aminoácidos.

por JAVIER SAMPEDRO.

La restricción calórica alarga la vida en todas las especies en que se ha probado, incluidos los monos. Poca gente se sometería a esa tortura, pero hay una alternativa que se empieza a discutir en los laboratorios: comer la cantidad normal, pero ajustando al milímetro el balance de unos componentes esenciales de la dieta: las 20 clases de aminoácidos con que se construyen las proteínas. Uno de ellos, la metionina, parece ser crucial, y un experimento con moscas refuerza ahora la viabilidad de este enfoque.El secreto de la eterna juventud es pasar hambre. La restricción calórica -comer un 30% menos de lo normal sin descuidar los nutrientes esenciales- prolonga la vida de las levaduras, los gusanos, las moscas, las ratas, los ratones, los perros y los macacos. No se sabe si funcionaría en nuestra especie, pero pocos científicos apostarían en contra. Si hay principios generales en biología, éste parece ser uno de ellos.
La prolongación de la vida no ocurre a pesar de las enfermedades de la vejez, sino a base de retrasar su aparición: la restricción calórica previene en todas las especies -en este caso sí hay indicios en humanos- contra las enfermedades neurodegenerativas, el cáncer y la diabetes, que a su vez es la principal causa del daño vascular y el infarto.
Éstas son las dolencias de la edad. También son las grandes causas de mortalidad en los países desarrollados, como lo serán cada vez más en el resto del mundo, a medida que los países pobres vayan superando las enfermedades infecciosas e importando el patrón occidental de alimentación.
Gran parte de la investigación actual sobre el envejecimiento -uno de los campos más activos de la biomedicina- consiste en buscar alguna forma de imitar la restricción calórica; una forma que no implique pasar hambre durante 100 años. Y también que evite, a ser posible, la pérdida de fecundidad asociada a esta dieta.
El cuerpo está hecho de grasas, azúcares, genes y proteínas. Las proteínas son rosarios de 20 tipos de aminoácidos, y la metionina es uno de ellos. Más aún, es uno de los 10 aminoácidos "esenciales", los que nuestras células no saben fabricar y por tanto debemos adquirir de la dieta. Otros aminoácidos son el triptófano, la leucina y la asparagina, que debe el nombre a su abundancia en el asparagus (el espárrago) y a una discutible traducción del inglés.
Michael Smith-Wheelock, del centro geriátrico de la Universidad de Michigan, mostró en 2005 que una dieta deficiente en metionina alarga la vida de los ratones, además de retrasar muchos signos de la vejez, como las cataratas, la merma del sistema inmune y la resistencia a la insulina que suele conducir a la diabetes de tipo 2, o asociada al sobrepeso. Los ratones comían la cantidad normal, pero de una dieta con muy poca metionina. Su longevidad aumentó y su fecundidad bajó.
Con 20 aminoácidos distintos hay muchas otras combinaciones que probar, y hacerlo en ratones -que viven tres años- es muy lento. Matthew Piper y Linda Partridge, del Institute of Healthy Ageing del University College de Londres, lo han hecho con la mosca Drosophila melanogaster. Las moscas viven un mes, pero en ese plazo se mueren de viejas. Ver si una combinación de aminoácidos aumenta su vida en un 50% sólo lleva 10 semanas. Presentaron ayer el trabajo en Nature.
Los científicos han partido de una dieta mínima -la condición de restricción calórica que alarga la vida y reduce la fecundidad- y han ido añadiendo uno u otro nutriente. El primer resultado es que añadir vitaminas, grasas o carbohidratos no tiene ningún efecto, ni sobre el aumento de la longevidad ni sobre la reducción de la fecundidad. Por tanto, no es el incremento de calorías en sí mismo lo que reduce la vida.
Pero añadir aminoácidos altera ambos parámetros. Las moscas vuelven a vivir 7 semanas en vez de 10, y aumentan su puesta de unos meros 120 huevos por hembra a los 170 que ponen normalmente las moscas bien alimentadas. Sólo los 10 aminoácidos esenciales tienen ese efecto. Dentro de ellos, sólo la metionina restaura la fecundidad y, de forma inesperada, no acorta la vida.
Esto parece contradecir el resultado anterior obtenido en los ratones -que una dieta pobre en metionina alarga la vida-, pero no es así. Los científicos del University College han comprobado que, si añaden a la dieta mínima de sus moscas una mezcla de los 10 aminoácidos esenciales, la vida vuelve a ser tan corta como con una dieta normal; pero si añaden todos los esenciales menos la metionina, la vida sigue siendo tan larga como con la dieta mínima.
Esto no sólo cuadra con el resultado de los ratones, sino que los aclara: lo que acorta la vida, tanto en los ratones como en las moscas, no es la metionina por sí sola, sino en combinación con otros aminoácidos esenciales. Es el balance entre éstos y la metionina lo que decide el resultado. Una dieta pobre en metionina alarga la vida pero reduce la fecundidad. Una dieta con metionina, pero pobre en los otros nueve aminoácidos esenciales alarga la vida sin reducir la fecundidad.
"La dieta completa aumenta la fecundidad y reduce la longevidad", concluyen los científicos, "pero a través de distintos nutrientes: la fecundidad aumenta debido a la metionina, y la vida se acorta debido a la combinación de la metionina con otros aminoácidos esenciales".
Los 10 aminoácidos esenciales son metionina, arginina (requerida sólo en niños), histidina, leucina, isoleucina, lisina, fenilalanina, treonina, valina y triptófano. Nuestras células no pueden producirlos, y por tanto debemos obtenerlos de la dieta.
Los 10 aminoácidos que sí producimos son glicina, alanina, cisteína, aspartato, asparagina, glutamato, glutamina, prolina, serina y tirosina, con una salvedad: la tirosina la sintetizamos a partir de la fenilalanina; luego si la dieta es pobre en fenilalanina, requerimos la tirosina. Si las dietas pobres en metionina -o mejor aún, normales en metionina y pobres en otros aminoácidos esenciales- llegan a extrapolarse a nuestra especie, los nutricionistas van a tener que doctorarse en bioquímica metabólica. Y en estadística combinatoria.
"Los mecanismos que influyen en la longevidad están conservados en la evolución desde los invertebrados hasta los mamíferos", argumentan Piper y Partridge. "Nuestros resultados implican, por tanto, que los mamíferos también pueden obtener los beneficios de la restricción dietética sobre la salud y la longevidad sin pérdidas de fecundidad, y sin la propia restricción calórica, mediante un adecuado balance de nutrientes".
Los alimentos difieren mucho no sólo en su contenido total de proteínas -y por tanto de aminoácidos-, sino también en su combinación de aminoácidos. Y la metionina es uno de los que más varían. Abunda mucho más en el pescado y la carne (630 miligramos por cada 100 gramos de filete) que en las frutas y verduras (120 miligramos por 100 gramos de alubias).
Los vegetarianos tienen que compensar su menú para evitar deficiencias de metionina y lisina. El ejemplo más conocido son las alubias (ricas en lisina y pobres en metionina) con arroz (pobre en lisina y alto en metionina). La población general no tiene que hacer tantas cuentas, porque suele comer demasiadas proteínas, con todos sus aminoácidos en sobreabundancia.
La recomendación de la OMS son unos 40 o 50 gramos diarios (según el peso de la persona) de proteína "de buena calidad" (como la carne o las alubias con arroz). Los niños y las embarazadas necesitan más que eso.
El envejecimiento no es una mera consecuencia del paso del tiempo. Los materiales de los que estamos hechos, como las proteínas y las grasas, son los mismos en una tortuga de 200 años, una ostra de 100, un búho (65 años), un mono (50), un león (40), un delfín (30), un caracol (15), un ratón (4) o una mosca, que ya hemos visto que se muere de vieja a las 7 semanas (10 si se ajusta la metionina en su dieta). Y, de forma contraria a toda intuición, el programa genético que hace vivir siete semanas a la mosca es el mismo que le otorga 200 años a la tortuga.
La longevidad es un producto de la evolución. La esperanza media de vida en los países desarrollados se ha duplicado en los últimos 100 años -rondaba los 45 años al empezar el siglo XX- debido a las vacunas, a los antibióticos y al saneamiento de las aguas. El fenómeno refleja la victoria de la medicina occidental sobre las enfermedades infecciosas, un avance que todavía está por llegar a los países en desarrollo.
A diferencia de la vida media, la vida máxima es una constante para cada especie. Las personas que superan los 110 años son tan infrecuentes hoy como en el pasado. El Instituto Nacional del Envejecimiento de Estados Unidos estima que, de los 6.800 millones de habitantes del planeta, "quizá no más de 25 personas superen ahora mismo los 110 años".
La restricción calórica (o "dietética", como prefieren llamarla ahora los científicos británicos) no sólo aumenta la vida media de las especies en que se ha probado, sino también la vida máxima, el techo biológico de cada especie. La dieta afecta a la actividad de esos mismos genes que controlan el ritmo de envejecimiento, y hace que un individuo viva más de lo normal. El incremento de vida ronda el 30% en muchos experimentos; a veces alcanza el 50%.