La historia más conmovedora de todos los tiempos. 2,Genes egoístas en grupos altruistas

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Dos de las cosas más extrañas de los humanos cuando se les compara con otros mamíferos son la moralidad y la cultura. Ninguna es exclusiva de los humanos, pero están presentes en el Homo sapiens en un grado tal que es incomparable con el de otras especies. El cómo evolucionaron estos rasgos humanos es controvertido. Es evidente que el desarrollo de nuestro cerebro fue clave; concretamente con las neuronas espejo que nos capacitan el empatizar con el otro, y con la corteza prefrontal (en lugar de la frente huidiza de nuestros ancestros) que nos permite proyectarnos en un tiempo futuro.

Pudiera ser que las neuronas espejo, eficientes detectores de los planes del enemigo, incluyeron a la vez, que los camaradas en la guerra se volvieran camaradas en todo lo demás, o que las mujeres cooperaran juntas en aspectos tan trascendentales como en la ayuda que requieren al dar a luz. También este mutuo entendimiento permitiría la cooperación y la estratificación del trabajo necesaria para una sociedad agrícola.

El argumento se basa en un oscuro agujero de la teoría evolutiva llamado selección de grupo. Según ésta a los grupos de individuos que colaboran les irá habitualmente mejor que a los grupos de egoístas, por lo que los primeros prosperarán a costa de los segundos. Así pues si la selección de grupo es correcta, los individuos estarían genéticamente predispuestos a actuar autosacrificándose por el bien del grupo.

Este argumento del “bien del grupo” se consideraba correcto hasta los años sesenta, cuando fue sometido a un examen riguroso y encontrado deficiente. La nueva teoría no enfrentaba a grupos con grupos, ni siquiera a individuos contra individuos, sino a genes contra genes. El comportamiento altruista en esta visión evolucionaría para favorecer un gen determinado, por ejemplo ayudando a parientes cercanos que también portarían el gen en cuestión. Este análisis del “gen egoísta”, llamado así por el libro de Richard Dawkins, hace casi imposible obtener comportamientos basados en el “bien del grupo”.

Unos cuantos investigadores, Samuel Bowles y Mark Thomas entre ellos, han sido reacios a abandonar la selección de grupo completamente. Hacen hincapié en la palabra casi del argumento anterior y afirman que, con toda su inteligencia y posesión del lenguaje, y su tendencia a vivir en grupos pequeños y muy cohesionados, los humanos pueden ser la excepción. También piensan que estarían sujetos a una forma de selección de grupo que es genéticamente egoísta.

Bowles se ha centrado en la guerra recogiendo datos numéricos e incorporándolos a un modelo matemático, ya que es tanto una acción muy colaborativa como, a menudo, genéticamente mortal para los perdedores, aunque también lo es la colaboración en el parto, ya que el hecho de que el bebé emerja de espaldas a la madre en su alumbramiento supone un gran riesgo para el mismo en caso de que sea solo ella la que colabore, y como también es la colaboración de una sociedad agrícola para soportar temporadas con menos recursos alimenticios o en la cooperación para caza y defensa de animales.

Bowles diseñó su modelo para comprobar esta idea. Aunque enfrenta a grupo contra grupo, está estrictamente basado en la idea de genes egoístas. Se centra en el beneficio del gen que promueve el autosacrificio. La pregunta es: ¿le irá bien a un gen así si los individuos que lo tienen conquistan el territorio y los recursos de un grupo similar vecino pero con el riesgo de que algunos de esos individuos pierdan su vida? Si los grupos más cooperativos era más probable que ganasen en los conflictos con otros grupos, ¿era suficiente para influir en la evolución del comportamiento social humano?

En ausencia de guerra, un gen que imponga un coste de autosacrificio tan pequeño como el 3% en reproducción perdida, caería del 90% al 10% de la población en 150 generaciones. El modelo de Bowles, sin embargo, predice que niveles mucho mayores de autosacrificio, en un caso hasta el 13%, podrían ser sostenibles en el caso de incorporar la guerra a la ecuación. Esto permitiría la evolución de rasgos altruistas y colaborativos que no serían posibles de otra manera. Además, aunque la guerra es un ejemplo extremo, los otros ejemplos menos radicales de autosacrificio tendrían similar capacidad de fortalecer al grupo.

Mark Thomas y sus colegas del University College de Londres (Reino Unido) también sugieren que la sofisticación cultural depende de más cosas que del desarrollo de la inteligencia. Requeriría a su vez de una población densa. Si esto es correcto, explicaría algunos hallazgos sorprendentes de la arqueología que, hasta ahora, no han tenido una explicación satisfactoria.

El equipo de Bowles se basó en un modelo matemático para intentar explicar el patrón de aparentes arranques en falso de la cultura humana moderna. Se cree que la especie humana surgió hace entre 150.000 y 200.000 años en África y que comenzó a dispersarse por el resto del mundo hace unos 60.000. Pero los signos de la cultura moderna, como los collares de conchas, el uso de pigmentos o la construcción de herramientas complicadas y difíciles como los arpones de hueso, no aparecen hasta hace 90.000 años. Poco después desaparecen, antes de aparecer otra vez, para desaparecer de nuevo en algunos lugares, hasta reaparecer en Europa definitivamente hace 45.000 años.

El equipo se basó en la idea de que se requiere un determinado número de personas para mantener las habilidades y el conocimiento en una población. Por debajo de este nivel, los efectos del azar pueden ser importantes. La probabilidad de que se hagan inventos útiles es baja y, si sólo unos pocos tienen las habilidades para fabricar nuevos inventos, puede que mueran sin haber pasado su conocimiento.

En su modelo, Thomas y sus colegas dividieron un mundo simulado en regiones con diferentes densidades de grupos humanos. Los individuos en estos grupos tenían ciertas “habilidades”, cada una asociada a un determinado nivel de complejidad. Las habilidades podían transmitirse, más o menos fielmente, produciendo un nivel medio de las mismas que podía variar con el tiempo. Los grupos también podían intercambiar habilidades.

El modelo sugería que una vez que se sobrepasaba la barrera de los 50 grupos en contacto, la complejidad de las tareas que podían mantenerse no se incrementaba con la incorporación de grupos adicionales. En vez de esto, era la densidad de población lo que demostró ser la clave para la sofisticación cultural. Cuanta más gente había, más intercambio había entre los grupos y más rica se volvía la cultura de cada grupo.

Como consecuencia Thomas sugiere que la razón de la que no haya prácticamente rastro de cultura hasta hace 90.000 años es que no había suficiente número de gente para soportarla. Es en este punto cuando, en un par de lugares en África (uno en la punta de más abajo del continente y otro en el este del Congo) producen signos de joyería, arte y armas modernas. Sin embargo, desaparecen poco después. Lo que, según Thomas, correspondería con períodos en los que el número de humanos se contrajo. Existen datos climáticos que prueban que esta contracción se produjo efectivamente.

De acuerdo con Thomas, por lo tanto, la cultura no habría sido inventada una vez, cuando la gente se volvió lo suficientemente inteligente, y habría progresado gradualmente hasta lo que tenemos hoy. En vez de eso, venía e iba en sintonía con los altibajos de la población. Desde la invención de la agricultura, por supuesto, no hizo más que crecer. Las consecuencias te rodean por todas partes.

La historia más conmovedora de todos los tiempos. 1. Lucy, la nadadora

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¡Enhorabuena! ¡Va a tener un bebé!

Durante los próximos nueve meses, millones de años de interacciones con enfermedades, edades de hielo, olas de calor, plagas, parásitos, la pericia del vecino y tantas otras presiones evolutivas (sin olvidar un poco de romance) se unirán en una integración increíblemente compleja de información genética, reproducción celular, marcadores de metilo y líneas germinales para formar su pequeño cacahuete.

Usted y su pareja están bailando la danza evolucionaria, contribuyendo eones de historia genética a la siguiente generación. Es un proceso asombroso, inspirador y profundamente conmovedor. Todo esto debería suplir al deprimido entorno del hospital, donde casi todo está para sobrevenir a la enfermedad o la muerte, mientras que usted está allí para traer al mundo una nueva vida.

Bueno, buscáis en el directorio para saber a donde ir; Patología, Cirugía, Neurología, Nefrología… Y finalmente ahí está: Obstetricía y Ginecología, …entre Neurocirugía y Oncología. En menos que canta un gallo, le acompañarán a toda prisa por las escaleras, le pondrán una bata de hospital y le colocarán un catéter. Si alguna vez ha estado en un hospital porque estaba enferma en lugar de embarazada, todo le parecerá conocido.

Por supuesto, todo el jaleo médico es por una buena razón; en la pasada década, las Naciones Unidas estimaron que casi seis millones de mujeres murieron debido a complicaciones en el embarazo y el parto; alrededor de 1.500 cada día según UNICEF, aunque menos del uno por ciento de esas muertes se produjeron en países desarrollados. No hay duda de que la medicina moderna ha ayudado a erradicar el gran porcentaje de riesgo de los nacimientos, pero el enfoque tiende a ser similar al de una enfermedad, tratando el parto como un riesgo a controlar en lugar de como un milagro evolutivo que solo necesita un poco de ayuda.

Quizá nuestra habilidad para hacer que el embarazo y el parto sean aún más seguros y confortables se beneficiaría al responder a las mismas preguntas que estamos empezando a hacernos con relación con la enfermedad. ¿por qué la evolución ha llevado a los humanos a dar a luz de manera en que lo hacemos?

Las adaptaciones en el esqueleto que nos permiten caminar erguidos cambiaron la estructura de la pelvis humana; a diferencia de los monos, chimpancés y otros grandes simios, la pelvis humana tiene que soportar casi constantemente el peso de la parte superior del cuerpo. Los chimpancés caminan erguidos de vez en cuando, pero por lo general solo lo hacen para llevar comida de un lado a otro, o vadear ríos y arroyos. La evolución hacia la capacidad de caminar erguido incluyó la selección de una pelvis especializada que lo hiciera posible; bastante ancha a ambos lados de la “entrada”, pero estrechándose cada vez más hasta terminar en una “salida” que conlleva una fuerte opresión para el cráneo de un bebé.

Millones de años después de que aprendiésemos a caminar sobre dos piernas, empezamos a desarrollar mayores cerebros. Cerebros más grandes necesitan cráneos más grandes. Millones de años después, las mujeres con conductos pélvicos más estrechos, dan a luz a bebes más cabezones y, esta dificultad ha hecho que la mayor parte del desarrollo cerebral humano tenga lugar después del nacimiento.

¿Por qué la evolución favorecería adaptaciones que provocasen que la reproducción fuese más peligrosa? La escritora Elaine Morgan lo planteó de la siguiente manera: “Nuestros ancestros entraron en el Plioceno como cuadrúpedos peludos sin lenguaje y salieron de él sin pelo, erguidos y discutiendo sobre qué tipo de plátanos les gustaban más”. Y eso no es todo. También engordamos, desarrollamos narices prominentes con fosas nasales apuntando hacia abajo y perdimos mucho sentido del olfato. ¿Qué había sucedido?

La opinión mayoritaria sobre nuestro cambio de caminar a cuatro patas a hacerlo erguidos es la hipótesis de la sabana, la cual sostiene que nuestros ancestros simiescos abandonaron los densos bosques africanos y se trasladaron a extensas llanuras cubiertas de hierba, tal vez debido a variaciones climáticas que provocaron un gran cambio medioambiental.

Sin embargo, la vida era más dura en la sabana; según la teoría, nuestros ancestros tuvieron que ingeniárselas para conseguir comida. Alguna combinación de esas nuevas circunstancias, como la necesidad de otear el horizonte en busca de comida o depredadores o la de cubrir largas distancias para obtener agua o comida impulsaron a los homínidos de la sabana a empezar a caminar erguidos. Asimismo, el clima en la sabana era muy caluroso y todos esos machos que cazaban animales tendían a recalentarse, por lo que acabaron perdiendo el pelo para estar más frescos. Al menos esa es la teoría convencional.

No obstante, Elaine Morgan, que no es una persona convencional, no cree en la veracidad de esa teoría. En su obra ‘La descendencia de la mujer’ atacaba la idea de que el comportamiento masculino era la fuerza impulsora de la evolución humana. ¿Los humanos empezaron a andar erguidos para poder cubrir más rápidamente las distancias entre el agua y la comida de lo que lo hacíamos sobre cuatro patas? ¿Ha competido alguna vez con un guepardo? Incluso algunos de los cuadrúpedos más lentos pueden correr más rápido que nosotros. ¿De verdad perdimos nuestro pelo porque los machos sudaban mucho cazando antílopes? Y si así fuera, ¿por qué las mujeres tienen aún menos pelo que los machos? ¿Porque sudaban mucho cuidando a sus hijos? ¿Y qué pasa con todos esos otros animales sin pelo que corretean por la sabana? Oh, sí, es verdad, no hay ninguno. Todos los mamíferos sin pelo son acuáticos o, al menos, juegan en el lodo, como los hipopótamos, los elefantes o el jabalí africano. Sin embargo, no hay ningún primate sin pelo.

Durante la investigación que llevó a cabo para escribir su libro, Morgan se topó con el trabajo de un biólogo marino llamado Alister Hardy . En 1960, Hardy propuso una teoría alternativa para explicar nuestra divergencia evolutiva con otros primates. Sugirió que un grupo de monos de bosque habían quedado aislados en una gran isla cerca de lo que hoy es Etiopía, y se habían adaptado al agua, vadeando, nadando y buscando comida regularmente en las lagunas. A Hardy se le había ocurrido la idea mientras leía el libro ‘El lugar del hombre entre los mamíferos’, que cuestionaba por qué los humanos eran los únicos mamíferos terrestres con una gran capa de grasa bajo la piel. Hardy, que era un biólogo marino, relacionó inmediatamente eso con los mamíferos marinos, como los hipopótamos, leones marinos, ballenas o delfines, ya que todos tienen esta capa de grasa que, al despellejarla, se quedaba adherida a la piel. Teniendo en cuenta, además, que las reservas de grasa subcutánea serían más un estorbo para un mamífero cazador, pensó que solo había una razón para ello: un pasado acuático o semiacuático; un mono acuático.

Morgan plantea una argumentación convincente, su capacidad para sobrevivir en tierra firme y en el agua les confirió el doble de opciones de evitar a depredadores, por lo general, adaptados sólo a uno de los medios. Los monos que pasaban tiempo en el agua habrían evolucionado naturalmente hacia el hecho de caminar erguidos. Eso les habría permitido caminar más distancia en el agua pudiendo respirar; además, el agua ayudaba a sostener la parte superior de sus cuerpos, facilitando el caminar sobre dos piernas.

La teoría del mono acuático explicaba por qué, como muchos otros mamíferos acuáticos, perdimos nuestro pelo: para reducir el rozamiento con el agua. La grasa corporal, a su vez, ayudaría a aislar el cuerpo de un frío húmedo y mejoraría la flotación. También aclaraba la razón del desarrollo de nuestra nariz prominente y nuestras fosas nasales dirigidas hacia abajo; lo que nos hubiera permitido zambullirnos, o el control voluntario de la respiración y la laringe descendente; que nos permite tomar más cantidad de aire en menor tiempo.

Existen otras características físicas que nos acercan más a un antepasado adaptado a un medio acuático que a la sabana; por ejemplo las lágrimas, glándulas sudoríparas y sebáceas entre otras. Pero todo esto no explica aún la ausencia de presión evolucionaria que existe en contra de caminar erguidos y el riesgo reproductivo asociado provocado por el cambio en la forma de la pelvis. A no ser que el agua fuese un factor que facilitara el proceso.

Según la leyenda, el primer parto médico en el agua se llevó a cabo en Francia a principios de siglo diecinueve. Las parteras habían estado ayudando a una mujer que llevaba más de cuarenta y ocho horas de parto cuando una de las comadronas sugirió que un baño caliente podría ayudar a que la madre se relajase. Según la historia, el niño nació poco después de que la mujer entrara en la bañera.

Sin embargo, los médicos sugerían en las revistas médicas y en los periódicos que el parto en el agua era peligroso y que entrañaba muchos riesgos inaceptables de infecciones, además de la muerte por ahogamiento. No fue hasta 1999 cuando Ruth Gilbert y Pat Tookey , del Instituto de Salud Infantil de Londres, publicaron un estudio serio sobre el tema y en él se exponía que el parto en el agua era al menos tan seguro como los métodos convencionales y que todas esas predicciones sombrías y mortales eran en su mayor parte infundadas.

Un estudio italiano aún más reciente, publicado en el año 2005, ha confirmado la seguridad del parto en el agua, además de demostrar algunas ventajas contundentes. En primer lugar, no se producía un aumento de las infecciones, ni en las madres ni en los recién nacidos y el niño se beneficiaba de una protección adicional contra la neumonía por aspiración ya que cuando los niños nacen a la manera convencional, inhalan una bocanada en cuanto notan aire en la cara , y a veces, esto es antes de el médico les haya limpiado la cara de la materia fecal o residuos del parto que pueden inhalar.

El estudio reveló otras muchas ventajas. Las madres primerizas que daban a luz en el agua se beneficiaban de un periodo de contracciones más corto acelerando considerablemente el proceso. Asimismo, los partos en el agua reducían de manera notable el porcentaje de mujeres que necesitaban episiotomía, la incisión quirúrgica que suele practicarse en los partos hospitalarios a fin de expandir la vagina para prevenir posibles complicaciones derivadas de un desgarro, ya que el agua facilitaba una mayor apertura vaginal. Incluso también favoreció que la gran mayoría de mujeres que dieron a luz en el agua no necesitaron analgésicos.

Un último dato explica las ventajas del parto bajo el agua además de ofrecer otro indicio de que la teoría del mono acuático podría ser acertada. La investigadora del comportamiento infantil Myrtle McGraw documentó que los bebes no sólo tienen el reflejo de aguantar la respiración, sino que realizan movimientos rítmicos que les permiten avanzar bajo el agua. Un comportamiento de adaptación al agua instintivo.

Es bien conocido por todos que las adaptaciones que se llevan a cabo en periodos evolutivamente cortos ocurren mayoritariamente en especies que se ven aisladas repentinamente, como por ejemplo sucede cuando la inundación de un terreno da lugar a la formación de islas. Los sitios en los que se han encontrados los fósiles de Australopithecus afarensis (especie pre-humana), estuvieron cubiertos de agua hace siete millones de años, cuando se estima se llevó a cabo el paso del mono a los primeros homínidos.
Cómo si fuera poco, los huesos de Lucy fueron hallados entre restos de huevos de cocodrilos y tortugas.

mielina, entre la excelencia y el delirio

El cerebro del niño de 6 años es básicamente materia gris. Conforme su cerebro madura la sustancia gris transita a blanca a diferentes velocidades según diferentes partes del cerebro. Las células cerebrales forman materia o sustancia blanca al recubrir las glías los axones de las neuronas con una capa de mielina, de la misma forma que un cable de cobre se recubre con un aislamiento plástico, evitando de esta forma la pérdida de señales eléctricas en su recorrido por las células nerviosas.

La sustancia gris, al carecer de mielina, no es capaz de transmitir rápidamente los impulsos nerviosos. Esta característica se asocia con la función del procesamiento de información (recuerdos), es decir, da la función del razonamiento y consta de somas neuronales densamente agrupados. La blanca, en cambio, está formada por millones de vías de comunicación, cada una compuesta por un cable largo e independiente, el axón, cubierto por la mielina que es quien dota de este color característico y permite a la sustancia blanca interconectar diferentes partes y lados del cerebro. Esto explica que con la edad, el cerebro pase a ser un órgano de, fundamentalmente, conexiones a corta distancia a uno con muchas conexiones a larga distancia (equipo de Bradley Schlaggar de la Universidad Washington en San Luís).

La mielina es una sustancia producida por dos tipos de células gliares: las células de Schwann encargadas de sintetizar la mielina y presentes en las neuronas conectivas y motoras, y los oligodendrocitos, que construyen una envoltura formando una capa gruesa alrededor de los axones de las neuronas de seres vertebrados y que se da en conocer como la vaina de mielina. Este esfingofosfolípido formado por un alcohol llamado esfingol, una cadena de ácido graso, fosfato y colina evita que la señal se escape y se disipe y permite que los impulsos nerviosos recorran los axones hasta cien veces más deprisa.

La experiencia influye en la mielinización: el tráfico detectado en el flujo de impulsos lo largo de los axones altera otro tipo de célula glial, el astrocito, que libera un factor químico encargado de estimular en los oligodentritos la síntesis de mielina y hace también aumentar la cantidad de neurregulina, una proteína que reviste los axones y que hace que las células de Schwann produzcan mayor número de capas de mielina alrededor del axón cuando la detectan.

Ahora bien, en neurología, más veloz no significa necesariamente mejor. La información debe recorrer distancias enormes entre los centros cerebrales, cada uno con su función determinada, y ha de llegar de forma simultánea a un lugar y en un instante precisos. Una vez que el axón ha sido mielinizado, los nódulos de Ranvier resultan cruciales para la coordinación. Estas interrupciones de la vaina aislante, lejos de ser un defecto, operan como intrincados repetidores bioeléctricos que generan, regulan y propagan con prontitud, a lo largo del axón, las señales eléctricas. Este ajuste de la velocidad de conducción es clave para que las descargas de los impulsos eléctricos de múltiples axones lleguen al mismo tiempo y que con la convergencia se aumente la intensidad de la señal estrechando la conexión entre las neuronas implicadas.

La estimulación y el ejercicio de las habilidades específicas es clave para su desarrollo. Vicent J. Schmithorst, del Hospital Infantil de Cincinnati ha hallado que los niños desatendidos que han crecido en un entorno sin mucha estimulación (acceso a múltiples juguetes e interacción social) poseen en la edad adulta hasta un 17 por ciento menos de sustancia blanca en el cuepo calloso que pone en conexión los dos hemisferios cerebrales. También se infieren a su vez “ventanas” de edad para el aprendizaje de nuevas destrezas ya que el aislamiento de las fibras nerviosas se comprende fundamentalmente entre los 5 y 18 años. A partir de entonces se desarrolla un tipo distinto de aprendizaje basado en la intervención directa de las sinapsis mientras un tipo de proteína, la Nogo-A, evita que los axones se ramifiquen y establezcan nuevas conexiones.

La mielinización se produce a edades distintas. En el recién nacido, las células mielinizadas predominan sólo en unas pocas regiones cerebrales aumentando luego a un ritmo irregular. En ciertos lugares la deposición del aislante no termina hasta los 25 o 30 años. La mielinización progresa como una onda, desde la parte posterior de la corteza cerebral (nuca) hasta la parte frontal (frente). Termina en los lóbulos frontales, las regiones responsables de la planificación, el juicio y el razonamiento de nivel superior, capacidades que se adquieren sólo con la experiencia. Se ha conjeturado que la escasez de mielina en el prosencéfalo explica que los adolescentes no posean la capacidad de los adultos para tomar decisiones o que las mujeres maduren a más temprana edad ya que este proceso se desarrolla en ellas con anterioridad (Ignacio Morgado, catedràtic de Psicobiologia en la Universitat Autònoma de Barcelona. Conferencia en la Setmana Mundial del Cervell 2010).

Investigaciones recientes de Leslie K. Jacobsen, de la Universidad de Yale, indican que la exposición al humo de tabaco durante el desarrollo fetal tardío o durante la adolescencia, cuando el haz aludido se halla acumulando mielina, causa el deterioro de la sustancia blanca. La nicotina y otras sustancias psicoactivas afectan a los receptores de los oligodendrocitos alterando la normal actividad mielinizante (como factor epigenético) pudiendo ser el desencadenante de trastornos como la esquizofrenia que aparecen típicamente en la adolescencia y que, al igual que el autismo, el trastorno bipolar, la dislexia, el trastorno de déficit de atención con hiperactividad o la mitomanía, se saben correlacionados con trastornos genéticos vinculados a la formación anómala de la mielina.

El Show de Craig Venter

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(pulsa foto para ver video)

En el mes de octubre del 2007, Craig Venter anunciaba a bombo y platillo en el periódico británico The Guardian que en su laboratorio estaban creando vida artificial, dejando en el aire muchas incógnitas y avanzándose a la publicación de los resultados que ahora aparecen en Science. Una vez más demostraba que para él la publicidad va por delante de los resultados.

Él y su equipo han diseñado un complejo sistema de ingeniería genética con el que han logrado sintetizar pequeños segmentos artificiales de ADN, y luego ensamblarlos y clonarlos utilizando contenedores biológicos para conseguir una réplica artificial, a imagen y semejanza del genoma original.

La reconstrucción de formas biológicas a partir de su mera información genética -a partir de una secuencia de letras de ADN escritas en un papel, o almacenadas en una memoria- ya la habían experimentado con virus, entre ellos el virus de la polio y el de la gripe española de 1918, pero los virus no son entidades biológicas autónomas sino dependientes de la célula a la que infectan.

La bacteria que acaba de salir de los laboratorios de Craig Venter es una célula, pero su genoma es pura química: ha sido sintetizado en el tubo de ensayo de la primera a la última letra. Los autores lo llaman célula sintética, cuando solo su genoma lo es. Para hablar de vida artificial también será necesario crear los orgánulos que forman la célula, su información epigenética y otros. Y un ser vivo no está hecho solo de genes. Las proteínas, los azúcares y las grasas son fundamentales como componentes de la célula, y para procesar su energía, o formar membranas.

Pero los azúcares y las grasas son sintetizados por enzimas, que son un tipo de proteínas. Y las proteínas se ensamblan a partir de sus unidades químicas (los aminoácidos) siguiendo el orden que dicta la secuencia de letras de los genes. Por tanto, aunque la "célula sintética" original solo lo fuera a medias, sus descendientes lo son por entero.

El equipo de Venter ha tenido que ensamblar esos fragmentos en una jerarquía de pasos: primero en cassettes de 1.000 bases, luego en ristras de 10.000, después en superristras de 100.000 y finalmente en la megabase total. Cada paso requiere usar contenedores biológicos, la bacteria Escherichia coli y la levadura del pan, Saccharomices cerevisiae.

La célula sintética es idéntica a su modelo natural, y por tanto no es útil en sí misma, sino como prueba de principio: la técnica funciona, sirve para generar células vivas a partir de una mera secuencia genética guardada en un ordenador, y a partir de ahora podrá usarse para crear otros organismos con genomas más inventivos.

Venter no ha creado "nueva vida desde cero". Para eso tendríamos que saber escribir genomas, en lugar de copiar los que ya existen (éste, en el fondo, se puede considerar el objetivo final de la genómica). EE UU hasta ahora está revocando estas patentes. Se duda que sea ético patentar un gen que ya existe. Pero no será así una vez se empiecen a fabricar nuevos microorganismos recombinando el “puzzle” genético esta vez de forma completamente original.

Habrá "una discriminación" entre quienes puedan beneficiarse de estas técnicas (mejores fármacos o bacterias capaces de limpiar el suelo de metales pesados, por ejemplo) y quienes no. Se podrían crear “fabricas intracorporeas” capaces de proveer de medicamentos cuando estos fueran necesarios abriéndose una gran brecha entre quienes dispusieran de estos mecanismos y quienes no, ya que selectivamente su carácter mucho más ventajoso supondría un índice mayor de supervivencia.

Éste y otros problemas como las posibles repercusiones de la liberación de estos organismos en el medio ambiente son los que seguramente han hecho que el presidente de los Estados Unidos, Barack Obama, encargara a la comisión presidencial para asuntos de bioética un analisis de las implicaciones de esta tecnología: tanto sus riesgos como sus beneficios potenciales sobre la medicina, el medio ambiente y la seguridad. La comisión deberá publicar en seis meses sus recomendaciones al Gobierno federal, en lo que puede conducir a la primera regulación legal de la creación de células sintéticas.

Ejercicio físico: hay motivo

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El ejercicio regular es la única fuente de la juventud que se conoce a ciencia cierta, y es gratis. Me gustaría saber qué lograría persuadir a todas esas personas que siguen llevando una vida sedentaria para que se levanten y les den a sus cuerpos la sesión de ejercicios que se merecen.

En un comentario sobre los nuevos estudios, publicado en The Archives of Internal Medicine, dos geriatristas, Marco Pahor (Univ. Florida) y Jeff Williamson (Univ. Winston-Salem, Carolina del Norte) señalaban "el poder del nivel alto de actividad física para prevenir las discapacidades en la tercera edad debidas tanto al deterioro cognitivo como al físico, por separado o conjuntamente...".
"...La inactividad física", decían, "es uno de los mayores indicadores de envejecimiento problemático en los adultos de más edad y es quizás la causa última de muchos ingresos prematuros e innecesarios".

Investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington, a su vez, concluyeron el año pasado que las personas más activas tenían un 21% menos de probabilidades de desarrollar cáncer de colon, posiblemente porque la actividad contribuye a que los desechos se muevan con más rapidez por el intestino.
El riesgo de padecer cáncer de mama también es aproximadamente un 16% menor entre las mujeres físicamente activas, quizás porque el ejercicio reduce la exposición de los tejidos al factor de crecimiento de tipo insulínico, un conocido estimulador del cáncer.

Una investigación alemana concluyó en un también reciente estudio que las actividades aeróbicas en las que se soporta peso, como caminar deprisa y levantar pesas para aumentar la fuerza muscular, reducen e incluso pueden evitar la pérdida de hueso que se inicia generalmente hacia los 30 años.

Hace mucho que se sabe que el ejercicio aeróbico tiene un valor incalculable como protector del corazón y los vasos sanguíneos. En un estudio de 2002 publicado en The New England Journal of Medicine, JoAnn E. Manson y sus compañeros encontraron que este tipo de ejercicios reducían significativamente el riesgo de infartos de miocardio y otros accidentes cardiovasculares.

Un estudio de 16 años de duración realizado con 68.907 enfermeras en principio sanas encontró que aquellas que eran sedentarias tenían el doble de probabilidades de desarrollar diabetes, y que aquellas que eran sedentarias y obesas tenían 16 veces más riesgo de padecer la enfermedad. Otro estudio que asignó aleatoriamente una actividad física moderada (al menos 150 minutos semanales) a 3.234 hombres y mujeres prediabéticos encontró que que el ejercicio era más efectivo que el fármaco metformina para prevenir el pleno desarrollo de la enfermedad.

Un nuevo estudio con 3.485 hombres y mujeres sanos de más de 55 años ha encontrado que aquéllos que realizaban una actividad física tres o más veces a la semana tenían menos probabilidades de sufrir deterioro cognitivo.
Como él, un estudio australiano publicado en 2008 en The Journal of the American Medical Association asignó aleatoriamente a 170 voluntarios que afirmaban tener problemas de memoria a un programa de seis meses de actividad física. El grupo que hizo ejercicio mostró como resultado "una mejoría moderada en sus capacidades cognitivas".

Como conclusión, con este artículo quiero dar por finalizada esta particular trilogía del equilibrio: Equilibrio emocional, equilibrio dietético y equilibrio en el ejercicio.
En ella hemos visto como, por ejemplo, las enfermedades cardiovasculares (ECV) matan ya más que cualquier otra enfermedad en todo el mundo y su factor de riesgo principal es una mala dieta unido a la carencia de actividad física. Pero también supone para ellas como factor de riesgo, y por cierto tremendo, el estrés emocional como perder el trabajo y no llegar a fin de mes.

Espero haber aportado algo para este fatigoso viaje del caos al orden. Mi propuesta subsiguiente es atravesar al otro lado del espejo -como hiciera Lewis Carroll- para un inverso viaje del orden al caos. En él, nos sumergiremos en "salvajes" atractores, origen de turbulentas asincronías que pueden desencadenar por ejemplo la descoordinación entre impulsos nerviosos en el cerebro alterando la correcta percepción consciente que se da en casos como la esquizofrénia o el trastorno bipolar.
Poco a poco dejaremos atrás este mundo.

La Bioquímica de nuestra Nutrición

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No sólo hay que comer para vivir: una buena alimentación tiene efectos protectores frente a muchas enfermedades, algunas psicológicas, y malos hábitos contribuyen a su aparición. Las enfermedades cardiovasculares, determinados tipos de cáncer o la diabetes, entre otras patologías, son ya responsables de dos terceras partes de las muertes en todo el planeta y la proporción va aumentando.
De los diez factores de riesgo identificados como claves para el desarrollo humano, cinco están relacionados con la dieta y el estilo de vida: obesidad, sedentarismo, hipertensión, hipercolesterolemia y bajo consumo de frutas y verduras. Ante ello, es lógico que uno de los ejes principales de la investigación nutricional sea el estudio de las conexiones entre ciertos componentes de la dieta y un posible efecto protector frente a alguna enfermedad.

El escaso conocimiento en nutrición hace que se tomen decisiones erróneas en el consumo de alimentos, un problema que debe abordarse insistiendo en la adopción de pautas alimentarias correctas, a la vez que pueden ayudar cambios de la industria alimentaria en la composición de sus productos para mejorarlos como al añadir compuestos saludables (fibra, fitoesteroles, isoflavonas...) o reducir los que en exceso tienen efectos negativos (grasa saturada, azúcar y sal).

Ácidos grasos, fitoesteroles, isoflavonas... son conceptos que hemos asimilado a nuestra alimentación y que podemos encontrar en los llamados alimentos funcionales. Teóricamente aportan un beneficio a la salud, pero pueden suponer también un riesgo para la seguridad alimentaria si son mal utilizados, en cantidades superiores a las recomendadas o si su consumo desplaza o interacciona con un tratamiento farmacológico. Los requisitos de cada persona son particulares y no hay verdades universales en este aspecto, eso no impide promover acertadamente el conocimiento en uno mismo, unido a la voluntad de no cerrarse a explorar nuevas pautas en su régimen alimenticio.

Consumir pocas cantidades de proteínas es bueno, pero más no significa mejor. Consumir más proteínas de las que necesitamos es un riesgo para la salud tan devastador como el exceso de grasa y colesterol. Desafortunadamente, la mayoría de los que siguen la típica dieta Occidental están sobrecargados de proteínas, hasta el punto de llegar al colapso físico. El consumidor no se da cuenta de los problemas que causa el exceso de proteínas, aunque los científicos saben de los efectos perjudiciales de este exceso desde hace más de un siglo.

En 1905, Russell Henry Chittenden, Russell Henry Chittenden, antiguo Presidente de la Asociación Americana de Fisiología (American Physiological Society - (APS)) y catedrático de Química Fisiológica en la Universidad de Yale escribió en su libro Physiology Economy in Nutrition "Los productos de descomposición de las proteínas suponen una amenaza constante para el bienestar del cuerpo; un exceso en las cantidades de proteínas o de alimentos albuminosos por encima de las necesidades reales del cuerpo,puede ser claramente perjudicial…Además, no hace falta tener una gran imaginación para entender el esfuerzo al que el hígado y los riñones se ven sometidos, sin hablar de la posible influencia de estos productos nitrogenados de desecho, de los que el cuerpo se deshace lo antes posible, sobre las partes centrales y periféricas del sistema nervioso."

El cuerpo pierde proteínas diariamente. A esta pérdida hay que añadirle otras necesidades fisiológicas, tales como el crecimiento y las reparaciones. La cuenta final, basada en investigaciones científicas sólidas, es que su necesidad diaria de proteínas es de unos 20 a 30 gramos. Las proteínas vegetales satisfacen esta demanda fácilmente; los habitantes de muchas de las sociedades rurales asiáticas consumen unos 40 a 60 gramos debido a su dieta basada en féculas (en su mayoría arroz) con verduras. En la dieta Occidental, la elección típica de comida se basa en carnes y productos lácteos, "una dieta equilibrada," la cual nos aporta entre 100 y 160 gramos de proteínas al día. Un esquimal, consumiendo animales marinos, o alguien siguiendo la dieta Atkins con varias clases de carnes y lácteos, podrían estar consumiendo entre 200 y 400 gramos diarios. Observen que se puede producir una diferencia de un 1000% entre nuestras necesidades básicas y las cantidades consumidas por algunas personas. La resistencia del cuerpo humano permite la supervivencia en condiciones increíbles de abuso en el consumo.

Una vez que se han cubierto las necesidades del cuerpo, el exceso debe eliminarse. El hígado convierte el exceso de proteínas en urea y otros productos de desecho que contienen nitrógeno, que finalmente se eliminan a través de los riñones como parte de la orina. Afortunadamente, los riñones tienen una gran capacidad de reserva y los efectos de la pérdida de ¼ de las funciones del riñón no tienen consecuencias en personas que gozan de un correcto funcionamiento del mismo (sin diabetes, hipertensión…).

Las carnes, aves, pescados, mariscos, y los quesos fuertes son alimentos ricos en ácidos (el queso parmesano es el más ácido de todos los alimentos comunes consumidos). El cuerpo tendrá que neutralizar este ácido y para ello, los huesos liberan carbonato, citrato y sodio, que son sustancias alcalinas. Las frutas y las verduras son alcalinas y una dieta rica en estos alimentos vegetales tendrá como resultado la neutralización de los ácidos y la conservación de los huesos. Las proteínas vegetales carecen de efectos de pérdida ósea y de calcio en condiciones de vida normales previniendo osteoporosis severas o cálculos renales.

La calidad de las proteínas que consumimos es tan importante como la cantidad. Una de las diferencias importantes entre proteínas derivadas de animales y vegetales es que las proteínas animales contienen grandes cantidades del elemento básico azufre. Este azufre constituye dos de los veinte aminoácidos esenciales, la metionina y la cisteía.

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 (los restantes són arginina (requerida sólo en niños), histidina, leucina, isoleucina, lisina, fenilalanina, treonina, valina y triptófano).

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 cantidades normales, pero dentro de una dieta con muy poca metionina. Resultado, su longevidad aumentó y su fecundidad bajó.

En moscas el mismo estudio provocó que vivieran 10 semanas en vez de 7, y mermaran su puesta de 170 huevos que ponen normalmente a unos 120 por hembra. Sólo intervenir en los 10 aminoácidos esenciales tiene ese efecto. Dentro de ellos, sólo la metionina restaura la fecundidad y, de forma inesperada, no acorta la vida.

Lo que acorta la vida, tanto en los ratones como en las moscas, no es la metionina por sí sola, sino en combinación con los 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).

"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".

Hasta aquí son todo palabras bonitas. Lo cierto es que no existe ni tiene sentido una dieta rica en metionina y pobre en el resto de aminoácidos (además de ser temeraria en la inhibición de algunas otras funciones del resto de aminoácidos a parte de la longevidad). No así, sin embargo, el caso contrario. La metionina, como dije, es consustancial a los alimentos animales, que, como sustancias muy proteicas por definición, a su vez lo son en el resto de aminoácidos. No así pasa con los vegetales que, más o menos proteicos, siempre son deficitarios en Metionina (exceptuando algunos cereales o semillas). Sobresalen en este aspecto las legumbres como la alubia, la lenteja o la soja (y mayormente sus germinados), las espinacas, o algunas algas como la kelp o la wakame, muy común en las costa vasca y asturiana.

La metionina se metaboliza en homocisteína. Una dieta rica en frutas y verduras disminuye los niveles de este aminoácido. Estudios clínicos y epidemiológicos han demostrado que la homocisteína es un factor de riesgo independiente en ataques al corazón, apoplejías, cierre de las arterias de las piernas (enfermedad vascular periférica), coágulos sanguíneos en las piernas (trombosis venosa), problemas de pensamiento/concentración (discapacidad cognitiva), e incluso problemas mentales peores, como demencia, alzheimer y depresión.

Los aminoácidos, como su nombre implica, son ácidos; los aminoácidos sulfurados son los ácidos más fuertes de todos y se descomponen en el potente ácido sulfúrico. El azufre alimenta tumores cancerígenos; el metabolismo de las células cancerígenas depende de que haya metionina en la dieta, mientras que las células normales pueden crecer con una dieta sin metionina (alimentándose de otros aminoácidos sulfurados). Se ha demostrado esta dependencia de la metionina en el cáncer de pecho, pulmón, colon, riñón, el cerebral y el melanoma. A su vez, existe evidencia de los efectos favorecedores del cáncer de la metionina, producida por una hormona muy potente para la estimulación del crecimiento llamada factor de crecimiento de tipo insulínico - 1 (IGF-1). La carne y los productos lácteos elevan los niveles de IGF-1 y favorecen el desarrollo del cáncer de mama, colon, próstata y pulmón.

El azufre de los alimentos sulfúricos es conocido por ser tóxico para los tejidos del intestino, y por tener efectos nocivos sobre el colon, incluso en niveles bajos. La consecuencia de una dieta basada en alimentos ricos en metionina (animal) puede ser una enfermedad intestinal inflamatoria muy grave, llamada colitis ulcerativa.

La limitación del azufre prolonga la vida, ya se han puesto ejemplos. No es casualidad que una dieta basada en alimentos vegetales es inherentemente baja tanto en calorías como en metionina, y por tanto, el medio más fácil y efectiva para una vida larga y saludable.

Un motivo más para evitar proteínas de origen animal ricas en metionina son los malos y nauseabundos olores (halitosis, olor corporal y las flatulencias nocivas; semejante al olor de huevos podridos), resultados directos del azufre.

Desafortunadamente, hay muy poco apoyo en la aplicación de este método. La mayor parte de las personas en todo el mundo ignoran la verdad o no quieren saberla; la mayoría ingieren tantas proteínas como pueden y la industria alimenticia apoya su comportamiento al anunciar sus productos como "ricos en proteínas" y "aprobado por la dieta Atkins" como si esto beneficiase de alguna manera al cuerpo. Esta es la vieja paradoja, ¿estaremos engañados?