Drosophilas. Mutaciones

Hoy hemos comenzado la fase de selección de la información para el estudio que vamos a hacer sobre las drosophilas, más conocidas como "moscas del vinagre"o "moscas de la fruta".
Estas moscas se denominan así por su tendencia a estar cerca de frutas podridas o muy maduras. Pero para lo que nos interesan en esta asignatura es por su uso en genética gracias al enorme tamaño de los cromosomas de la saliva de sus larvas y también por la rapidez con la que se reproducen.
También he encontrado diversos tipos de información, como las mutaciones, que son anomalías que afectan a uno o varios genes de un ser:

• Alas vestigiales. En este caso, las alas de estas moscas tienen un tamaño mucho menor que el de la drosophila normal. Se produce en el cromosoma 2 y es recesivo, es decir, necesita un gen de cada progenitor.
• Cuando las alas tienen un aspecto curvado se denomina curly, y también afecta al cromosoma 2, con la diferencia de que esta mutación es dominante. Esto es que sólo necesita el gen de un progenitor, si lo poseyese de ambos, no sobreviviría.



Drosophila mutante sin pigmentación

• Si la mosca no puede producir pigmento, su color es muy claro. Podría decirse que equivale a los albinos, en el caso de los humanos. Esto se produce en el cromosoma X.
• El caso contrario sería una mosca de color negro. El problema también estaría relacionado con la pigmentación, pero en este caso se prduce por la ausencia del gen responsable de esto en el cromosoma 3.
• Respecto a los ojos, hay tres tipos de mutaciones:  Sus ojos son naranjas, en vez de rojos, por un defecto de un gen en el cromosoma Y, que debería producir pigmento rojo. Dicho gen no trabajo totalmente, sino que produce poca cantidad de pigmento. Cuando en vez de producir poco pigmento no produce ninguno sus ojos son blancos. Si no tiene ojos, el fallo se ha producido anteriormente, cuando eran larvas y los genes responsables de la formación de estos han sido defectuosos.




Drosophila mutante con patas en lugar de antenas


• Por último, (y la mutación que me ha parecido más sorprendente) ha sido la formación de patas en lugar de antenas en la cabeza. En este caso, el gen responsable de la formación de las antenas, ha dado instrucciones erróneas a las células que deberían formarlas, creando patas en su lugar.

Si el biólogo detecta cuál es el gen en el que se produce la anomalía y la mutación puede saber gracias a qué cromosoma se produce una parte u otra del individuo.

Un pequeño paso para la mujer, pero un gran salto para la ciencia

La mayoría de cinetíficos conocidos son hombres, pero algunos de los hallazgos más importantes han sido realizados por mujeres.

¿Quién fue la primera persona en recibir dos premios Nobel?

Marie Curie

Marie Curie consiguió junto con su marido, Pierre Curie, y Henri Becquerel, el descubridor de la radioactividad, el premio Nobel de Física en el año 1903 por el desarrollo del descubrimiento de Becquerel sobre radioactividad, siendo así la primera mujer en recibirlo.

Al morir Pierre, Marie continuó con el trabajo y además asumió la cátedra de su marido en la Universidad, como mujer pionera también en este caso.

En 1910 pudo demostrar que se puede obtener un gramo de radio puro. También había descubierto el radio y el polonio, el aislamiento del radio y el estudio de este elemento, lo que le llevó a ganar el premio Nobel, esta vez de Química.

Los ordenadores y las calculadoras, ¿de dónde salió la idea?



Ada Lovelace



Ada Lovelace es recordada principalmente por haber desarrollado un diseño de la antigua máquina analítica de Charles Babbage, también desarrolló instrucciones para calcular en una versión primitiva del ordenador.

En sus notas, Ada dice que la "máquina analítica", que así lo llamó, sólo podía dar información que ya era conocida, es decir, se dio cuenta de que no podía crear conocimiento.
Hoy en día se le reconoce como la primera persona en describir un lenguaje de programación de carácter general interpretando las ideas de Babbage, pero reconociéndosele todos los méritos de sus aportes a dicha máquina.
Gracias a sus aportaciones se pudieron crear varias máquinas que permitieron la invención de los ordenadores y las calculadoras.

¿En qué consistió la investigación de Dorothy C. Hodgking?



Dorothy C. Hodgking



Dorothy Crowfoot Hodgking fue pionera en el estudio de sustancias de interés para la bioquímica mediante el uso de Rayos X.

Se centró sobre todo en el estudio de la insulina y aunque los Rayos X todavía no estaban bien desarrollados determinó la estructura de varias moléculas como el colesterol, la penicilina, la vitamina B12 o la insulina, entre otras.

En 1964 recibió el Premio Nobel de Química, siendo la tercera mujer en recibirlo.

¿Qué mujer ha entregado casi toda su vida a los chimpancés?



Jane Goodall



La respuesta a esta pregunta es Jane Goodall. Esta inglesa, viajó a África en 1960, lo que cambió su vida. Allí lideró una experiencia de convivencia con chimpancés, lo que le permitió darse cuenta de que el hombre no era el único animal que fabricaba y utilizaba herramientas, además de observar que estos animales también tenían emociones e inteligencia.

También fue la primera en estudiar a grandes simios en estado salvaje con técnicas que en la actualidad son muy utilizadas.

Ha recibido varios reconocimientos por su trabajo como el premio "J. Paul Getty Wildlife Conservation" o el "Príncipe de Asturias" en el año 2003. Además ha sido galardonada como Embajadora de Paz por la ONU.

Sus investigaciones sobre los chimpancés permitieron un gran desarrollo en el conocimiento sobre estos animales y en general, los Homo Sapiens.

La explosión que empezó todo...

La teoría del Big Bang es un modelo científico que trata de explicar el origen del Universo y su desarrollo posterior.

El Big Bang y el Universo son unos temas que crean muchas incógnitas, ya que es difícil hacerse la idea de que hubo un momento en que no había absolutamente nada y en un instante comenzó algo tan amplio como el Universo. Por tanto nos podríamos plantear una serie de cuestiones como las siguientes:

¿Qué había antes de eso?

¿Por qué razon se produjo esa explosión?

¿Cómo pudo estar en algún momento toda la materia del Universo concentrada?

¿Cómo se creó aquel superátomo?

¿Cómo se pudo llegar a esa teoría?

¿A qué temperatura se hallaba dicho superátomo antes de la explosión?

¿Cuánto tardo en explotar?

¿Hace cuánto tiempo se produjo dicha explosión?
¿En qué momento se formaron los elementos que existen hoy día?

Vista las teorías del movimiento de Newton y Galileo, ¿el Universo sigue en expansión? Lo que nos podría llevar a la cuestión ¿el Universo tendrá límites?

¿Por qué se formaron astros tan distintos?

¿Cuánto tardó en originarse la vida desde la creación del Universo?

¿Qué forma tiene el Universo?

Al igual que se creó, ¿puede que algún día se destruya el Universo?

¿Produciría algún ruido esa explosión?, puesto que en el espacio no hay sonido.

¿Se aplican las leyes terrestres también al espacio?

Al igual que se creó vida en nuestro planeta, ¿podría haberse formado también en otros lugares del Universo?

En la Tierra, donde parece no haber nada, hay aire, pero ¿qué hay en el Universo entre los distintos astros?

Charles Darwin

La entrada anterior finalizó con la pregunta "¿podría la raza humana desembocar en otras especies?". Pues bien, en este artículo se contestaría en parte esa pregunta. Esto es gracias a Charles Darwin.

¿Cuáles fueron los comienzos de C. Darwin?
Charles Robert Darwin nació el 12 de febrero de 1809 en Sherewsbury. Su padre fue un médico de prestigio al igual que su abuelo paterno, que además fue naturalista y le inculcó esa vocación a Charles desde pequeño. Su educación primaria fue, como describió él siendo adulto, lo peor que pudo sucederle a su desarrollo intelectual. A pesar de esto, tuvo desde siempre una gran afición por las ciencias naturales y, en especial, por coleccionar cosas como escarabajos o conchas.
Con dieciséis años ingresó en la Universidad de Edimburgo para estudiar medicina por decisión de su padre, pero no logró interesarse por esta carrera. Así que, su padre continuó buscándole vocaciones, esta vez con una carrera eclesiástica. pero no tenía interés por los estudios. En su lugar prefería montar a caballo o cazar.
También sacaba partido a sus clases en Cambridge de botánica y entomología.
¿Cómo dio con las cuestiones de su teoría?
Su amigo el entomólogo John Henslow le recomendó que se interesase por la geología y le presentó a Adam Sedgwick, con quien realizó un viaje por mar a bordo del Beagle alrededor del mundo para realizar un estudio topográfico de la zona de la Patagonia. Comenzando así lo que el consideró como su "segunda vida".

Durante ese viaje, Darwin enunció su teoría sobre los arrecifes de coral, su primer logro importante. También estableció una relación de semejanza entre la fauna y la flora de las islas Galápagos con la de América del Sur; diferencias entre mismos ejemplares de animales y plantas en distintos lugares... Estos descubrimientos permitieron que más tarde enunciase sus teorías evolutivas.
¿Cuándo comenzó a formular su teoría?

Manuscrito de Darwin sobre la teoría de la evolución

A su regreso en 1836, escribió su diario de viaje y algunos textos donde recogía sus experiencias geológicas y zoológicas. En julio del '37 comenzó a escribir su primer cuaderno de notas con sus puntos de vista respecto a la "transmutación de las especies".

Sus investigaciones le convencieron de que la selección era la clave del éxito humano en la obtención de mejoras útiles en las razas de plantas y animales. Más tarde se planteó la posibilidad de que esta selección actuara sobre las especies en estado natural y desarrolló la teoría, ya expuesta anteriormente por Malthus, de que en la lucha por la existencia, las variaciones favorables se conservarían, mientras que las desfavorables desaparecerían, con el resultado de la formación de nuevas especies.

Para entonces, Darwin había contraído matrimonio con su prima Emma Wedgwood y en el año 1839 tuvo su primer hijo con el cual realizó varias observaciones sobre las emociones en el ser humano y en los animales. Tuvo nueve hijos más, aunque tres murieron en la infancia.
¿Quién le desbarató sus ideas?

Darwin continuó desarrollando sus teorías evolutivas, pero cuando se hallaba hacia la mitad del trabajo, el naturalista Alfred Russell Wallace expuso una teoría prácticamente a la de Darwin, lo que le desbarató sus planes. El conflicto se resolvió de forma favorable para los dos.

Tras un largo esfuerzo Darwin consiguió publicar su libro "On the Origin of Species by means of Natural Selection, or the Preservation of Favoured Races in the Struggle for Life", que se vendió con una facilidad increíble.

Se retiró de las investigaciones y dedicó los últimos diez años de su vida a la botánica, antes de morir de un ataque al corazón en 1882.

Primates:

Nuestros parientes más cercanos

Los primates son el orden de mamíferos al que pertenece el ser humano. Estos son pentadáctilos, es decir, tienen cinco dedos; poseen un patrón dental común y un diseño corporal muy antiguo.

En esta orden podemos encontrar dos subórdenes: la de los estrepsirrinos, en la que se encuentran los lemures y los loris; y la de los haplorrinos, que abarca los monos, los simios de gran tamaño, los humanos y los tarseros.

El primero en utilizar el nombre "primate" fue el científico Linneo, ya que "primate" significa primero, queriendo expresar que eran los parientes más cercanos al hombre, llamando "secundates" al resto de mamíferos y "terciates" al resto de animales.

Uno de los simios más parecido al ser humano es el chimpancé, ya que posee un funcionamiento cerebral similar al del hombre, sus manos son prácticamente iguales a las de los humanos, pues poseen uñas y las líneas de la palma de la mano, además de los cinco dedos, su composición genética es muy parecida a la nuestra y un largo etcétera.
Al observar un chimpancé podemos fijarnos en:

¿Por qué sus brazos son tan largos como sus piernas?

¿Cuál es la finalidad de unos colmillos tan grandes y afilados, siendo el resto de dientes similares a los de los humanos?

¿Para qué les sirven unos dedos tan largos?

¿Por qué tiene la enorme mayoría de su cuerpo cubierto por pelo?

¿Por qué sus ojos y orejas son tan grandes?

¿Por qué, a diferencia de los monos, los simios no tienen cola?
¿Por qué su piel y su pelo son tan oscuros?
¿Por qué los pechos de las hembras tienen cierta prominencia, al igual que los de las humanas, siendo los únicos géneros de primates que poseen esta cualidad?

¿Por qué caminan más erguidos que el resto de primates?

¿Cómo es que su rostro es tan expresivo, en comparación con los demás animales?

A pesar de todo esto, el animal más parecido al ser humano que existe (¡compartiendo ni más ni menos que el 97% del ADN!) es el orangután. Este simio es uno de los mayores que existen.

Al observarlo nos podemos preguntar:

¿Por qué su piel y pelaje poseen ese color rojizo?

¿Por qué sus brazos son más largos que sus piernas?

¿Por qué su dedo pulgar es tan pequeño respecto de los demás?

¿Por qué, al caminar, apoya el dorso de la mano?

Ya que existen tan pocos ejemplares en la actualidad, ¿cuál es su mayor enemigo?

¿Por qué su inteligencia está tan desarrollada respecto de la del resto de los simios?
¿Por qué su dedo pulgar está desplazado casi hasta la altura de la muñeca?
¿Por qué los dedos de sus pies son tan largos?

Dado que ambas especies y la humana provienen de una misma rama, pero no descendemos una de otra, ¿podría desembocar la raza humana en otras especies?

Stephen Hawking

Un genio en la actualidad



Hay gente que puede pensar que el Universo es totalmente conocido por el ser humano o que no se pueden enunciar más leyes físicas, ya que en la actualidad la ciencia está muy avanzada. ERROR. La ciencia sigue avanzando y del Universo no se conoce más que una minúscula porción, ya que, como dijo Albert Einstein, es "finito, pero ilimitado".

Uno de los personajes que nos permite saber que la ciencia sigue evolucionando es Stephen Hawking, uno de los científicos más importantes de la actualidad.
¿Cómo fueron sus comienzos?

Nació el día 4 de enero de 1942, en Oxford. Stephen tuvo una educación primaria similar a la de cualquier niño de esa época y a sus diecisiete años consiguió una beca para estudiar Ciencias Naturales en la Universidad de Oxford. Más tarde se licenció en Física y decidió trasladarse a Cambridge para iniciar una investigación sobre relatividad general y cosmología, a pesar de su escasa base matemática.

Las primeras dificultades con su salud
A sus 21 años notó que sentía más débil y su madre le convenció para que visitase al médico. Éste le diagnosticó un tipo de esclerosis (ELA) y le pronosticó que no viviría lo suficiente para finalizar su doctorado, pero a pesar de todo, Hawking tenía esperanzas y avanzó en su investigación.
¿Qué logros consiguió?
Conoció a una chica de la cuál se enamoró y se dio cuenta de que tenía que acabar el doctorado, lo cual consiguió en el año 1966, lo que le permitió obtener una beca en Cambridge. Trabajó como investigador y más tarde como profesor. También tuvo trabajos como matemático, físico teórico y profesor de Física Gravitacional. Después fue nombrado Catedrático Lucasiano de Matemáticas en Cambridge.

Alrededor del año 1970 comenzó a aplicar sus teorías al estudio de agujeros negros y descubrió que dichos agujeros pueden emitir radiación. Desde entonces comenzó a trabajar con las dos teorías que le permitieron llegar a esa conclusión unificadas: la Teoría Cuántica y la Relatividad General. También enunció que tras el Big Bang se crearon objetos con una masa exorbitante del tamaño de un protón. Estos diminutos agujeros negros poseían una grandísima atracción gravitacional.

Otra de sus hazañas más reconocidas fue la propuesta de que el Universo no tenía fronteras, lo que él explicó con sus palabras:

"Que tanto el tiempo como el espacio son finitos en extensión, pero no tienen ningún límite o borde. ... no habría distinciones y las leyes de la ciencia se sostendrían por todas partes, incluyendo el principio del universo"

Antes de esto había decidido escribir un libro sobre cosmología, pero sufrió otro ataque: se le diagnisticó una grave pulmonía que le llevó a estar conectado a una máquina y el médico sugirió que fuese desconectado, a lo que su esposa se negó rotundamente. Le realizaron una traqueotomía, que le dejó sin voz y se le proporcionó una especie de ordenador que le permitía comunicarse con una voz electrónica mediante un sistema de leves movimientos de ojos y cabeza.

Agujeros de gusano que pueden permitir los viajes espacio-tiempo

Una de las teorías más reconocidas de Hawking es que la famosa Teoría de la Relatividad de Einstein implica que tanto el espacio como el tiempo tienen un comienzo en el Big Bang y finalizan en agujeros negros. Otro descubrimiento fue que el espacio y el tiempo pueden curvarse, lo que podría ocasionar viajes en el tiempo, una idea que hasta hace muy poco parecía totalmente descabellada.

¿Qué es de Stephen hoy en día?

A pesar de los pronósticos de los médicos, que le indicaron que no viviría más de dos o tres años, Stephen Hawking ha cumplido ya 68 años y su ilimitada inteligencia continúa cosechando tantas teorías como hizo en su juventud y esperemos que lo siga haciendo durante mucho más tiempo.