Selección del Complexity Digest - Junio- Julio

Why Do Mountains Support So Many Species Of Birds?, Ecography

Excerpt: Although topographic complexity is often associated with high bird diversity at broad geographic scales, little is known about the relative contributions of geomorphologic heterogeneity and altitudinal climatic gradients found in mountains. We analysed the birds in the western mountains of the New World to examine the two-fold effect of topography on species richness patterns, (...).We conclude that bird diversity gradients in mountains primarily reflect local climatic gradients. Widespread (lowland) species and narrow-ranged (montane) species respond similarly to changes in the environment, differing only in that the richness of lowland species correlates better with broad-scale climatic effects (...).

• Source: Why Do Mountains Support So Many Species Of Birds?, A. Ruggiero - aruggiercrub.uncoma.edu.ar, B. A. Hawkins, DOI: 10.1111/j.0906-7590.2008.05333.x, Ecography, Jun. 2008, online 2008/05/05
• Contributed by Pritha Das - prithadas01yahoo.com

1. Scientists Confirm That Parts Of Earliest Genetic Material May Have Come From The Stars, Innovations-report

   Excerpts: Scientists have confirmed for the first time that an important component of early genetic material which has been found in meteorite fragments is extraterrestrial in origin, in a paper (...). The finding suggests that parts of the raw materials to make the first molecules of DNA and RNA may have come from the stars. The scientists, (...) provides evidence that life's raw materials came from sources beyond the Earth. The materials they have found include the molecules uracil and xanthine, which are precursors to the molecules that make up DNA and RNA, and are known as nucleobases. (...)
   
   • Source: Scientists Confirm That Parts Of Earliest Genetic Material May Have Come From The Stars, Innovations-report, 2008/06/13
   • Contributed by Atin Das - dasatinyahoo.co.in
     
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   1. Genetic Building Blocks May Have Formed In Space, NewScientist.com

      Excerpts: Some fundamental building blocks of our genetic code might have come from outer space, according to a controversial new meteorite study.

      The study suggests that some organic compounds associated with genetic material might have formed in a meteorite called Murchison before it landed in Australia in 1969. The chemicals are two kinds of nucleobases, ring-like carbon molecules that are essential for the creation of nucleic acids like DNA and RNA.
      

      • Source: Genetic Building Blocks May Have Formed In Space, Rachel Courtland, NewScientist.com, 08/06/13
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2. Scientists Close to Reconstructing First Living Cell, Scientific American

   Excerpts:

   THE FIRST CELL?: Scientists at Harvard Medical School have designed what they think is a reasonable model for the first cell on Earth, some 3.5 to four billion years ago. ? JANET IWASA

   Researchers get genetic material to copy itself in a recreation of a simple protocell that could have existed eons ago

   Harvard Medical School researchers report in Nature that they have built a model of what they believe the very first living cell may have looked like, which contains a strip of genetic material surrounded by a fatty membrane. The membranes of modern cells consist of a double layer of fatty acids known as phospholipids.
   

   • Source: Scientists Close to Reconstructing First Living Cell, Nikhil Swaminathan, Scientific American, 08/06/10

Bacteria Make Major Evolutionary Shift In The Lab, New Scientist

Excerpts: But sometime around the 31,500th generation, something dramatic happened in just one of the populations - the bacteria suddenly acquired the ability to metabolise citrate, a second nutrient in their culture medium that E. coli normally cannot use.

Indeed, the inability to use citrate is one of the traits by which bacteriologists distinguish E. coli from other species. The citrate-using mutants increased in population size and diversity.

"It's the most profound change we have seen during the experiment.(...)".

• Source: Bacteria Make Major Evolutionary Shift In The Lab, Bob Holmes, NewScientist.com, 08/06/09

Change Lifestyle, Change Genes - 3 Months On Ornish Diet Changes 500 Genes, Many With Anticancer Effects, WebMD Health News

Excerpts: WebMD Health News More than 500 genes changed the way they worked. Genes with beneficial effects, including some tumor-suppression genes, became more active. Genes with deleterious effects, including some cancer-promoting genes, were switched off.

• Source: Change Lifestyle, Change Genes - 3 Months On Ornish Diet Changes 500 Genes, Many With Anticancer Effects, Daniel J. DeNoon, WebMD Health News, 08/06/16

Complex Food Webs Prevent Competitive Exclusion Among Producer Species, Proc. Biol. Sc.

Excerpts: Herbivorous top-down forces and bottom-up competition for nutrients determine the coexistence and relative biomass patterns of producer species. Combining models of predator-prey and producer-nutrient interactions with a structural model of complex food webs, I investigated these two aspects in a dynamic food-web model. While competitive exclusion leads to persistence of only one producer species in 99.7% of the simulated simple producer communities without consumers, embedding the same producer communities in complex food webs generally yields producer coexistence. (...) This negative feedback loop regulates the coexistence and biomass patterns of the producers by balancing biomass increases of producers and biomass fluxes to herbivores, (...).

• Source: Complex Food Webs Prevent Competitive Exclusion Among Producer Species, U. Brose, DOI: 10.1098/rspb.2008.0718, Proceedings B: Biological Sciences, 2008/07/22

How The Snake Got Its Fangs, Science News

Excerpts:

By observing gene activity in snake embryos, a team revealed that, on the evolutionary tree, fangs sprang from one source. Pictured is the 18-day-old embryo of an African night adder. (...) Credit: F. Vonk and M. Richardson

It likely all started when the back of the mouth left the front. (...)

Dagger-sharp frontal fangs allow cobras and vipers to prey on feisty mammals such as the large desert rat. Garter snakes, corn snakes and others that hunt less volatile creatures do just fine with fangs in the back of their mouth. What confused biologists, however, was learning that the front-fanged snakes don't fall into a neat group. In the snake tree of life, rear-fanged snakes are scattered on evolutionary branches in between the cobras and the more recently evolved vipers, which indicates that fangs evolved at least a couple of times on separate branches leading to front-fanged snakes.

• Source: How The Snake Got Its Fangs, Amy Maxmen, Science News, 08/07/31

Genetics: Simple Sleepers, Science

Excerpts: Classic genetic model organisms--fruit flies, zebrafish, and roundworms--are popular newcomers in sleep research laboratories, although debate continues about how much their dozing relates to human slumber.(...)

When birds and mammals sleep, their brains generate characteristic electrical patterns that denote deep sleep and dreaming. Since discovering this phenomenon in 1953 using electroencephalogram recordings of human brains, scientists have incorporated EEG patterns into the definition of sleep. But the simpler brains of flies, worms, and even reptiles don't produce those patterns, and no one was certain these animals even sleep.

• Source: Genetics: Simple Sleepers, Elsa Youngsteadt, Science : 334-337., 08/07/18

China: Where Have All The Flowers Gone?, Nature

Excerpts: At least 117 boys were being born for every 100 girls at the beginning of this century in China. (...)

In 1982 the average male-to-female ratio at birth in China was 1.07 (as opposed to the normal level of 1.03-1.06); by 2000, various estimates put it at 1.17-1.21. And according to even official figures, the female-to-male infant mortality ratio rose during this period from around 0.95 to 1.46. The timing seems to imply a direct link to the one-child policy, although Guilmoto points out that the sex ratio has also increased in recent times in countries where no such restrictions apply, such as India and South Korea.

• Source: China: Where Have All The Flowers Gone?, Philip Ball, DOI: 10.1038/454374a, Nature 454, 374-375, 08/07/23

Scientists Hope To Gain Insight Into Fossil Record By Studying Current Size Ranges, The New Mexican

Excerpts: That more recent fossil record, they think, can help scientists better understand the size differences between animals in a group - like mammals or lizards or dinosaurs - from times much further back than 50 million years, such as the time of the dinosaurs, which ended 65 million years ago, Clauset said.

"This model may give us a way of estimating what we're missing in the fossil record," Clauset said.

That could be useful because fossils from the time of the dinosaurs, for instance, can be very deceptive.

• Source: Scientists Hope To Gain Insight Into Fossil Record By Studying Current Size Ranges, Sue Vorenberg, The New Mexican, 08/07/31

1. The Evolution and Distribution of Species Body Size, Science

   Excerpts: The distribution of species body size within taxonomic groups exhibits a heavy right tail extending over many orders of magnitude, where most species are much larger than the smallest species. We provide a simple model of cladogenetic diffusion over evolutionary time that omits explicit mechanisms for interspecific competition and other microevolutionary processes, yet fully explains the shape of this distribution. We estimate the model's parameters from fossil data and find that it robustly reproduces the distribution of 4002 mammal species from the late Quaternary.
   
   • Source: The Evolution and Distribution of Species Body Size, Aaron Clauset, Douglas H. Erwin, Science : 399-401., 08/07/18
     

"La juventud debe tener ideales elevados y pensar en alcanzar grandes cosas, porque si la vida rebaja siempre y no se logra sino una parte de lo que se ansia, soñando muy alto alcanzaréis mucho más. Las conquistas del presente son sueños juveniles realizados y que alguna vez se tuvieron por imposibles."

Bernardo Houssay

Humilde aparición de una simple idea

Wallace y Darwin (En su juventud)

Hace 150 años, la idea mas poderosa de la Biología era presentada en sociedad. Charles Lyell y Joseph Hooker son los encargados de comunicarla, en representación de Charles Darwin y Arthur Wallace. Una idea pensada independientemente por dos personas trabajando en distintos hemisferios. Una idea madurada y completada durante 20 años y que sin embargo uno de sus autores cree apresurado comunicarla. Con la Teoría de la Evolución por Selección Natural el cambio cobra una conotación positiva intolerable para los fijistas platónicos. La variación no solo es regla sino que es motor de la vida. Todos los organismos que pueblan y poblaron el planeta se hermanan por ascendencia común mientras que la Humanidad recibe su segunda herida narcisista al ser corrido del centro de la Creación. Todo por una simple idea.

El recibimiento de esta comunicación fue, en el mejor de los casos, tibio.

Faltaba todavía un año para la Publicación de El Origen de las Especies". Pero la semilla estaba echada.

A 150 años de este suceso no hemos comprendido todavía la idea acabada. Incluso hay países embarcados en esfuerzos legislativos para asegurar que nunca se entienda.
Es entendible. La idea le dice al Dueño que, en realidad, es Hermano y que la uniformidad es pobreza y extingue, que sin variantes, sin pluralidad no hay evolución y que no es necesario un Dios para que la naturaleza se desarrolle y vibre frente a nuestros ojos . Peligrosísima idea.

Darwin y Wallace (De grandes)

Pueden encontrar una nota en el diario Crítica al respecto en el siguiente link:


http://groups.google.com/group/azar-y-necesidad/files?hl=es

Ernst Mayr - Breve perfil *

* Esta nota fue originalmente publicada el día 27 de agosto de 2006 en el diario Perfil

Muchos de los procesos evolutivos que los biólogos estudiamos ocurren a una escala temporal tan grande que no pueden ser observados de forma directa. Ernst Mayr (1904-2005), uno de nuestros colegas, dedicó 80 de sus 100 años de vida en intentarlo.
Pero su longevidad no es lo único destacable. Supo volverse un importante referente en ornitología, sistemática, biología evolutiva e historia y filosofía de la biología. Junto con el genetista Dobzhansky y el paleontólogo Gaylord Simpson, entre otros, fundaron las bases de la biología evolutiva moderna, unificando conceptos divulgados por Darwin con conocimientos mas recientes sobre genética y herencia. Estudió las causas del surgimiento de nuevas especies proponiendo modelos de estudio y respaldando la comunicación entre diferentes disciplinas para una mejor comprensión de los fenómenos.
Durante su madurez, cuando se descubrió la estructura del ADN y la biología molecular comenzó su camino a “vedette” entre las ciencias, Ernst se esforzó por prevenir sobre los posibles problemas de una visión reduccionista.
Por este motivo, en una época donde nos bombardean con noticias sobre el “gen de la infelicidad” o el “gen de la criminalidad” me pareció interesante rescatar la desconfianza de Mayr hacia explicaciones simplistas y la idea de que problemas complejos ameritan abordajes multidisciplinarios (y en esto la biología es solo un ejemplo).

Azar: Biólogos y onomásticos

Una curiosidad. Hoy es el cumpleaños de mi papá. Seguro que cada vez que pasó por esta fecha reflexionó sobre su pasado y su futuro. Y seguro que nunca pensó en lo irónico de haber nacido el día en que se festejaría la profesión de sus dos hijos.
¿Cómo se llamará esa estrella tan poderosa en su carta astral? Fabulemos causalidades mágicas y destinos manifiestos. Es una forma encubierta de homenajear simultáneamente a mi padre, a los biólogos, al azar y a su forma poética de manifestarse.

Fenotipo extendido

"Antes de iniciar la labor de cambiar el mundo, da tres vueltas por tu propia casa" (Provervio chino)

Siempre me gustaron las arañas. Ellas que son mas arañas cuando están en su tela. Nacida de su cuerpo mismo, la tela de la araña amplifica la existencia de su creadora y repercute en el mundo. Mas que tejer una red la pare. ¿Que sería de la imágen de la araña sin su tela? (La primera consecuencia que se me ocurre es la degradación del alter ego de Peter Parker a solo un ninja con traje esponsoreado por el Tio Sam. La segunda es un mundo un tanto mas pobre y menos complejo.)
Como sea la tela es una proyección de la araña y por lo tanto podemos pensar que es parte de su fenotipo, en el sentido extendido (sensu Dawkins). Me contaron que una de las bases del fenotipo son los genes. Los genes hacen a la araña que hace a la tela...los genes hacen a la tela... ¿los genes hacen a la tela o a la araña? Además, la imagen que tengo en mi mente es de las telas como se ven bien temprano a la mañana por los campos. Esas telitas rabiando brillo llenas de rocío. Y para la iridiscencia del rocío seguro no hay genes.
Entonces, como verán, con los genes solos no hacemos nada. Necesitamos ambiente. La idea es que a partir de hoy, como la araña, mi fenotipo se extiende un poco más y gana unos hilos que buscan indistintamente romperse en presas o cubrirse de rocío: este lugar. Un ambiente. Una página que a pesar de ser unos estados electromagnéticos conservados en un ignoto server en Tokio (por decir un lugar que imagino plagado de servers) será, espero, algo palpable, real, catalizador de ideas y reproches por igual. Que se cubra de insectos muertos y de rocío.

Extiendo entonces, mi conducta, mis genes y mi formación para aquellos que, como vos, lleguen acá. A priori desconozco sus motivaciones pero puedo aclararles la mía. Como biólogo de la Universidad de Buenos Aires, obviando mecanismos y burocracia estatal, los libros y los maestros me fueron ofrecidos por el esfuerzo de mis padres y por la política de educación pública y gratuita de mi país. Hoy investigo, enseño y sin embargo creo que todavía no empecé a devolver a mis compatriotas (este concepto también en el sentido extendido) lo que ellos me dieron. Sea este un intento burdo y algo limitado pero sincero.

Este espacio no tiene por finalidad la enseñanza académica de lo que aprendí de biología evolutiva. Pero convencido de que la ciencia debe ser popular y con conciencia nacional, quiero difundir ideas, pensamientos críticos en la medida de mis posibilidades. Quiero plantear preguntas y manifestarme si veo lo que de mi punto de vista es una manipulación de ideas biológicas. El cuestionamiento, el consenso, la comprobación empírica son valores muy positivos en las disciplinas científicas pero su ejercicio por parte del pueblo es temido por los que se benefician del silencio y la ignorancia. Vivimos tiempos complicados: aunque ya no tenemos las desapariciones sistemáticas de cuando yo nacía, hoy nos desaparecemos voluntariamente detrás de concursos de bailes, conductores gritones y por lo entretenido que es regar solo aquellos árboles que nos permiten darle la espalda al bosque. Y la ciencia, y la biología en particular, tiene ideas muy peligrosas si se malinterpretan o manipulan...en eso muchachos, tenemos que estar todos avispados. Este es el siglo en que veremos surgir desde la Biología muchos problemas, planteamientos y desarrollos que van a tener si o si consecuencias sociales, filosóficas y políticas. No conviene dejar de leer, cambiar de canal, perder la mirada. Porque entonces ganan los que entienden (y siempre entendieron) las cosas pero para si mismos. Vean si no como los Estados Unidos estupidiza a sus jovenes confundiendo ciencia con religión y prohibiendo la enseñanza de la Evolución solo para abonar las generaciones futuras con oscurantismos medievales. A Homero Simpson le da lo mismo pero de esa Springfield no saldrán nunca ni poetas, ni guerreros, ni intelectuales, ni San Martínes, ni Evitas. Asi que, señoras y señores, a pensar. Así de brava puede ser la cosa. Si el conocimiento es poder imaginen el poder de saber generar conocimiento. Ese saber, no me cabe duda, debe ser popular.

Por otro lado, hoy extiendo trazos para inaugurar un espacio. Algunos amigos no biólogos sospecharán que no hablo de otra cosa que de ejercitar algo de la Trascendencia. ¿Y por que no? Ojalá que no seas biólogo y te surjan ganas de preguntar pero también de corregirme o completarme. Debo advertirte, Oh! lector incauto, que una década de formación me dejó incapaz de hacer algunos movimientos mentales para comprender mejor a otros humanos. Quizas ya lo hayas notado en mi prosa castigada por anglicismos. Les juro que Nachito en la primaria y secundaria era la luz de los ojos de las profesoras de Lengua. Ahora soy viva advertencia de los estragos de la (de)formación profesional. Pero les pido no se impacienten y me ayuden. Siempre que pude interaccionar con cultores de otros vicios y disciplinas los resultados fueron de lo más fructíferos e interesantes.

Seguro habrá notas con tintes algo más impersonales. Sirva entonces todo lo dicho para sospechar al sujeto detrás de tanto discurso objetivo asi yo tampoco les vendo un cuento. Hablemos de biología, pero la que maman en Discovery nuestros chicos o les explica a nuestras madres (via premiados infogramas) el "gran diario argentino". No denuncio ningún complot mas o menos consciente del que se produce todos los dias cuando se establece que argentino puede acceder a que cosas y cual no. Pero mientras voy a buscar una bolsa para los gatos y otra para las liebres, ustedes junten recortes que los diarios van a publicar fenómenos de circo para no tener que explicar que es la soja. Ensayemos sospechar, reflexionar y discutir. Descubramos juntos que se filtra y que se omite cuando se le cuenta a la gente que es la ciencia y en particular la biología. Entonces hablemos de ciencia y también de política porque ambos ámbitos no se ignoran ni son independientes.

La tela esta servida.