Un nuevo estudio, llevado a cabo por la empresa biotecnológica estadounidense 23andMe, revela un factor de riesgo genético que influye en la probabilidad de que un individuo experimente pérdida de olfato o gusto como síntomas de la covid-19. El hallazgo se publica hoy en la revista Nature Genetics.

Según los autores del trabajo, el locus genético –lugar específico donde está localizado un gen u otra secuencia de ADN en un cromosoma– situado en las inmediaciones de los genes UGT2A1 y UGT2A2 se asocia con un aumento del 11 % en la probabilidad de desarrollar cualquiera de estos síntomas tras la infección por SARS-CoV-2.

La pérdida del olfato o del gusto son síntomas distintivos del coronavirus; sin embargo, no todos los individuos contagiados los experimentan, y los mecanismos responsables no están claros.

Casi 70.000 personas

Adam Auton, vicepresidente de la compañía biotecnológica, y su equipo han llevado a cabo un estudio de asociación de todo el genoma en el que participaron 69.841 personas (63% mujeres; 37% hombres), todas ellas mayores de 18 años y que vivían en Estados Unidos o Reino Unido. Los datos fueron recogidos a través de encuestas.

Los investigadores descubrieron que los genes UGT2A1 y UGT2A2 codifican enzimas que se expresan en las células que recubren el interior de la nariz y participan en la eliminación de los odorantes –sustancias que desprenden olor– que se unen a los receptores implicados en su detección.

“No está claro cómo participan ambos genes en este proceso, pero dada su localización y función esencial, estos genes podrían desempeñar un papel en la fisiología de las células infectadas y el consiguiente deterioro funcional que contribuye a la pérdida de la capacidad olfativa”, explican los expertos.

Limitaciones del estudio

Este hallazgo proporciona pistas sobre los mecanismos biológicos que subyacen a la pérdida del olfato o del gusto relacionada con el coronavirus. Sin embargo, los investigadores advierten que su estudio posee varias limitaciones.

El trabajo está sesgado hacia los individuos de ascendencia europea. Además, se debió hacer una mejor diferenciación entre la pérdida del gusto y la del olfato, ya que estos síntomas se combinaron. Por último, los autores concluyen que sería beneficioso repetir el estudio clínicamente, en lugar de basarse en los síntomas declarados por los propios participantes.

Fuente: SINC

Derechos: Creative Commons.

Imágenes satélite capturadas por el Programa de Observación de la Tierra de la Unión Europea Copernicus muestran que el volcán de Tonga, cuya violenta erupción provocó un tsunami en el océano Pacífico, ha desaparecido prácticamente tras la explosión registrada el sábado, una de las más potentes en tres décadas.

Hunga Tonga Hunga Ha’apai tuvo una erupción anterior más pequeña entre finales de 2014 y principios de 2015, que hizo que el cráter quedara por encima de la superficie del agua. Ahora, estas fotografías revelan que a raíz de la reciente erupción solo quedan dos pequeñas porciones de tierra sobre el nivel del mar. 

At 17:08 UTC yesterday, #Copernicus #Sentinel1 ️captured the 1⃣st image of #HungaTonga after the destructive eruption

The volcanic island is almost completely wiped out

⬇️ Comparison before (3 Jan.) / after (image of 15 Jan., ~12 hours after the eruption)#Tonga pic.twitter.com/KA98HTQCBz

— Copernicus EU (@CopernicusEU) January 16, 2022

Antes de la fuerte explosión, estas dos porciones que sobreviven –parte del cono del volcán submarino– eran mucho más grandes y estaban unidas por una lengua de terreno de hasta 1,2 kilómetros de ancho.

Al menos dos víctimas

Las comunicaciones con Tonga continúan siendo escasas tres días después de la erupción del volcán, que ocurrió a unos 65 kilómetros al norte de la isla de Tongatapu –la más habitable del archipiélago– y el posterior tsunami. De momento, se ha confirmado al menos dos fallecidos, aunque las autoridades creen que el número de víctimas será mayor.

“Las comunicaciones serán fundamentales para las labores de socorro tras la erupción volcánica del sábado en Tonga. Las fuerzas de defensa australianas y neozelandesas disponen de buques de apoyo que pueden entregar toneladas de suministros. Sin embargo, será necesario coordinar los esfuerzos con otras naciones, como China”, indica Tom Worthington, profesor adjunto de la Universidad Nacional de Australia al Science Media Centre australiano.

Aviones australianos y neozelandeses han sobrevolado parte de Tonga, formada por 169 islas y con 105.000 habitantes, en tareas de reconocimiento para evaluar los daños causados por la erupción y el tsunami, que afectó a las costas de países como Australia, Japón, Chile, entre otros.

“Por lo que sabemos, Tonga ha sufrido daños importantes en casas e infraestructuras, pero no ha habido un gran número de víctimas. Los primeros informes sugieren que el aeropuerto no ha sufrido daños significativos”, comenta Suzanne Wilkinson, profesora de la Universidad de Massey (Nueva Zelanda) en declaraciones al Science Media Centre neozelandés.

Recuperación de la zona afectada

Mientras Tonga se enfrenta a esta devastadora catástrofe, la prioridad de las comunidades globales debe ser proporcionar ayuda inmediata que permita salvar vidas. Sin embargo, los expertos coinciden en que es igualmente importante sentar las bases para la recuperación y la resiliencia de las comunidades afectadas a largo plazo.

“Después de proporcionar lo básico para la vida –seguridad, refugio de emergencia, alimentos, agua, suministros médicos y saneamiento– hay que pensar en la recuperación”, añade Wilkinson.

Igual opina Sandeeka Mannakkara, profesora de la Universidad de Auckland (Nueva Zelanda): “Al mismo tiempo que administran las actividades de socorro, las autoridades de Tonga deben comenzar a planificar exhaustivamente las fases de recuperación a corto, medio y largo plazo”.

La violenta erupción del Hunga Tonga Hunga Ha’apai, que lanzó vapor y cenizas a unos 20 kilómetros de altura y creó un tsunami que impactó en varias naciones bañadas por el océano Pacífico, se escuchó a cientos de kilómetros de distancia y puso observarse con claridad desde los satélites en la órbita terrestre.

Fuente: Varios

Derechos: Creative Commons.

Cambio climático, agotamiento de la capa de ozono, deforestación, acidificación de los océanos, pérdida de biodiversidad, ciclo de nitrógeno o contaminación química son algunos de los problemas ambientales que amenazan la salud del planeta. Son los conocidos como límites planetarios, un concepto establecido en 2009 por el equipo liderado por Johan Rockström del Centro de Resiliencia de Estocolmo (SRC, por sus siglas en inglés).

Una vez detectados, los científicos establecieron una serie de variables y límites que en teoría no se debían sobrepasar para mantener la estabilidad de la Tierra de los últimos 10.000 años. De los nueve umbrales identificados, cuatro de ellos ya se han superado, según un estudio publicado en Science en 2015 y dirigido por Will Steffen, de la Australian National University.

Sin embargo, en aquel momento algunos límites, como el de los compuestos químicos, no se pudieron cuantificar por falta de información. “Ahora esto ha cambiado”, afirma a SINC Patricia Villarrubia Gómez, estudiante de doctorado en el SRC de la Universidad de Estocolmo en Suecia y coautora de un estudio que se publica en la revista Environmental Science & Technology.

La investigación, liderada por Linn Persson del Instituto Medioambiental de Estocolmo, da un paso adelante en el análisis de nuevas entidades y contaminación química, y ha permitido evaluar por primera vez el efecto del cóctel de productos químicos sintéticos que inundan el medio ambiente. Los resultados revelan que la humanidad ha sobrepasado un límite planetario relacionado con los contaminantes ambientales, incluidos los plásticos.

“Nos centramos en documentar la preocupación por la seguridad planetaria como consecuencia de la sobreproducción y liberación de sustancias sintéticas como plásticos, pesticidas, retardantes de llamas y otros químicos industriales; así como de materiales naturales que son movilizados como consecuencia de las actividades humanas”, apunta Villarrubia Gómez.

A ellos también se suman antibióticos y otros productos farmacéuticos. Se calcula que hay unos 350.000 tipos diferentes de productos químicos manufacturados en el mercado mundial, creados por los humanos con efectos en gran medida desconocidos sobre el sistema terrestre. Cada año entran en el medio ambiente volúmenes significativos de estas nuevas entidades. 

Compuestos persistentes en el medio ambiente

“La producción de sustancias químicas se ha multiplicado por 50 desde 1950. Se prevé que se triplique de nuevo para 2050”, comenta la coautora. Solo la producción de plástico aumentó un 79 % entre 2000 y 2015, destaca además el equipo.

La producción de sustancias químicas se ha multiplicado por 50 desde 1950. Se prevé que se triplique de nuevo para 2050

Patricia Villarrubia Gómez

En la actualidad, dado que algunos de estos contaminantes pueden ser extremadamente persistentes, pueden encontrarse por todo el planeta, desde el Ártico hasta la Antártida. Su presencia provoca impactos negativos en los sistemas de la Tierra, incluyendo la biodiversidad y los ciclos biogeoquímicos.

“El ritmo de aparición de estos contaminantes en el medio ambiente supera con creces la capacidad de los gobiernos para evaluar los riesgos globales y regionales, y mucho menos para controlar los posibles problemas”, destaca la coautora Bethanie Carney Almroth, de la Universidad de Gotemburgo.

Plásticos, los mayores contaminantes

Los científicos se centraron en parte en el estudio de la contaminación por plásticos por varias razones. “La cantidad de la masa total de plásticos que se ha producido ya excede a la cantidad total en masa de todos los mamíferos existentes”, indica Villarrubia Gómez. Además, los edificios e infraestructuras creados (los cuales contienen plásticos y miles y miles de químicos sintéticos) exceden la masa de todos los árboles y arbustos existentes, según un estudio reciente. 

“Cada vez hay más evidencias científicas que apuntan a una gran preocupación. A día de hoy, sabemos que existen múltiples razones por las que los químicos y los plásticos producen impactos negativos en la salud de nuestro planeta, y que mayoritariamente se debe a la manera en la que los utilizamos en el día a día”, recalca la científica.

Los impactos negativos de estas sustancias químicas se producen en todas las fases de su ciclo de vida, causando problemas en cada uno de los procesos –desde la extracción de las materias primas, su transformación e industrialización, pasando por el uso mismo de los productos– hasta que estos son desechados como basura.

Además, en el caso de los plásticos, “sabemos que hay una conexión directa con el cambio climático, pues al menos el 98 % de los plásticos vírgenes son un producto derivado de la producción de combustibles fósiles como la gasolina o el gas natural, lo que tiene asociado grandes emisiones de CO₂ a la atmósfera, así como la contaminación de cuerpos de agua y suelos”, subraya.

Hacia una economía circular

Con este trabajo, los científicos piden que se tomen acciones de manera urgente para reducir el daño asociado a químicos sintéticos y plásticos, controlando y limitando su producción. “Consideramos que aún estaríamos a tiempo de revertir los daños producidos si llevamos a cabo acciones ambiciosas y concretas”, asevera Villarrubia Gómez. 

Consideramos que aún estaríamos a tiempo de revertir los daños producidos si llevamos a cabo acciones ambiciosas y concretas

Patricia Villarrubia Gómez

“A la hora de actuar, los investigadores estamos convencidos de que estos resultados pueden informar a gobiernos e instituciones intergubernamentales a tomar decisiones basadas en ciencia”, añade. Hasta ahora, los nuevos productos químicos, así como las nuevas formas de utilizar los ya existentes, llegan a los mercados con una rapidez tal que se excede con creces la capacidad de evaluación de los organismos gubernamentales y el control de los impactos relacionados con ellos.

Ante esta situación de desajuste extremo entre las tasas de producción y evaluación, el equipo sugiere que “se trabaje hacia una economía circular real mediante el cambio en el diseño de materiales y productos, diseñar nuevos que puedan ser reciclables, y mejorar el control de seguridad y sostenibilidad de los mismos”, detalla la autora.

También proponen establecer cuotas fijas para la producción y liberación de químicos, “como se está haciendo para tratar de controlar el cambio climático a través de cuotas para la emisión de gases de efecto invernadero”. Para la científica, “los cambios que estamos creando en nuestro planeta van a terminar repercutiéndonos de manera continuada y acumulativa si no llevamos a cabo acciones urgentes”, concluye. 

En los últimos 40 años, las aves frugívoras, que se alimentan de frutos, del entorno de Doñana han experimentado cambios en su abundancia, condición física y calendario, según un reciente estudio realizado por personal investigador asociado a la Estación Biológica de Doñana (EBD-CSIC).

Estos pájaros son fundamentales para la regeneración natural de muchas especies de árboles y arbustos que dependen de ellas para dispersar sus semillas. El trabajo pone de manifiesto la vulnerabilidad de las aves que consumen frutos a los efectos del cambio climático y modificación del uso del suelo, con repercusiones para la regeneración de las plantas con frutos, que además son las que les proporcionan alimento.

Encontrar información ininterrumpida sobre aves en las últimas décadas es muy complicado, pero este trabajo aprovecha un muestreo histórico realizado en los años 1981-1983 por Pedro Jordano, profesor de investigación del CSIC, repitiéndolo entre 2019 y 2021. De esta manera, el equipo ha podido comprobar la tendencia negativa de las aves frugívoras en el entorno de Doñana. La zona, una conocida área de paso para especies migratorias, ha experimentado cambios de temperatura y vegetación como consecuencia de la acción humana.

Medición del tarso de un zorzal común por parte de un anillador experto. Estas medidas se toman para documentar los cambios en el peso del ave relativo a su tamaño / José A. Sencianes

Menos especies y en peores condiciones

El trabajo, realizado por especialistas en ecología y un equipo de anillamiento, exhibe preocupantes cambios de las especies de aves frugívoras. Actualmente, hay una menor abundancia de especies invernantes y dispersoras de semillas (un 66% y un 13% menos, respectivamente), y han sido reemplazadas por otras más propias de zonas boscosas, residentes (no migratorias) y con dietas más insectívoras.

Asimismo, a escala estacional, ciertas especies frugívoras (9 de 11) han adelantado un mes su fecha de máxima abundancia respecto a los años 80, lo que podría corresponderse con una respuesta al adelanto de la aparición de frutos como efecto del cambio climático.

Aparte de este cambio en su calendario, el estudio ha analizado la condición física de estas aves frugívoras, y ha descubierto que, además de ser cada vez más escasas, también presentan unas peores condiciones respecto al pasado: menor cantidad de reservas de grasa y menor peso corporal del que les correspondería por su tamaño.

Irene Mendoza, investigadora postdoctoral asociada a la Estación Biológica de Doñana y autora del artículo, destaca la importancia del estudio: “Aunque lo ideal hubiera sido tener 40 años ininterrumpidos de datos, desgraciadamente este tipo de información ecológica de larga duración es muy costosa de conseguir y no estaba disponible para nosotros”.

“Por suerte, teníamos los datos de Pedro Jordano de los 80, los cuales eran una oportunidad de oro para compararlos con la actualidad. Para ello, repetimos exactamente el mismo protocolo de muestreo en el marco de mi proyecto financiado por una beca Marie Curie. Pudimos así comprobar de forma contundente que a las aves frugívoras de Doñana les afecta negativamente la acción humana”, añade la experta.

Parte del equipo científico y técnico durante uno de los muestreos realizados en octubre de 2019 en la localidad de Hato Ratón (Doñana). / Carlos Ruiz

Efectos del cambio climático

Estos cambios probablemente tengan su explicación en el actual contexto de cambio global. Por una parte, la vegetación de la zona de Doñana estudiada (Hato Ratón, Villamanrique de la Condesa, Sevilla) es ahora más boscosa y está más dominada por el pino piñonero, en comparación con los años 80, cuando dominaba el matorral de fruto carnoso, especialmente el lentisco y acebuche.

Por otra parte, el aumento de temperatura asociado al cambio climático también está relacionado con los cambios en las llegadas y salidas de las aves migratorias, así como con los picos de abundancia de la mayor parte de ellas. La falta de sincronización entre la llegada de las aves y la producción de frutos carnosos que consumen puede acarrear que estas tengan menos grasa acumulada, lo cual es crítico para su supervivencia durante la migración y la invernada, que requiere una gran reserva energética.

Estos resultados son dramáticos y ponen de manifiesto la vulnerabilidad de las especies que consumen frutos a la acción del ser humano. La pérdida de aves frugívoras puede llegar a ocasionar tal disminución en la dispersión de semillas que se llegue a interrumpir el ciclo de vida de las plantas con fruto carnoso, lo que repercute a su vez sobre la disponibilidad de alimento para estas aves que se alimentan de ellas.

Sin embargo, el alcance que puedan tener estos efectos está aún por ver. Según María Campo-Celada, primera autora del artículo, “aunque hayamos cuantificado estas alteraciones a escala local, probablemente reflejen situaciones que actualmente se dan en multitud de ecosistemas, tal y como se documenta en numerosos estudios. Si bien las evidencias continúan acumulándose, la dificultad para atajar los motores de cambio global nos deja ante un futuro incierto”.

“El estudio muestra cómo aves frugívoras y plantas dependen unas de otras para persistir y completar sus ciclos vitales. Asistimos a cambios más acelerados, y negativos, de lo que podríamos pensar; cambios que se producen en períodos cortos de tiempo y que tienen gran trascendencia. El bosque Mediterráneo depende para su conservación y funcionamiento de que persistan estas interacciones de mutualismo entre plantas y animales”, concluye Pedro Jordano, Premio Nacional de Investigación (2018) y coautor en el trabajo.

Derechos: Creative Commons.

Durante años, se ha aceptado que los años del perro son aproximadamente los años humanos multiplicados por siete, es decir, que un cachorro de un año es como un niño de 7 años y un perro anciano de 11 años es como una persona mayor de 77 años. Pero la edad canina es mucho más complicada de calcular, dicen los expertos del Dog Aging Project (DAP, por sus siglas en inglés).

Parte del problema es que, mientras que los humanos tienen unas métricas claras para envejecer de forma saludable, se sabe poco sobre el envejecimiento normal de nuestras mascotas. Los perros grandes tienden a envejecer más rápido, probablemente 10 veces más rápido que los humanos, y las razas pequeñas pueden vivir hasta los 20, con años caninos unas cinco veces los de los humanos.

Por eso, desde 2018 los científicos están reuniendo un amplio conjunto de datos de código abierto sobre la salud y la longevidad de los perros, y están reclutando perros de todas las edades, especialmente cachorros y perros jóvenes, para que participen en el proyecto, más ambicioso que aborda la cuestión de la longevidad canina.

“Se trata de un proyecto muy amplio, ambicioso y tremendamente interdisciplinar que tiene el potencial de convertirse en un poderoso recurso para la comunidad científica en general”, afirma Joshua Akey, profesor del Instituto Lewis-Sigler de Genómica Integrativa de Princeton y miembro del equipo de investigación.

El objetivo del trabajo, detallado en un artículo publicado en la revista Nature, es el estudio de decenas de miles de perros de todos los tamaños, razas y orígenes para desarrollar un análisis profundo del envejecimiento canino. Su conjunto de datos de código abierto proporcionará a veterinarios y científicos las herramientas necesarias para evaluar el grado de envejecimiento de un perro concreto y sentará las bases para nuevas investigaciones sobre el envejecimiento saludable, tanto en perros como en personas.

10.000 genomas de perros

“Estamos secuenciando los genomas de 10.000 perros. Este será uno de los mayores conjuntos de datos genéticos jamás producidos para perros, y será un poderoso recurso no solo para entender el papel de la genética en el envejecimiento, sino también para responder a preguntas más fundamentales sobre la historia evolutiva y la domesticación de los perros”, añade Akey.

Este será uno de los mayores conjuntos de datos genéticos jamás producidos para perros, y será un poderoso recurso para entender el papel de la genética en el envejecimiento

Joshua Akey, genetista

Una de las vías de investigación más interesantes será el análisis del ADN de perros excepcionalmente longevos, los supercentenarios del mundo canino. Hasta ahora, 300 de los 32.000 canes reclutados, dentro de la manada DAP, podrían ayudar a entender la clave de su longevidad.

“Una parte del proyecto que me entusiasma es un estudio de supercentenarios, que compara el ADN de perros excepcionalmente longevos con el de perros que viven hasta la edad media de su raza”, explica el genetista. “Es el primer estudio de este tipo en perros (que yo sepa), y creo que es una forma inteligente de intentar encontrar las diferencias genéticas que contribuyen a una longevidad excepcional”, recalca.

Los investigadores siguen reclutando perros de todas las edades, razas (pura o mixta) y tamaños en EE UU para poder identificar biomarcadores específicos del envejecimiento canino. “Personalmente, este proyecto me parece apasionante porque creo que mejorará la salud de los perros y, en última instancia, de los humanos”, dice Akey.

Entender el envejecimiento humano

Los hallazgos podrán así trasladarse al envejecimiento humano ya que los perros experimentan casi todos los deterioros funcionales y enfermedades de la vejez que padecen las personas. Por otra parte, el alcance de los cuidados veterinarios es paralelo al de la atención sanitaria humana en muchos aspectos; y nuestras mascotas comparten el entorno en el que vivimos, un factor determinante del envejecimiento que no puede reproducirse en ningún laboratorio.

“Dado que los perros comparten el entorno humano y cuentan con un sofisticado sistema de atención sanitaria, además de ser mucho más longevos que las personas, ofrecen una oportunidad única para identificar los factores genéticos, ambientales y de estilo de vida asociados a una vida sana”, afirma Daniel Promislow, profesor de Biología en la Facultad de Artes y Ciencias de la Universidad de Washington.

Dentro de unos meses, el equipo prevé abrir su enorme conjunto de datos anónimos para compartirlos con científicos de todo el mundo. Investigadores de muchos campos diferentes tendrán la oportunidad de contribuir al estudio de innumerables maneras diferentes, en función de sus intereses.

Fuente: SINC

Derechos: Creative Commons.

Sistemas sanitarios de todo el mundo se esfuerzan para atender al gran número de pacientes graves con covid que necesitan atención médica especial, sobre todo, si se les identifica como de alto riesgo.

En las unidades de cuidados intensivos se suelen utilizar escalas o herramientas de pronóstico, como SOFA o APACHE II, para predecir la evolución de los enfermos basándose en diversos parámetros, pero su fiabilidad es limitada en el caso de la covid-19.

Ahora, científicos europeos han demostrado que las muestras de sangre de un paciente gravemente enfermo a causa de esta enfermedad, en concreto las proteínas de su plasma sanguíneo, se pueden analizar con un modelo de aprendizaje automático para predecir con semanas de antelación si la persona sobrevivirá o no. Los resultados los publican en la revista de acceso abierto PLOS Digital Health.

“Nuestro estudio muestra que una combinación de marcadores proteómicos, combinados en un modelo de predicción de riesgo basado en inteligencia artificial, puede predecir bastante bien la probabilidad de que un paciente individual muera o sobreviva a la covid”, afirma el coautor Florian Kurth del hospital universitario Charité en Berlín (Alemania).

“Además –añade–, la predicción del riesgo proteómica fue mucho mejor que el pronóstico derivado de las puntuaciones de evaluación de riesgo que se usan habitualmente en la asistencia clínica”.

Búsqueda de proteínas sanguíneas clave

Para realizar la investigación, los autores comenzaron estudiando los niveles de 321 proteínas en muestras de sangre tomadas en 349 momentos o puntos temporales en 50 pacientes con covid-19 en estado crítico que estaban siendo tratados, con ventilación mecánica, en dos centros sanitarios de Alemania y Austria.

Después se utilizó el aprendizaje automático para encontrar asociaciones entre las proteínas medidas y la supervivencia de las personas enfermas. De la cohorte o grupo de ensayo analizado, murieron 15 pacientes y el tiempo medio desde el ingreso hasta su fallecimiento fue de 28 días. En el caso de los que sobrevivieron, el periodo medio de hospitalización fue de 63 días.

Las proteínas con mayor relevancia en el modelo de predicción pertenecen a los sistemas de coagulación y de complemento, y se sabe que ambos son especialmente importantes para la fisiopatología y la gravedad de la covid-19

Florian Kurth (Charité)

Con los análisis de sangre los investigadores identificaron 14 proteínas (como alfa-2 macroglobulina, APOC3,  GPLD1, varias serpinas…), cuyas medidas cambiaron a lo largo del tiempo y se movían en las gráficas en direcciones opuestas según los pacientes sobrevivían o no en cuidados intensivos.

El estudio del proteoma en la sangre de 50 pacientes graves con covid permitió identificar 14 proteínas que evolucionaron de forma diferente entre los supervivientes y los que murieron. / V. Demichev et al./PLOS Digital Health

“Curiosamente, los niveles plasmáticos de todas esas proteínas se habían visto alteradas por la enfermedad anteriormente, dependiendo de la gravedad, lo que nos hace confiar en nuestros hallazgos”, apunta Kurth, quien explica: “Las proteínas con mayor relevancia en el modelo de predicción pertenecen al sistema de coagulación y a la llamada cascada o sistema de complemento (un componente de la respuesta inmunitaria). Se sabe que ambos son especialmente importantes para la fisiopatología y la gravedad de la covid-19”.

Predicción de la supervivencia

A continuación, el equipo desarrolló su modelo de aprendizaje automático para predecir la supervivencia a partir de una única medición temporal de las proteínas relevantes, y lo probó en Austria con 24 pacientes en estado crítico a causa del coronavirus.

Para este grupo, el modelo demostró un alto poder predictivo, logrando predecir correctamente a 18 de los 19 pacientes que sobrevivieron y cinco de las cinco personas que murieron.

Los investigadores concluyen que los análisis de proteínas en sangre, una vez que se validen en cohortes más amplias, pueden ser útiles tanto para identificar a los pacientes con mayor riesgo de mortalidad como para entender mejor la enfermedad y comprobar si un determinado tratamiento cambia la predicción al ser aplicado en casos individuales.

“Ahora queremos ver si podemos transferir esta metodología desde instalaciones de investigación a un entorno cotidiano, a un laboratorio estándar de mediciones clínicas, además de evaluar el método en grupos más grandes de pacientes, y posiblemente también para otras enfermedades”, adelanta Kurth.

Derechos: Creative Commons.

Un estudio internacional, liderado por el profesor Alexey Polilov de la Universidad Estatal de Moscú Lomonosov (Rusia) y publicado esta semana en la revista Nature, explica por qué el escarabajo de ala emplumada (Paratuposa placentis) vuela asombrosamente bien para el tamaño que tiene: una combinación de su estilo de vuelo junto a la morfología y ligereza de sus alas. 

El escarabajo de ala emplumada (una estructura alar con bordes de flecos) es uno de los insectos no parásitos más pequeños que existen, con un tamaño medio de tan solo 395 micras (menos de medio milímetro) que lo iguala al de protistas unicelulares como las amebas.

Un estilo de vuelo altamente eficiente

La velocidad de vuelo de un insecto suele estar relacionada con su tamaño: cuanto más grande, más rápido vuela. A escalas pequeñas se producen limitaciones en cuanto a la fricción del aire, que suele ser mayor que la potencia de vuelo.

Sin embargo, escarabajos diminutos como Paratuposa placentis puede volar a velocidades similares a las que alcanzan insectos tres veces mayores.

El artículo describe con detalle el peculiar estilo de vuelo de estos escarabajos y muestra cómo sus alas con flecos, cuya masa es mucho menor que otras membranosas para la misma extensión, funcionan muy bien en artrópodos muy pequeños.

“Para insectos de mayor tamaño, las alas con flecos son ineficaces”, comenta a SINC Polilov, “pero a una escala tan pequeña, las fuerzas de fricción viscosa del aire son lo suficientemente grandes en comparación con las de inercia como para que este tipo de alas sean casi tan buenas —en términos de no dejar pasar el aire— como las membranosas de los insectos más grandes”.

Como si estuvieran nadando

A la escala de estos diminutos escarabajos, el aire se comporta, en términos de viscosidad, como si fuera agua, “lo que les permite volar con un estilo parecido a la natación, como si remaran con remos en forma de escoba”, explica el investigador.

Los autores han utilizado técnicas de última generación, como microscopía óptica, electrónica, láser confocal y modelado informático tridimensional, para realizar el análisis morfológico de los escarabajos. 

“Para estudiar su locomoción hemos usado vídeo infrarrojo de alta velocidad, y reconstrucción en 3D de las trayectorias y movimientos de las partes del cuerpo en vuelo, así como nuevos métodos de aerodinámica computacional”, resalta a SINC Polilov.

El estudio de los flujos y fuerzas de aire durante el movimiento de las alas se ha analizado construyendo modelos de las mismas a escala, y simulando las condiciones del aire mediante glicerol.

Capturas del escarabajo Paratuposa placentis en vuelo (fila superior), reconstrucción informática tridimensional de los movimientos de sus alas (fila central) y visualización de las corrientes de aire (fila inferior). / Farisenkov et al.

“Este estudio es el primero que realiza una simulación numérica del vuelo de este tipo de insecto, y resuelve el flujo del aire sobre las cerdas individuales en una configuración 3D altamente realista”, señala Polilov.

Según el investigador, el ciclo de vuelo que han descrito en estos escarabajos es diferente al de cualquier otro insecto conocido, consistente en dos golpes de potencia que producen una gran fuerza hacia arriba y dos golpes de recuperación que generan una fuerza más pequeña hacia abajo.

“Hasta hace poco se asumía que insectos como los escarabajos de ala emplumada no podían igualar a otros más grandes en términos de velocidad y maniobrabilidad en su vuelo”, subraya Polilov, quien adelanta: “En el futuro tenemos previsto ampliar nuestros análisis detallados a otros insectos voladores extremadamente pequeños, como las avispas parásitas”.

El escarabajo de ala emplumada (aquí dibujado con sus rápidas trayectorias de vuelo) mide 395 μm. Como referencia, una estrella de la moneda de euro mide 800 μm. / S. E. Farisenkov et al.-Nature/Wikipedia

A pesar de su tamaño extremadamente reducido, estos coleópteros son animales multicelulares capaces de un comportamiento avanzado y de movimientos complejos, incluido su eficiente vuelo.

El equipo del investigador ruso descubrió en anteriores trabajos que este tipo de insectos vuela asombrosamente bien para su tamaño, y lo que han hecho ahora es “describir su estilo de vuelo, que es bastante inusual”, recalca el investigador.

Miniaturización para el éxito evolutivo 

Los autores concluyen que estas adaptaciones podrían explicar cómo los insectos diminutos han conservado un rendimiento de vuelo tan excelente durante su proceso de miniaturización, lo que podría ser un componente importante de su éxito evolutivo.

Derechos: Creative Commons.

El nuevo telescopio Guille y de Solà (TGS) del Observatorio de Pujalt (Barcelona) se ha estrenado haciendo un seguimiento y filmando el asteroide 1994 PC1, que tiene un tamaño de un kilómetro de diámetro y que el martes 18 de enero, a las 22:51 horas, pasó por el punto más cercano a la Tierra, a aproximadamente 1,9 millones de kilómetros, unas 5 veces la distancia entre la Tierra y la Luna.

Este asteroide, bien conocido por los expertos de la NASA y la ESA en defensa planetaria, fue descubierto en 1994 desde Australia y pertenece al grupo de asteroides Apolo, que dan vueltas al Sol en órbitas cercanas a la Tierra. Su aproximación no ha representado un peligro, pero astrónomos profesionales y aficionados han aprovechado la ocasión para observarlo y grabar su trayectoria.

Desde el Parque Astronómico del Observatorio de Pujalt, el científico Josep Maria Llenas ha hecho este seguimiento con el nuevo telescopio, pendiente de inaugurar oficialmente debido a la pandemia, que ha estrenado así su labor de investigación colaborando en la aportación de datos sobre este asteroide para la comunidad científica.

Llenas ha confirmado que “este asteroide no supone ningún peligro para la Tierra en estos momentos, sin embargo, el seguimiento de éste y muchos otros ayudan a la comunidad científica a poder ajustar mucho mejor cercanas aproximaciones en un futuro”.

El astrónomo Josep Maria Llenas, con el telescopio Guille y de Solà / EFE

El astrónomo también ha recordado que el pasado mes de noviembre la NASA lanzó la misión DART, que tiene como objetivo impactar con un asteroide para poder variar ligeramente su órbita y así poder comprobar si con la tecnología actual se podría desviar un asteroide como el que hace 66 millones de años, al final del Cretácico, extinguió los dinosaurios y que calcula que tenía un diámetro de unos 10 kilómetros.

Los datos recogidos en el Observatorio de Pujalt han sido compartidos con el equipo de investigación del astrofísico Josep Maria Trigo, del Instituto de Ciencias del Espacio (ICE-CSIC) y del Instituto de Estudios Espaciales de Cataluña.

Fuente: SINC

Derechos: Creative Commons.