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Nueva ciencia para entender los ecosistemas

Investigadores catalanes aplican la metabolómica al ámbito de la ecología


Investigadores del CREAF, CSIC y de la UAB han publicado recientemente un artículo en PNAS en el que se demuestra, por primera vez en la historia, que la metabolómica, además de ser útil en biomedicina, también se puede utilizar en los estudios de ecologia. Con esta técnica los ecólogos podrán entender cómo funcionan internamente los seres vivos de un ecosistema y prever cómo afectan los cambios ambientales en los espacios naturales. Los expertos catalanes han bautizado esta nueva rama científica con el nombre de ecometabolómica. (SINC/T21)





Con la la ecometabolómica los ecólogos podrán entender cómo funcionan internamente los seres vivos de un ecosistema. Imagen: CREAF
Con la la ecometabolómica los ecólogos podrán entender cómo funcionan internamente los seres vivos de un ecosistema. Imagen: CREAF
La metabolómica es una técnica que permite conocer la actividad interna de las células y los organismos. Científicos de todo el mundo la utilizan en medicina para desarrollar medicamentos, para hacer seguimiento de trasplantes o para mejorar la nutrición.

Recientemente, un equipo de investigación formado por investigadores del Centro de Investigación Ecológica y Aplicaciones Forestales (CREAF), del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y de la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB) ha dado un paso revolucionario en el uso de esta técnica en el ámbito de la ecología. Los resultados se han publicado en el último número de la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Los investigadores Albert Rivas, Jordi Sardans, Marc Estiarte y Josep Peñuelas, miembros del CREAF y del CSIC, y Míriam Pérez Trujillo, de la UAB, han demostrado que la metabolómica es muy útil para entender el funcionamiento interno de los seres vivos de un ecosistema ante los cambios ambientales.

Hasta ahora se había observado que la sequía o los cambios de temperatura, por ejemplo, modificaban la composición química de los organismos vivos, pero no se podía explicar el motivo de este hecho. Ahora, con la metabolómica esto ya es posible. Ellos mismos han bautizado esta nueva rama de la ciencia con el nombre de ecometabolómica y confían en que debe ayudar a interpretar cómo utilizan los recursos los organismos vivos de un ecosistema a la hora de crecer, almacenar nutrientes, responder a un cambio ambiental o defenderse de los enemigos.

Los autores utilizan la ecometabolómica para explicar los procesos internos que realizan las plantas cuando están sometidas a un estrés ambiental. Explican por ejemplo cómo la falta de agua detiene el crecimiento de las plantas y provoca un aumento de su contenido interno de potasio, uno de los componentes elementales de las plantas.

Fotografiar el interior de las células

"Con la ecometabolómica podemos fotografiar el interior de las células y ver que la planta ha sacado recursos para el crecimiento para dedicarlos a mecanismos dirigidos a retener el agua en su interior. Para ello acumula grandes cantidades de potasio y de metabolitos secundarios ricos en carbono y pobres en nitrógeno y fósforo que le ayudan a retener agua y evitar que se evapore ", detalla Sardans.

Los resultados del trabajo también explican por qué con la llegada de la primavera las plantas empiezan a crecer aumentando sus proporciones internas de nitrógeno y fósforo. Gracias a la ecometabolómica los expertos demuestran que las células vegetales en primavera están muy activas y utilizan el fósforo y el nitrógeno como ladrillos para construir estructuras más complejas como las hojas, las ramas o las flores.

"Hasta ahora sabíamos que la relación entre el nitrógeno y el fósforo cambiaba a lo largo del año, dependiendo de si las condiciones ambientales eran favorables para el crecimiento, pero sólo podíamos especular como se relacionaba esto con los cambios metabólicos internos. Ahora, con el uso de la metabolómica podemos conocer cómo va cambiando el metabolismo y así entender porque cambian los contenidos de nitrógeno y fósforo ", explica Albert Rivas-Ubach, el doctorando que ha trabajado en este proyecto.

"Los resultados obtenidos nos demuestran que la llegada de la primavera en un ecosistema, un hecho que podemos ver a simple vista con la floración de muchas plantas, tiene unas consecuencias en la composición química de sus organismos y en su actividad celular", comenta Peñuelas. Así, por primera vez en la historia de la ecología se han aplicado estudios metabolómicos conjuntamente con estudios de los cambios químicos elementales y de los cambios ecofisiológicos. Esto debe ayudar a poder establecer leyes generales y vincular los cambios los ecosistemas a los cambios en la composición química elemental de sus organismos.

La metabolómica delata el estilo de vida de los organismos

Los organismos vivos son capaces de asimilar sustancias o de fabricarlas, así como de degradar y producir energía. Si un individuo está estresado, si necesita energía o si quiere atraer al sexo contrario deberá llevar a cabo una reacción química que le permita sobrevivir. En conjunto, todas las reacciones químicas que permiten que un individuo mantenga sus funciones vitales son lo que llamamos el metabolismo. Así pues, un ambiente caluroso o demasiado fresco puede alterarlo. De hecho, como que el ambiente donde vivimos cambia de forma constante, se dice que el metabolismo es dinámico.

Si un científico pudiera determinar cómo está nuestro metabolismo en cada momento, podría conocer con todo detalle cuál es nuestro estilo de vida y cómo cambia el ambiente en el que vivimos. Es por ello que los científicos utilizan la metabolómica para fotografiar la actividad metabólica de nuestras células y conocer con mucha fiabilidad el ritmo y estilo de vida de un individuo.



Referencias

Ecological metabolomics: overview of current developments and future challenges. Sardans J., Peñuelas J., Rivas-Ubach A. 2011. Chemoecology 21: 191-225.

Ecological metabolomics. Peñuelas J., Sardans J. 2009a. Chemistry and Ecology 25: 305-309.

Elementary factors. Peñuelas J., Sardans J. 2009b. Nature 460: 803-804.


Jueves, 15 de Marzo 2012
SINC/T21
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1.Publicado por Ted el 15/03/2012 23:30
hola amigo;la cohhrp o caja de orden homeostatica cuantica de reconocimiento de pulsos,asi la llamo yo….otros la llaman cerebro…tiene la funcion de ordenar con un unico principio,la asociacion ockamica o de guillermo de ockam….o sea el mejor exito el menor consumo……..ese es el principio del ordenamiento de nuestro cerebro o percepciones en el nivel que se den…….La libertad no tiene justamente por ser de un grado maximo de abtraccion posibilidades faciles de ordenar..aunque un derivado del ockam es el ordenamiento contrario,mientras mantenga el funcionamiento ockmico….
por su nivel de abtracion suena a metafora,.por eso tiene tantas formas de expresarse…..pero de una manera digamos directa de acuerdo a las propiedades que tal vez le de el vulgo se pareceria tener cero ordenacion y el cero ”ordenado” es el caos…no hay diferencias y por lo tanto no hay posibilidad de orden o sea indeterminacion no solo de ej velocidad y posicion ..sino de todas las areas o casi todas en que se le represente.
Yo no defiendo la libertad ni ahi por lo menos en lo que comunmente se la llama….. eso es un contenido politico o financiero en ultimo termino ya que la politica es la representacion del poder financiero(una de sus representaciones)..
00000000000000000000000000000000000000000000000
El cerebro o la caja cuentica humana esta en franca involucion ya que su funcion es ttwitter o sea sin funcion y eso contradice su evolucion.para hacerlo corto….
El ANH o animal no humano al contrario debe ”razonar” como principio de sobrevivencia….debe intentar resolver situaciones desde lo cotidiano a lo mas abtracto…lo que en principio debe involucrar su desarrollo……el hombre si tiene sed mirando la tv abre el grifo de agua y llena su vaso……..el animal no humano debe ir a su bebedero…..lo ve vacio……..dice necesito agua……..va al patio donde queda agua de lluvia un par de dias.esta seco…….se acerca a su mal llamado dueño y intenta ser percibido……..no lo consigue…..reingresa en operaciones de busqueda y ahi aparece alguna busqueda nueva o ”creativa”……..cada paso de estos involucra torcer la linealidad de la busqueda en funcion de su necesidad…..cada torcedura es un razonamiento..involucra el fracazo,la duda,la creacion de alternativas..cada creacion de alternativa pasa por un efecto trinidad…….cada uno de estos ensayos tiene un ockam como patron……..Tu diras si pero el hombre creo ej la computadora……..no no fue el hombre fue tal empresa donde trabajan tantos ingenieros que si razonaron……..el resto solo penso o sea solo tubo imagenes en el mejor de los casos….imagenes lineales sin torceduras ej cdo armo la pc cdo la prendo….todo es lineal ni una pedacito de razon…..igual cdo manejo el auto hasta cdo hago el sexo……que lo hago segun ”ideas”de la biotecnologia medica mediatica difundida como patron de normalidad…con castigos si te sales de ella….
si esto fuera preciso la estimulacion hace a la funcion y la funcion hace al organo y el organo es una serie de asociaciones ockam como te dije……….de ahi que si ej al perro se le saca del lavado de cerebro continuo al que esta sometido y se le diera ”identidad de ser vivo primero” .y luego una identidad legal de perro con sus deberes y derechos identetarios ese ser vivo en funcion de la estimulacion acrecenta sus niveles asociativos en funcion economica…..cada nivel asociativo por definicion debe tener como soporte un lenguaje sin el cual no es posible discriminar y entonces asociar..sin asociacion no podria estar vivo…….(no hablo de idioma sino de lenguaje)………..y muchas operaciones mas que el mito humano no permite percibir….cosa que contribuye a su perdida de discriminacion y de razonamiento el poco que le quede y solo practivamente ante situaciones inesperadas……..que no por su inteligencia no tiene sino por el valor economico que a las empresas prestatarias le representa…….Todo tiene un limite y pronto sera irreparable esa perdida….
La ñibertad segun yo seria una palabra que fija representa al concepto de infinito y el infinito es gravedad infinita y un error en la contencion de la gravedad da origen a operaciones ”logicas” como forma de contener,fijar ese error de contencion…..las operaciones logicas puestas en funcion de estado estacionario es lo que los biologos llamarian unidad de vida……y yo percepcion ya que cualquiera que sea el soporte y las formas de fijacion y cualquiera entonces la unidad de vida debe necesariamente esa unidad tener percepcion en algun nivel funcional…..o sea la vida es funcion de un error del sistema cero o nirvanico o de gravedad infinita .ahi esta el concepto de libertad…..en ella todo puede ser o es…….por lo que su ordenamiento es infinito y no puede ser tomado por la cohhrp o si es tomado es en alguna derivada enesima del error cibernetico gravitatorio……..Ese es el vinculo………la nota final es que si salimos del mito religioso veremos a las otras formas de vida con evoluciones y muy cerca de estar y sobrepasar(ya lo han hecho hace rato.solo que en objetivos que nosotros no comprendemos y de ahi que neguemos o veamos como inferior o no veamos mas precisamente)…………..si hay razonamiento,evolucion porque el comer ej una vaca no le llamemos asesinato….o atropellar un perro o no es asesinarlo o meterlos en una perrera no es un crimen de lesa animalidad no prescriptible….si lo piensas solo porque el sistema financiero no nos educa asi y porque de ser asi perderia billones de dolares diarios en el mundo…………la mayor riquesa no es el petroleo sino la depredacion.
No se porque pero al vincular estos temas al poder en 2 meses perdi dos correos asi que si te interesa escribeme a este de abajo es el nuevo………….Y me interesa tus conceptos de libertad y pasarlos por el algebra,la sociologia,antropologia,teoria del conocimiento y algunas otras y manejarnos por ahi.estoy a tus ordenes.Ted…perdon si te resulto no claro es que en esta rama nueva no hay palabras precisas esta todo por hacerse………

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