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Los antiguos mayas utilizaron la agricultura sostenible y la silvicultura durante milenios

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Investigadores utilizan nuevas herramientas para examinar la variedad de plantas silvestres y cultivadas

Investigadores de la Universidad de Cincinnati encontraron evidencia de agricultura y silvicultura sostenibles durante milenios en una antigua ciudad maya. Los investigadores de la UC utilizaron análisis genéticos y de polen para proporcionar el examen más detallado hasta la fecha de las plantas silvestres y cultivadas que se encuentran en la antigua ciudad maya de Yaxnohcah, que estuvo ocupada hace entre 1800 y 3000 años en lo que ahora es la Península de Yucatán en México.

Un equipo multidisciplinario de biólogos, antropólogos, genetistas y geógrafos de América del Norte recolectó y analizó 38 muestras de suelo y encontró evidencia de árboles y plantas silvestres que crecían cerca de la ciudad. La investigación sugiere que los antiguos mayas dejaron intacta gran parte de la selva tropical. Pero en otras áreas, los investigadores encontraron evidencia de que la selva tropical había dado paso a una sabana dominada por pinos que persistieron durante 1.000 años, quizás debido a la agricultura de tala y quema repetida o del suelo propicio para su crecimiento.

Los investigadores también encontraron una gran diversidad de plantas que los antiguos mayas cultivaban para alimento, combustible, medicina y construcción, incluidos maíz, chiles, calabaza, mandioca (un tubérculo) y algodón. A lo largo de las antiguas terrazas de jardín con fachada de piedra de la ciudad, creadas para aprovechar la lluvia, descubrieron evidencia de una amplia variedad de cultivos, incluidos aguacates, ciruelas porcinas, frutas llamadas zapotes matasanos y calabazas.

“Todas estas observaciones son indicaciones de que los mayas modificaron su paisaje neotropical, pero sin embargo manejaron sus campos y bosques con la suficiente prudencia para mantenerse durante los muchos siglos que ocuparon Yaxnohcah”, concluyeron los investigadores. El estudio fue publicado en la revista Frontiers in Ecology and Evolution.

La antigua civilización maya se extendía por partes de Mesoamérica, una región que abarcaba México y América Central. La evidencia más antigua de la civilización maya se remonta al 1800 a. C., pero la mayoría de las ciudades florecieron entre el 250 y el 900 d. C. Para cuando llegaron los barcos españoles en el siglo XVI, algunas de las ciudades más grandes estaban desiertas.

El profesor de la UC David Lentz, autor principal del estudio, dijo que los investigadores han encontrado evidencia de silvicultura y agricultura sostenibles en Tikal y otras partes de la antigua Mesoamérica. “En Yaxnohcah, tenían cierto sentido de conservación. No talaron todo el bosque”, dijo Lentz. “Había valiosos alimentos y plantas medicinales. Y tenían una necesidad continua de combustible, por lo que manejaron el bosque con cuidado”.

Los investigadores teorizaron que la sabana de pinos era un subproducto de la agricultura de tala y quema de los antiguos mayas. O tal vez los mayas podrían haber cultivado pino para usarlo como combustible que podría usarse o intercambiarse. El combustible habría sido un bien útil en la cercana ciudad maya de Calakmul, mucho más grande, dijo Lentz.

Algunos alimentos preferidos por los mayas, particularmente los frijoles, tenían que hervirse para eliminar las toxinas y hacerlos apetecibles. “El combustible era muy importante para ellos. Cocinaban su comida todos los días. Eso requirió mucha madera para los hogares”, dijo Lentz.

El estudio concluyó que las partes deforestadas de la selva tropical se recuperaron rápidamente, lo que demuestra la resiliencia del ecosistema a lo largo del tiempo. Esto podría tener implicaciones para otras selvas tropicales deforestadas en todo el mundo.

“Si nuestro estudio ofrece algún consuelo al dilema observado, es que los bosques tropicales albergan una gran resiliencia, como se ve en el regreso moderno de bosques caducifolios tropicales robustos a las tierras alrededor de Yaxnohcah”, encontró el estudio.

El profesor de geografía de la UC, Nicholas Dunning, que ha pasado su carrera estudiando civilizaciones antiguas, dijo que el estudio sugiere que los antiguos mayas fueron deliberados sobre el mantenimiento de sus fuentes de alimentos, combustible, medicinas y materiales de construcción a lo largo del tiempo.

“Los hallazgos reflejan los que encontramos en Tikal y pintan una imagen de los antiguos mayas como administradores forestales bastante conscientes”, dijo Dunning. “Pero también encontramos evidencia de períodos y lugares de degradación ambiental en forma de erosión acelerada del suelo”.

Dunning señaló que Yaxnohcah estuvo ocupada durante más de 2000 años y sin duda enfrentó desastres naturales intermitentes como sequías o provocados por el hombre como el agotamiento de los recursos que requerían resiliencia y soluciones creativas.

“Es probable que sus habitantes se enfrentaran a problemas ambientales en diferentes momentos, problemas que probablemente incluyeron períodos de recursos forestales insuficientes o pérdida insostenible del suelo”, dijo Dunning. “Sin embargo, estas personas también buscaron resolver estos problemas, incluso mediante la construcción de terrazas de conservación del suelo y la gestión forestal”.

El estudio analizó el ADN ambiental en combinación con el polen y los restos recolectados de plantas y otros materiales orgánicos. Los investigadores recurrieron a Alison Weiss, profesora de genética molecular en la Facultad de Medicina de la UC, por su experiencia en descubrir secretos del ADN antiguo. “El análisis de polen solo puede ocurrir con plantas específicas en momentos específicos del año», dijo Weiss. “El ADN no sufre de esas limitaciones”.

Lentz dijo que el análisis de ADN ambiental ayuda a llenar los vacíos que quedan en el análisis de polen tradicional. “El ADN ambiental es una herramienta muy poderosa”, dijo Lentz. “Muchos árboles importantes no producen mucho polen. Si son polinizados por insectos, producen solo unos pocos granos de polen pegajosos que no se dispersan excepto por los insectos. Por lo tanto, no suelen aparecer en un perfil de polen. Entonces, el análisis de ADN es invaluable para llenar los vacíos”.

Dunning dijo que los investigadores están recurriendo a una variedad de herramientas en combinación para crear una mejor comprensión de las civilizaciones antiguas. “El ADN ambiental ofrece una nueva ventana a la vegetación antigua y los productos orgánicos”, dijo. “Cada herramienta puede brindarle información, pero ninguna puede brindarle una imagen perfecta del antiguo mundo orgánico. Cuantos más proxies puedas usar, más completa será la imagen que puedas obtener”.

El análisis de la UC también identificó papel y tinta antiguos, que se usaban en una variedad de productos mayas, que incluyen ropa, adornos y manuscritos antiguos conocidos como códice. Estos artefactos se descomponen rápidamente en el clima tropical, dijo Dunning, por lo que el análisis de ADN ambiental es útil para identificarlo.

“Los mayas usaban telas de papel teñido tanto en adornos como en tocados. También usaban papel especial en las ceremonias, por ejemplo, para absorber la sangre, luego la quemaban como ofrenda a varios dioses”, dijo Dunning.

(Fuente: dicyt)

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CICY: Avanza investigación en regeneración de tejidos en Yucatán

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Mérida, Yucatán, 16 de agosto de 2022.- Luego de más de diez años de trabajo, el grupo de investigación en Biomateriales del Centro de Investigación Científica de Yucatán A. C. (CICY), entre otros logros, ha desarrollado andamios (estructuras porosas) a partir de las técnicas de impresión 3D y electrohilado (técnica de laboratorio) para la regeneración de tejidos.

Lo anterior lo dio a conocer el Dr. Fernando Hernández Sánchez, investigador de la Unidad de Materiales del CICY, como ejemplo, detalló que ya se han diseñado andamios con la forma de una sección de la tibia de un conejo, utilizando la impresora en tres dimensiones (3D), recubriéndolo con una capa de un biopolímero usando la técnica de electrohilado y añadiéndole moléculas de gelatina, obteniendo buenos resultados, ya que se logró el crecimiento celular in vitro (laboratorio).

Explicó que a nivel nacional son el primer grupo científico en lograr producir estos andamios para la regeneración de tejidos en una impresora 3D, ya que las impresoras 3D presentan una baja resolución de barrido, del orden de 300 micrómetros (µm), mientras que para la ingeniería de tejidos se necesita una resolución máxima de 200 µm, ­ —1 µm = 0.001 milímetro—.  “La impresora que tenemos en CICY, tiene la versatilidad de que podemos manipular todos sus parámetros, logrando obtener andamios con resolución de 150 µm a 200 µm”, acotó.

El Dr. Hernández Sánchez indicó que actualmente, para la fabricación de los andamios, se han logrado diseñar composiciones de materiales, por ejemplo, el uso de biopolímeros mezclados con polímeros naturales como la gelatina y añadiendo cerámicos bioactivos. Los polímeros sintéticos le dan estabilidad mecánica necesaria; los polímeros naturales le dan la afinidad con las células; y los cerámicos bioactivos promueve la atracción de células y ayuda a las células madre a que se conviertan en células con funciones específicas. “El procesamiento de estos andamios se hace principalmente utilizando la combinación de las técnicas de impresoras 3D y el electrohilado”.

Finalmente expuso que estos trabajos que el CICY realiza podrían dar paso a, mediano y largo plazo, a desarrollar órganos humanos en laboratorio. “Actualmente se está fabricando un andamio, considerando la mezcla de polímero natural, biopolímero y cerámico bioactivo, con la forma de una sección de la tibia de un conejo. Este andamio será probado in vivo para poder hacer pruebas de la regeneración del tejido óseo del conejo, concluyó.

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Descubrieron el primer y único pájaro venenoso del mundo

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Un científico se metió en su boca una pluma del ave y confirmó su toxicidad. Se trata del pitohui encapuchado

La existencia de la primer y única ave venenosa fue confirmada por los científicos. Su nombre es “pitohui encapuchado”, un pequeño pájaro de Papúa Nueva Guinea que contiene un veneno que puede causar la muerte.

Unas muestras analizadas del ave encontraron batracotoxinas, un tipo de veneno que provoca entumecimiento, ardor e incluso parálisis. Si se consume en exceso puede llegar a ser letal.

El pitohui conserva toxinas en la piel, las plumas, los huesos y los órganos internos. Sin embargo, no produce su propio veneno, sino que lo incorpora de afuera. Según los estudios más recientes, se convierten en venenosos al comer los escarabajos Choresine, que también contienen esa toxina.

Cómo descubrieron que el ave es venenosa

El naturalista y ornitólogo Jack Dumbacher, atrapó involuntariamente en una red algunos ejemplares del pitohui encapuchado.

Cuando intentaba liberarlos, los pájaros lo picaron y arañaron. Para dejar de sentir dolor, Jack se chupó los arañazos y notó que lentamente se adormecían sus labios. Más adelante le ardían.

Para confirmar lo que sospechaba, se metió en la boca una pluma de pitohui, observando los mismos efectos que ya había experimentado.

Luego, Jack consultó a los nativos de Nueva Guinea sobre la especie. Le dijeron que era conocido como “pájaro basura”, porque desprendía un olor nauseabundo cuando se lo cocinaba.

(Fuente: lavoz.com)

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Descubren el proceso que permite revertir y bloquear el envejecimiento prematuro

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Este enfoque puede conducir a tratamientos que ayuden a prolongar la salud humana

Un grupo de científicos encabezado por el catedrático de Biología del Desarrollo de la UCAM Juan Carlos Izpisua, ha averiguado el tipo de ARN que se acumula en las personas que padecen un envejecimiento prematuro o progeria. Así como que el bloqueo de este ARN revierte los síntomas de esta enfermedad y prolonga la vida en ratones.

Los resultados ahora publicados en la revista Science Translational Medicine derivan de uno de los proyectos desarrollados por el doctor Izpisua, promovidos y financiados por la UCAM, y se centran en el estudio de un fragmento de ARN conocido como LINE-1.

«Estos hallazgos proporcionan una nueva visión de los síndromes progeroides y de cómo tratarlos, a la vez que destacan la importancia del ARN LINE-1 en el proceso de envejecimiento normal», ha afirmado Izpisua, Catedrático de Biología del Desarrollo de la UCAM, profesor del Laboratorio de Expresión Génica de Salk Institute y director del Instituto de Ciencias Altos Labs en San Diego, California.

Los síndromes progeroides, que incluyen el síndrome de progeria de Hutchinson-Gilford y el síndrome de Werner, provocan un envejecimiento acelerado en niños y adolescentes.

Los pacientes no sólo desarrollan un aspecto físico llamativo, sino también síntomas y enfermedades típicamente asociados a la vejez, como enfermedades cardíacas, cataratas, diabetes de tipo 2, osteoporosis y cáncer.

Actualmente no existen tratamientos eficaces para estos síndromes y las personas que los padecen acaban muriendo en pocos años.

Izpisua y su equipo eran conscientes de que una de las características moleculares tanto del envejecimiento normal como de los síndromes progeroides es la alteración de la organización del ADN en el núcleo celular.

Cuando el ADN se empaqueta de forma diferente, cambian los genes que están accesibles para que la célula los pueda leer y, por tanto, cambia drásticamente el comportamiento y la función celular. También sabían que el genoma humano contiene cientos trozos de ADN que se propagan y mueven por el genoma, además de codificar ARN LINE-1.

La función de estos elementos es poco conocida, pero lo cierto es que cambian y se multiplican con la edad, o con enfermedades como el cáncer y las enfermedades cardiovasculares. Los investigadores se preguntaron si estos elementos también cambiaban y se acumulaban en los síndromes progeroides.

«Las secuencias repetidas en el ADN, como es el caso de LINE-1, constituyen un gran porcentaje de nuestro genoma, sin embargo, hasta ahora no se les ha prestado mucha atención a los efectos que puede tener la acumulación de este ARN LINE-1 sintetizado en el núcleo celular, que aumenta con la edad «, ha señalado ek científico de Salk Institute y de Altos Labs, Pradeep Reddy.

En este trabajo, los investigadores estudiaron células de pacientes con síndromes progeroides y descubrieron que tenían entre cuatro y siete veces más ARN LINE-1 que las células de individuos sanos. Además, demostraron que la acumulación de este ARN LINE-1 se producía antes de que ocurrieran los principales cambios estructurales en el ADN asociados a la progeria.

La vicerrectora de Investigación de la UCAM y coautora del trabajo, Estrella Núñez, ha explicado que «desarrollamos entonces una serie de moléculas que podían unirse específicamente al ARN LINE-1, bloqueándolo e impidiendo que éste se acumulara y afectara a la función celular. Este tipo de tratamiento revirtió los signos moleculares de la progeria en células aisladas y prolongó la vida de ratones con mutaciones genéticas que causan envejecimiento prematuro».

En ambos casos, la expresión de los genes asociados a la proliferación celular y a la estructura del ADN aumentó tras el tratamiento, mientras que la expresión de los genes asociados al envejecimiento, la inflamación y el daño del AND disminuyó.

«Dirigirse al ARN LINE-1 puede ser una forma eficaz de tratar los síndromes progeroides, así como otras enfermedades relacionadas con la edad que se han relacionado con LINE-1, incluyendo trastornos neuropsiquiátricos, oculares, metabólicos o cáncer», ha apuntado Izpisua , quien ha argumentado que, «con el tiempo, creemos que este enfoque puede conducir a tratamientos que ayuden a prolongar la salud humana durante el envejecimiento».

Los investigadores se están planteando futuros estudios para comprender mejor qué causa la acumulación de ARN LINE-1 y cómo prevenirla con fármacos en humanos.

Otros autores del trabajo son Javier Prieto Martínez y Alejandro Ocampo, de Salk Institute; Mako Yamamoto y Concepción Rodríguez Esteban, de Salk Institute y Altos Labs; Peng Liu, Dalila Bensaddek, Huoming Zhang, Leila Abassi, Mirko Celii, Arianna Mangiavacchi, Valerio Orlando y Francesco Della Valle, de KAUST; Alfonso Saera y Riccardo Aiese Cigliano de Sequentia Biotech; Estrella Núñez Delicado de la Universidad Católica San Antonio de Murcia (UCAM); y Steve Horvath de Altos Labs.

El trabajo ha sido parcialmente financiado por la Universidad Rey Abdullah de Ciencia y Tecnología (KAUST) de Arabia Saudí (BAS/1/01-01), el Programa de Subvenciones de Investigación Competitiva de la KAUST, la Iniciativa de Salud Inteligente de la KAUST, la Fundación Moxie y la Universidad Católica San Antonio de Murcia (UCAM).

(Fuente: 65ymas)

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