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Comprendiendo los procesos de fosilización

Se han analizado 3.741 huesos pertenecientes a vertebrados muertos recientemente en el Parque Nacional de Doñana para comprender mejor el modo de formación del registro fósil. Los resultados se suman a otros obtenidos en el Parque Nacional de Amboseli (Kenia) y el Parque Nacional de Yellowstone (Estados Unidos). Para que existan fósiles se ha de partir de la presencia de restos esqueléticos producidos por los animales en los ecosistemas. Esos restos sufrirán una serie de procesos y modificaciones que pueden llevar a su preservación en el registro fósil o a su destrucción antes de que tengan oportunidad de fosilizar. Con este proyecto se ha pretendido comprender mejor los procesos que conducen a la fosilización en el orden en el que ocurren realmente y no a la inversa, que es lo que suelen hacer los paleontólogos cuando estudian un yacimiento fosilífero y tratan construir cómo se formó. Los restos esqueléticos del Parque Nacional de Doñana presentan, en general, una buena preservación, con poca fragmentación. Esto se debe seguramente al bajo número de depredadores de gran tamaño presentes en la zona. Los lobos fueron eliminados de este entorno en la década de los años 50 del siglo XX por lo que los vertebrados analizados en este estudio no cuentan con depredadores naturales. Si bien se ha observado mayor incidencia de la fragmentación de los restos y de las marcas de mordedura en los hábitats de monte, pinar y pradera, estas modificaciones se asocian, fundamentalmente, a animales carroñeros como el jabalí. Este tipo de estudios también permite plantear qué hábitat tiene más posibilidades de dar lugar en el futuro a un yacimiento fosilífero en el Parque Nacional de Doñana. Tres factores son importantes para responder a esto: que haya abundancia de restos, que estos no estén muy fragmentados y que se esté dando el proceso de enterramiento en dicho hábitat. Así, los márgenes de lagunas y arroyos del Parque Nacional de Doñana son los dos hábitats que muestran mayor potencial, ya que cumplen los tres factores. La conclusión del estudio coincide con lo que se observa en el registro fósil de vertebrados, donde muchos yacimientos se dan en sedimentos que correspondieron en el pasado a entornos lacustres y fluviales. En la época geológica actual, que algunos han dado en llamar el Antropoceno, o Edad de los humanos, los animales más abundantes somos nosotros junto a nuestros animales domésticos, como vacas y cerdos. Los antropólogos y paleontólogos del futuro encontrarán con mayor probabilidad restos humanos y de las pocas especies que comemos o que son nuestras mascotas. El Parque Nacional de Doñana permite estudiar los procesos de fosilización en hábitats muy variados. En este estudio se han analizado los huesos presentes en 10 hábitats diferentes mediante 31 transectos (áreas de muestreo) de un kilómetro de longitud examinados a pie. Con cada hallazgo se fue anotando, entre otras variables, la identificación del hueso y de la especie a la que pertenecía, su posición geográfica, el grado de articulación, de fracturación y de enterramiento, así como la presencia de modificaciones en el hueso, como marcas de mordedura, de pisoteo o de erosión. Esta metodología permite localizar y muestrear restos de vertebrados de más cinco kilos, que en Doñana corresponden, fundamentalmente, a ungulados salvajes o semisalvajes (ciervo común, jabalí, gamo, caballo y vaca) y a algunas aves de gran tamaño. Durante cinco semanas de trabajo de campo (repartidas entre 2017 y 2018), se hallaron un total de 3.741 huesos pertenecientes a 341 individuos. La especie más representada en el Parque Nacional de Doñana fue el ciervo común (Cervus elaphus), aunque existen variaciones si se analizan los distintos hábitats de manera independiente. El hábitat con mayor número de restos es el alcornocal, cerca de la aldea de El Rocío. Estudios de monitorización de restos esqueléticos actuales han puesto de relieve su interés no solo para los paleontólogos sino también para los ecólogos. Los restos esqueléticos pueden aportar información acerca de la causa de la muerte de los animales, el uso de recursos o hábitats, o la distribución espacial de las especies analizadas.  informacion[at]ebd.csic.es: Domingo et al (2020) Taphonomic information from the modern vertebrate death assemblage of Doñana National Park, Spain. PLOS ONE 15(11): e0242082. DOI 10.1371/journal.pone.0242082


https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0242082
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Epigenética, malaria humana y mosquitos

Epigenética, malaria humana y mosquitos

La malaria es una enfermedad causada por parásitos protozoos del género Plasmodium, que transmiten mosquitos e infecta a varios grupos de animales, incluidos humanos. Pese a los avances en materia de investigación en la actualidad no existe vacuna efectiva contra la malaria. El Plasmodium para transmitirse y adaptarse a sus hospedadores, ha desarrollado una enorme variabilidad de formas a lo largo de ciclo de desarrollo así como la capacidad de evadir al sistema inmune mediante la expresión variante de genes de virulencia. Y todo esto lo hace mediante mecanismos de tipo epigenético. Además de esta capacidad del parásito para cambiar "de camisa" en respuesta al ambiente y de modular su virulencia, existe un conocimiento limitado de su ciclo de vida completo, limitados a las etapas de desarrollo del parásito en humanos, mientras no se conoce casi nada de lo que ocurre durante el ciclo de vida del parásito en el mosquito. Esto es fundamental ya que el control de las fases de transmisión en el mosquito es crítico para la erradicación de la malaria y para el desarrollo de vacunas más efectivas. Además, las adaptaciones entre el parásito, el mosquito y el humano son muy específicas, de aquí la importancia de estudiar la enfermedad en las condiciones naturales de la transmisión. En este estudio se han caracterizado los patrones de expresión así como estudiado diversos mecanismos epigenéticos implicados en la regulación de genes, del parasito de la malaria humana P. falciparum a su paso por el mosquito vector Anopheles gambiae. Para ello se ha utilizado un sistema experimental natural en un área de malaria endémica en África (Burkina-Faso). Nuestros resultados muestran que el paso por el mosquito tiene efectos a nivel de la regulación global de genes y también altera la expresión y el perfil epigenético en genes implicados en la patogénesis y virulencia de malaria en humanos. Más importante, la familia clonal variante de genes var que codifican para el antígeno de superficie PfEMP1, también se encuentran alterados durante el ciclo de vida del parásito en el mosquito. La mayor parte de los genes de virulencia, y en concreto todos los genes var que codifican para esta proteína PfEMP1, se encuentran silenciados o se expresan a niveles muy bajos en los estadios del parasito en el humano. Tras la infección del mosquito, solo uno de estos genes se activa y se amplifica en el estadio de esporozoíto en las glándulas salivares del mosquito, el estadio en el que se transmite mediante la picadura de este mosquito infectado a otro humano. Entre los mecanismos epigenéticos identificados implicados en la activación del gen var que codifica para una variante de PfEMP1 en el mosquito se encuentran ARN largos no codificantes (lncRNAs) y factores de transcripción específicos. Estos resultados son de gran relevancia ya que ponen al mosquito en una posición central en las estrategias de control de malaria futuras. Así es, un mejor conocimiento de cómo opera la epigenética en el parásito mientras se encuentra dentro del mosquito es el primer paso para identificar puntos débiles del parásito, como pueden ser genes o mecanismos moleculares claves para su desarrollo y supervivencia, y para dirigir la investigación en vacunas y otras estrategias de control. informacion[at]ebd.csic.es: Gómez-Díaz et al (2017) Epigenetic regulation of Plasmodium falciparum clonally variant gene expression during development in Anopheles gambiae. Sci Rep doi:10.1038/srep40655


http://www.nature.com/articles/srep40655