Evidencias de Vida Animal Arcaica en Rocas de Más de 635 Millones de Años

Empleando compuestos preservados en rocas sedimentarias de más de 635 millones de años de antigüedad, varios investigadores han encontrado algunas de las evidencias más antiguas de la existencia de vida animal en nuestro planeta. Las demosponjas proliferaron en las aguas costeras superficiales de lo que hoy es Omán, según el investigador Gordon Love de la Universidad de California en Riverside, y sus colegas del MIT y de otras instituciones.

Las demosponjas aparecieron durante la Era Neoproterozoica, hace entre 1.000 y 542 millones de años, una era de extremos climáticos y desarrollos evolutivos biológicos que culminaron con el surgimiento de especies animales y nuevos ecosistemas. Estas esponjas representan actualmente la evidencia más antigua de animales en el registro fósil.Los compuestos preservados, llamados esteranos, que Love y sus colegas han descubierto en tales fósiles de esponjas, existen en una gran variedad de configuraciones bioquímicas.

Estos compuestos también son llamados "biomarcadores", dado que pueden indicar la existencia de organismos vivientes. Los biomarcadores que Love y sus colegas han identificado se encuentran actualmente en las demosponjas vivientes. Los investigadores los han detectado en las rocas de 635 millones de años de antigüedad, pero no han podido encontrarlos en muestras más antiguas de la misma formación geológica. El que tales biomarcadores hayan sido encontrados en muestras asociadas con rocas sedimentarias formadas en aguas superficiales, brinda apoyo a la hipótesis de que las demosponjas surgieron en aguas costeras cálidas y poco profundas. Alimentándose de desechos orgánicos disueltos o desmenuzados en el agua, estos animales acabaron emigrando hacia el mar profundo. Hoy residen allí, y también en aguas costeras menos profunda.Via/ Amazings.com

La Paleontología Molecular

En el sentido más amplio posible, la paleontología molecular debería investigar cada una de las huellas químicas dejadas por organismos o sus procesos metabólicos. Esto daría lugar a investigaciones que van desde la geoquímica de isótopos y el estudio de la biomineralización hasta que el análisis de biología molecular. Sin embargo, en un sentido más estricto, la paleontología molecular es el estudio de moléculas orgánicas complejas producidas por una vez y ahora los fósiles de organismos vivos. En algunos casos, las moléculas son la traza restante sólo de la existencia de ciertos organismos en un período dado de tiempo. Cuando las moléculas orgánicas complejas se encuentran en asociación con los organismos precursores que las produjeron, pueden dar información importante sobre las relaciones evolutivas de los organismos, su edad y su forma de vida.

Cromatografía de gases-espectrometría de masas (biomarcadores)

Una gran variedad de microorganismos están involucrados en carbonatogenesi pero su caracterización en el registro geológico está limitado por su bajo potencial de fosilización. Muchos estudios han confirmado la validez de las técnicas de la geoquímica orgánica para identificar los microorganismos por los fósiles moleculares, "biomarcadores" (Tissot y Welte, 1984; Mycke et al, 1987;. Hefter et al., 1993). Los biomarcadores son moléculas complejas que resultan de productos bioquímicos sintetizados a partir de organismos vivos y proporcionan información sobre el origen de la materia orgánica y las condiciones ambientales. La composición molecular y las concentraciones relativas de los componentes orgánicos específicos que se encuentran en rocas sedimentarias, es útil en los casos siguientes: (1) la reconstrucción de las condiciones de oxigenación de las cuencas (Didyk et al, 1978; Peters & Moldowan, 1991; Hughes et al.. , 1995); (2) caracterización de los niveles de salinidad durante la deposición de materia orgánica (diez Refugio et al 1985, 1988;. Volkmann, 1988); (3) la determinación de los precursores biológicos de la materia orgánica sedimentaria (Moldowan et al, 1985;.. Mello et al, 1988a).

El grupo de trabajo se aplica el análisis de biomarcadores en el estudio de las señales microbianas en biomineralizaciones carbonato que van dall'Archeano actual. Integración de hecho observaciones y análisis de fósiles moleculares micromorfológicas son procesos metabólicos reconstruidas de las comunidades bacterianas que inducen fenómenos biomineralización.

El ingreso de una importante colección paleontológica al registro del INAH, es documentado en el trabajo sobre la colección paleontológica de Múzquiz, Coahuila. Nuevos datos sobre la estratigrafía, ambiente de depósito y composición faunística, son presentados en la contribución sobre la Cantera Muhi, Hidalgo. Información de diversa índole es obtenida a partir del uso de biomarcadores en el campo de la geología; en particular, el uso de las propiedades fisicoquímicas de los oligonucleótidos aporta información relevante sobre su posible aplicación en fósiles con preservación de material genético.

Diagnóstico a partir de biomarcadoresEl análisis de endofenotipos podría convertirse en una herramienta para el

diagnóstico de la esquizofrenia.PloS One

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Diagnosticar la esquizofrenia en el laboratorio podría ser factible. Investigadores de la Universidad de California en San Diego han identificado un conjunto de biomarcadores genéticos que pueden servir para entender mejor las anomalías neuronales asociadas a una enfermedad mental y así determinar su diagnóstico.

«Uno de los mayores problemas en la esquizofrenia es la ausencia de pruebas diagnósticas de laboratorio que certifiquen la enfermedad mental», explica Gregory A. Light, coordinador del trabajo. La esquizofrenia, trastorno mental sin causa identificada pero relacionada con factores hereditarios y ambientales, no cuenta con un método diagnóstico exacto, lo que complica sobremanera su diagnosis y tratamiento.  Según el responsable de la investigación: «Actualmente, los diagnósticos se basan en la habilidad del especialista clínico para hacer inferencias acerca de las experiencias internas de los pacientes.»

Indicadores precisos y estables

El equipo de Light analizó en 550 pacientes con esquizofrenia una serie de biomarcadores neurofisiológicos y neurocognitivos que pudieran aportar indicadores confiables, precisos y estables a plazo acerca de las fallas funcionales del cerebro, ya que las pruebas tradicionales no aportan indicadores de los síntomas típicos de la enfermedad.

Los datos mostraron que la mayoría de los marcadores aparecían alterados en una gran parte de los sujetos lo que, en opinión de los autores, los postula como un posible marcador diagnóstico de la enfermedad.

2. Noviembre 2012: Geoscientist Dr. Juliane Müller recibe el Premio Alemán de Estudio por su investigación pionera climático

Bremerhaven, 2 de noviembre de 2012. El Dr. Juliane Müller será premiado con un segundo lugar en el Premio Alemán de Estudio 6 de noviembre en Berlín. La Fundación Körber honra el geocientífico del Instituto Alfred Wegener de Investigación Polar y Marina en la Asociación Helmholtz de su tesis doctoral pionera en la distribución del hielo marino. Los resultados de su investigación facilitarán mejoras fundamentales en la predicción del clima.

 

Premios de la Fundación Körber el Premio Alemán de Estudio a jóvenes científicos que realizan investigaciones en temas de actualidad y de relevancia social. Tres primeros premios y seis segundos premios se otorgan anualmente bajo el patrocinio del Presidente Federal a investigadores de todas las disciplinas que han completado doctorados pendientes. Con un valor total superior a los 100.000 euros, el Premio de Estudio es una de la mayoría altamente dotado para jóvenes científicos en Alemania.

 

Juliane Müller recibe el premio por su tesis doctoral en la que se muestra cómo la distribución del hielo marino ha alterado en el Ártico. Gracias a sus descubrimientos, las condiciones del hielo marino de los últimos 30.000 años se puede regional reconstruido. Así pues, el objetivo geoscientist en el punto de muchos modelos climáticos débil. "Los modelos climáticos existentes con frecuencia encuentran dificultades en lo que refleja de manera realista los cambios en la cobertura de hielo marino. También lo general no tienen los datos del pasado de manera que, por ejemplo, la fusión del hielo en la última década ha sido muy subestimado ", explica Juliane Müller. Sin embargo, es importante hacer las estimaciones correctas debido a que el retroceso del hielo marino afecta no sólo el

ecosistema del Ártico, pero a largo plazo altera las corrientes oceánicas y las circulaciones de aire que también influyen en el sistema meteorológico europeo. La imprecisión de los modelos, por tanto, hace que sea difícil para los científicos a predecir cómo el hielo se derrite actuales tendrán un impacto en el clima. Estas son lagunas que Juliane Müller le gustaría cerrar a través de su investigación.

 

El geocientífico utilizar biomarcadores en sus experimentos para la tesis doctoral para determinar la distribución del hielo marino del pasado. Los científicos pueden interpretar un biomarcador, también conocida como molécula de fósiles, como la huella digital de los organismos muertos. Cuando las algas mueren, por ejemplo, sus restos se hunden hasta el fondo del mar donde depositan en capas en el transcurso de los años. Estos depósitos se denominan como sedimentos. Los investigadores pueden analizar los marcadores biológicos de un organismo vivo en muestras de sedimentos y determinar por medio de la estratificación cuando un tipo específico de algas proliferaron.

 

En 2007 investigadores de la Universidad de Plymouth ya estaban usando un biomarcador diatomea para sacar conclusiones acerca de la distribución del hielo marino. La diatomea crece exclusivamente en el hielo marino. Por lo tanto, los científicos asumieron que los biomarcadores de diatomeas indicarían si y cuando un área estaba cubierta por el hielo marino. Sin embargo, si el biomarcador estaba ausente esto podría significar dos cosas. O bien la zona estaba libre de hielo o el hielo marino era extraordinariamente gruesa porque si la masa de hielo es demasiado compacta sin luz penetrará y las algas diatomeas no puede crecer.

Esta ambigüedad fue el motivo de Juliane Müller para ampliar el enfoque de la investigación de biomarcadores. "Decidí usar un segundo biomarcador en lugar de concentrarse únicamente en la diatomea. El fitoplancton marino demostrado ser adecuados para este propósito. Crece preferentemente en agua libre de hielo y reacciona de forma muy sensible a la deficiencia de luz. Esto me permitió establecer tres supuestos: si los biomarcadores tanto de la diatomea y el fitoplancton estaban ausentes, el hielo del mar era muy gruesa en el momento dado. Si la molécula fósil de la diatomea estaba ausente, pero la del fitoplancton evidente, el área debe haber sido libre de hielo. Por el contrario, si sólo me encontré con el biomarcador de la diatomea, pude inversamente concluir que el hielo marino existía pero no era inusualmente gruesa ".

 

Los largos núcleos de sedimentos y los sedimentos superficiales para su tesis doctoral vinieron del estrecho de Fram, el nombre de la vía marítima entre el Atlántico Norte y el Océano Ártico. Ella primero se analizaron los primeros centímetros de las muestras. "Los

sedimentos superficiales son como una instantánea de las condiciones ambientales y climáticas de una región determinada y mapa el pasado más reciente. Examiné las muestras y luego comparé mis resultados con las mediciones del hielo marino existentes de grabaciones satélite. Ya que mis suposiciones estuvieron de acuerdo con los valores reales, deduje que mi método en el estrecho de Fram proporciona los resultados correctos al menos por sedimentos más jóvenes. Ahora incluso he sido capaz de hacer declaraciones cuantitativas sobre el alcance de la cobertura de hielo marino en el pasado. Esto me ha animado a probar depósitos de sedimentos de edad para los que no existen registros sobre la distribución del hielo marino ", explicó Juliane Müller.