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Arañas pollito saben cortejar sin caer en el incesto

 
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Theraphosidae señal vibratoria, ejemplo de cortejo.
Theraphosidae señal vibratoria, ejemplo de cortejo.

17 de junio de 2012

Las estrategias reproductivas de esta especie de tarántula (Theraphosidae), cuya familia es la más antigua de América, son el objeto de estudio del biólogo uruguayo Fernando Pérez-Miles.

El científico, invitado al Instituto de Ciencias Naturales (ICN) de la UN en el marco del espacio Jueves de la Biodiversidad, aborda las características biológicas principales de las arañas pollito —con ejemplos de especies del Cono Sur— y ofrece algunas pautas para su reconocimiento.

“Este género es un grupo diverso y numeroso (unas 1.000 especies). La mitad de estas residen en América, pero se conoce muy poco desde el punto de vista biológico. Son de una familia muy antigua, de más de 35 millones de años. La más grande alcanza a medir unos 20 centímetros y habita en cuevas, generalmente en la tierra o debajo de piedras”, cuenta.

Con respecto a su biología reproductora, que incluye cortejo, cópula y seguimiento de su descendencia, el experto indicó que el momento de reproducción es de vulnerabilidad para los animales, de mucho riesgo y de una apuesta fuerte porque invierten demasiada energía.

Durante este proceso se presentan una serie de problemas. Por una parte, el encuentro de los dos sexos, pues este debe darse en el tiempo, espacio y periodo reproductor adecuado. Por otra, el cortejo, que consiste en un mecanismo de feromonas y señales químicas.

Además, la tarántula debe tener en cuenta que la pareja sea de la misma especie para no fallar en la copulación. Y, finalmente, debe evitar el incesto. Para esto último, tiene un mecanismo preciso: reconocimiento del pariente, olor de la camada, maduración en diferentes tiempos y atractivo del extraño.

Con este panorama, expresa Pérez-Miles, lo menos que quieren los animales es que su proceso sea improductivo. Por lo tanto, deben ser capaces de reconocerse, a pesar de que son solitarios a lo largo de su vida. Para lograrlo tienen un complejo sistema de comunicación de señales vibratorias, sísmicas (que transmiten por el suelo), táctiles y demás, que les permiten reconocerse como miembros de la misma especie. De esta manera, se aseguran de que la cópula va a ser viable y van a tener una descendencia.

La exposición, ilustrada con ejemplos tomados de investigaciones desarrolladas en Argentina, Brasil y Uruguay (en las cuales ha participado el profesor Pérez-Miles), destaca algunos aspectos de la evolución del grupo y hace comentarios sobre las especies de la región, como la Eupalaestrus weijenberghi y la Acanthoscurria suina.

De paso, el científico resalta su comportamiento defensivo —caracterizado por el uso de sus pelos urticantes, aerotransportables y de contacto—, así como la construcción de sus cuevas. Sin embargo, revela que no se tiene conocimiento de enemigos, salvo algunas avispas, pues no es presa fácil.

Finalmente, señala que estas arañas son modelos biológicos muy interesantes por su tamaño y sus características de resistencia a las condiciones de laboratorio. Así, se pueden criar muchos individuos en un lugar relativamente pequeño, lo que permite poner a prueba diferentes hipótesis.

Dados los escasos estudios, concluye el experto, cualquier descubrimiento sobre esta araña es sumamente valioso.

Créditos: agenciadenoticias.unal.edu.co

Investigan el potencial analgésico, antibiótico e insecticida del veneno de araña

 
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Gerardo Corzo, investigador del Instituto de Biotecnología (IBt), con sede en Cuernavaca.
Gerardo Corzo, investigador del Instituto de Biotecnología (IBt), con sede en Cuernavaca.

5 de septiembre de 2010

• Gerardo Corzo, del Instituto de Biotecnología, estudia toxinas de tres especies de tarántulas que responden a receptores humanos del dolor y tienen efecto microbicida
• Se obtiene tras una leve descarga eléctrica que provoca una reacción defensiva del arácnido, sin dañarlo
• Con algunas toxinas se podrán desarrollar bioinsecticidas contra insectos específicos que afectan plagas agrícolas

Científicos de la UNAM investigan el potencial analgésico, antibiótico e insecticida del veneno de araña, con el que se podrán desarrollar en el futuro nuevos medicamentos para humanos y bioinsecticidas contra insectos que afectan las plagas agrícolas.

En el Instituto de Biotecnología (IBt), con sede en Cuernavaca, el investigador Gerardo Corzo indaga el potencial de unas 450 proteínas del veneno de tres especies de tarántulas: Brachypelma verdezy, Cyclosternum fasciatum y Aphonopelma seemani, todas presentes en México, no peligrosas para el ser humano.

Como los alacranes y las serpientes, las arañas contienen algunos péptidos, proteínas de tamaño muy pequeño.

“Tienen moléculas con la capacidad de ser analgésicas y antibióticas, esto es, pueden matar bacterias patógenas que infectan al hombre”, señaló en entrevista.

Las arañas utilizan su veneno para paralizar a la presa que van a ingerir y para alejar a sus depredadores. Pero algunas proteínas del veneno también afectan algunos receptores humanos que se pueden usar con beneficio propio.

“Las moléculas del veneno afectan canales iónicos de calcio, sodio, y potasio, pero en el humano algunos de ellos se relacionan con la percepción del dolor. Nuestra función es buscar qué moléculas en ese complejo son las que pueden tener esta función analgésica que reduce la percepción del dolor”.

En su investigación, Corzo y sus colaboradores han trabajado con tres especies de tarántulas, cada una de ellas con unos 150 componentes. “Algunos se repiten porque hay familias de compuestos, pero tienen cambios pequeñitos que son importantes”.

 Indaga el potencial de 450 proteínas del veneno de tres especies de tarántulas: Brachypelma verdezy, Cyclosternum fasciatum y Aphonopelma seemani, todas presentes en México.
Indaga el potencial de 450 proteínas del veneno de tres especies de tarántulas: Brachypelma verdezy, Cyclosternum fasciatum y Aphonopelma seemani, todas presentes en México.

Varios experimentos para validar

En su estrategia, Corzo elige proteínas del veneno que no han sido descritas, pues busca algo novedoso. Hasta ahora ha descrito algunos compuestos antes desconocidos, dos de ellos con potencial analgésico.

Para validar el potencial de una proteína del veneno se requieren dos o tres tipos de experimentos específicos para validar la propiedad analgésica de un solo compuesto.

“Utilizamos un aparato que se llama “medición del dolor agudo” con un método de “hot plate” o plancha caliente, en el cual tomamos ratones, le ponemos una cantidad pequeña y no dañina de la toxina y medimos su percepción al dolor con ese aparato. En el primer paso medimos el efecto del dolor agudo de estos componentes en ratones. Luego mediremos la presión del dolor con otros métodos para corroborar si este primer ensayo sigue siendo específico hacia el dolor”, explicó.

De 150 componentes de un veneno, mediante un tamiz se han obtenido tres componentes analgésicos, que deberán someterse a los otros dos exámenes para verificar su potencial.

Para extraer el veneno, Corzo le da una pequeña descarga eléctrica a la tarántula, para hacerla expulsar la sustancia del mismo modo que lo hace cuando se acerca un depredador.

El veneno se lleva al laboratorio y ahí comienza el análisis de su composición química. “Filtramos para obtener el compuesto más apto o con la mayor actividad específica que buscamos”, señaló.
Con modelos de bacterias, miden también el potencial antibiótico y el efecto microbicida.

“Estos péptidos tienen moléculas hidrofóbicas que se insertan en las membranas celulares y forman agujeros, por donde se puede difundir mejor un antibiótico comercial. Así que una estrategia a futuro sería el desarrollo de medicamentos a partir de venenos que se combinen con antibióticos comerciales para hacerlos más eficientes”, comentó.

Proteínas sintéticas

Como el veneno de las arañas se produce en cantidades muy pequeñas, en el laboratorio, Corzo y su grupo identifican y aíslan las proteínas con potencial para luego reproducirlas.

“El proceso se puede realizar mediante síntesis química o a través de expresión molecular, por medio de la técnica de ADN recombinante”, explicó.

Actualmente, el investigador trabaja en la obtención de una cantidad suficiente de las proteínas con potencial para identificar a los receptores a los que responde el ser humano.

Aunque falta mucho camino por andar, Gerardo Corzo tiene las tres líneas de investigación abiertas: para la obtención de antibióticos y analgésicos en el caso de futuros medicamentos para humanos, y otra, para el desarrollo de bioinsecticidas que ataquen a insectos específicos, pues así se garantiza su eficiencia para el control de plagas y la inocuidad para otras especies.

Créditos: UNAM. DGCS-520/unam.mx

DESAPARECEN EQUINODERMOS DE AGUAS NACIONALES

 
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LIBROS SOBRE EQUIDERMOS• Característicos por sus formas simétricas y su “piel espinosa”, los pepinos, estrellas y arañas o canastitas de mar habitan en aguas del Caribe y del Golfo mexicanos

• La intensa actividad humana y el calentamiento climático matan y erradican del país a estos animales

• Expertos del Instituto de Ciencias del Mar y Limnología de la UNAM, presentaron dos libros sobre holoturoideos y ofiuroideos, dos grupos que están desapareciendo de aguas nacionales

La inadecuada intervención del ser humano en las costas y el calentamiento climático global, provocan la desaparición de los pepinos, estrellas y arañas o canastitas de mar del Golfo y Caribe mexicanos, alertaron investigadores del Instituto de Ciencias del Mar y Limnología (ICMyL) de la UNAM.

Alfredo Laguarda Figueras y Francisco Solís Marín, del Laboratorio de Sistemática y Ecología de Equinodermos de la instancia académica, destacaron que esos animales, de formas simétricas y “piel espinosa”, habitan en aguas oceánicas tibias y son muy sensibles al cambio ambiental.

Dentro de los equinodermos hay dos grupos, los holoturoideos y los ofiroideos, cuya conservación es prioritaria porque se están extinguiendo de las aguas nacionales, destacó Solís.

“Son especies de áreas tibias, y el cambio climático las está erradicando del país. No sabemos si están migrando o simplemente muriendo, pero en las áreas donde estuvieron miles de años ya no están”, denunció.

Por su parte, Laguarda Figueras destacó la importancia de los equinodermos en la evolución y en la cadena trófica. De ellos dependen varias especies, pues son alimento de algunas, y otras viven en sus sustratos.

Presentes en el planeta desde el Cámbrico, hace entre 542 y mil millones de años, de los equinodermos existen importantes registros fósiles, incluso aparecen en frescos humanos realizados en Creta hace cuatro mil años.

Sin embargo, en la actualidad están desapareciendo, por lo que urge acelerar las investigaciones científicas. “Los equinodermos representan un filum completo y son de una biodiversidad extraordinaria. Tenemos que cuidarlos, entenderlos, conocerlos, estudiarlos desde los puntos de vista genético, evolutivo, biológico, en cuanto a su reproducción, su desarrollo y su función dentro del ecosistema”, señaló Laguarda.

Clasifican especies en dos libros

Para contribuir al conocimiento y cuidado de los equinodermos, Francisco Solís y Alfredo Laguarda encabezaron la realización de dos libros, editados por el ICMyL y la Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad (CONABIO), donde se profundizó en sus particularidades.

Una de las obras es “Holoturoideos (Echinodermata: Holothuroidea) del Golfo de California”, donde los autores clasificaron 55 especies de las 115 que se conocen en el país.

La otra, “Ofiuroideos del Carie Mexicano y el Golfo de México”, incluye la clasificación de 98 especies de las más de 200 existentes en la nación.

En presencia de los autores, ambos textos fueron presentados en el auditorio Agustín Ayala Castañares del ICMyL por Blanca Huitrón Sánchez, del Instituto de Geología de la UNAM; Elva Escobar Briones, del ICMyL, y Laura E. Villaseñor y Fernando Villaseñor Gómez, ambos de la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo.

En los libros se presenta una descripción taxonómica, una fotografía y detalles de la ubicación de estos animales marinos en nuestros mares, a fin de dar a conocer detalles científicos.

En una próxima etapa, los autores planean continuar una colección de libros-catálogos de equinodermos y realizar una versión electrónica en español e inglés, para que estudiantes, profesionales e interesados puedan conocer a estas especies.

Fuente: Boletín UNAM-DGCS-156 – dgcs.unam.mx

Sabersinfin.com