Alimentos transgénicos

¿Qué son los alimentos transgénicos?

Los alimentos transgénicos, también llamados alimentos sometidos a la ingeniería genética; son todos aquellos alimentos que mediante la manipulación genética han visto modificada su cadena de ADN, para conseguir en ellos las características deseadas por el ser humano.

Esta técnica es usada desde hace cientos de años por la humanidad para mejorar las propiedades de los alimentos y conseguir con ello unos niveles mayores de productividad y sanidad.

En el año 1983 se produjo la primera planta transgénica, cuando unos biotecnólogos consiguieron aislar un gen, e introducirlo en el genoma de la bacteria E.Coli (bacteria procariota que encontramos en los intestinos animales, necesaria para el funcionamiento del aparato digestivo).

En el año 1986 se creó la primera planta modificada. Era una planta de tabaco, modificada para resistir al antibiótico kanamicina.

En 1994 se provó todo esto con el primer alimento modificado genéricamente, el tomate. A este alimento se le insertó en su genoma un gen de resistencia a la poligalacturonasa (que es una enzima que hace que el tomate madure). De esta manera se conseguían que el tomate durase más tiempo maduro y fuese más resistente. Dos años más tarde tuvo que ser retirado del comercio, ya que presentaba una composición extraña, un sabor raro y una piel demasiado blanda.

Hace no muchos años, en 2007 se extendieron los cultivos de alimentos transgénicos por 23 países, de los cuales 12 aún están en vías de desarrollo.

Beneficios de producir alimentos transgénicos.

Con esta técnica se intenta conseguir una mayor productividad y unos alimentos capaces de soportar plagas o climas desfavorables. En la agricultura los insectos son unos de los elementos más devastadores, por ese motivo se intentan insertar genes que produzcan una gran resistencia a esos ataques. Esto hace que se reduzca el uso de insecticidas, que tanto daño provocan en el medio ambiente, el ecosistema y en la salud de los trabajadores.

Actualmente se está intentado crear alimentos transgénicos animales. El primer experimento se ha llevado a cabo en EEUU, dónde se ha introducido en un salmón (AquaBounty) el gen de la hormona del crecimiento, y el gen ''anticongelante'' lo que le hace crecer en la mitad de tiempo e incluso en pleno invierno.

Contras de por qué no debemos crear alimentos transgénicos.

En muchas zonas del mundo han surgido grupos en contra de los alimentos genéticamente modificados, alegando que hay factores a tener en cuenta como son posbiles alergias, resistencia a antibióticos, cambios culturales... Ahora la pregunta es qué se debe tener más en cuenta, si todos esos factores negativos, o los positivos como serían el impacto beneficioso en la economía, mejor estado en el medio ambiente de la agricultura, la salud de los agricultores...

Ciruelas modificadas.

La evolución de los hominidos.

Todos los humanos de hoy en día pertenecemos al género ''Homo Sapiens Sapiens'' pero al igual que en las plantas, en las microorganismos... Todo ha consistido en un proceso evolutivo de más de millones de años.

Antes del género ''homo'' hubo numerosas especies con las que tenemos rasgos comunes como los ''ardipithecus'' o ''australopithecus''.

-Sahelantrhropus tchadensis.

El Sahelanthropus tchadensis es el primer hominido, ya extinguido. Sus restos fueron encontrados en Djurab, y se cree que tiene entre 6 y 7 millones de años.

-Características del Sahelanthropus tchadensis:

• Su cara es pequeña y con dientes pequeños. Sus colmillos también son pequeños.
• Su capacidad cerebral es de 350cm³.
• Era alto y poco corpulento.

-Orrorin tugenensis.

Más tarde apareció el ''orrorin tugenensis'' en Kenia. Al principio se le clasificó en el género ''Homo'' pero más tarde se dieron cuenta de que no correspondía a este género. Su antigüedad es de entre 5,6 y 6,2 millones de años. Su estructura era similar a la de los chimpancés, aunque se diferencian en la longitud y forma del húmero y el fémur.

En su dentadura poseía unos caninos y unos molares bastante grandes, por lo que se deduce que su alimentación era mayoritariamente herbívora. Su altura alcanzaba el metro y medio.

Únicos restos conservados del Orrorin tugenensis

-Ardipithecus kadabba

Este hominido fue encontrado en el año 2001 en Etiopia y se cree que vivieron hace 5,2 millones de años. En él se puede apreciar una postura erecta pero aún con unos caninos largos.

-Ardipithecus ramidus

Esta especie se encontró en el norte de Etiopía entre el 1992 y el 1993 y los fósiles tienen una antiguedad de 4,4 millones de años. De ellos se sabe que se trasladaban usando las extremidades inferiores (bípedo) y esto se debe al hueso metatarsiano (hueso del pie).

-Características:

1. Medía entre 115 - 120 cm.
2. Pesaba unos 27Kg
3. Su capacidad cerebral es de 350cm3
4. Poseía unos incisivos grandes, unos molares cuadrados, caninos y esmalte. 

-Australopithecus anamensis

 

Los restos de esta especie fueron encontrado en 2055 al noreste de Etiopia y se les asignó una antigüedad de entre 4,1 - 4,2 milones de años. De esta especie tenemos un fémur, el maxilar y algunos dientes y un trozo de húmero.

-Características

• Poseían un esmalte grueso, lo que hace deducir que no se alimentaban sólo de plantas y frutos, sino también de alimentos más duros como carne.
• Caminaba erguido.
• El fragmento de húmero es muy similar al de los humanos.

 

Fragmento del húmero

 -Australopithecus afarensis

Este hominido vivió hace unos 4 millones de años. Era de comprensión frágil y delgada, y se cree que sólo se dio en África. Los primeros restos encontrados de esta especie fueron los de la conocida Lucy. Además fue uno de los descubrimientos más importantes porque se encontraron una gran cantidad de huesos y muy buenas condiciones, lo que permitió comprobar que el bipedismo se dio mucho antes que el crecimiento del cerebro.

-Características:

• Su capacidad cerebral oscilaba entre los 375-550cm³ que es casi la tercera parte del cerebro de un humano actual.
• El Afarensis basaba su alimentación en la actividad arbórea, y por ello presenta unos caninos reducidos y unos grandes incisivos.
• Se marcaba mucho el dimorfismo sexual, siendo el macho mucho más corpulento que la hembra.

Restos de Lucy.

-Australophitecus africanus.

  

Fue una de las especies encontradas en Sudáfrica. Aunque no se tienen datos suficientes para clasificarlos en la evolución humana, se cree que tienen entre 2 y 3 millones de años.

Como el resto de los australophitecus caminaban erguidos.

Características:

• Pesaba entre los 33-67Kg y medía metro y medio.
• Su capacidad cerebral era de unos 480-520cm³.
• Su cara era muy pequeña y la mandíbula estaba adentrada. Los caninos eran pequeños y los incisivos también.

Restos craneales del Australopithecus aficanus.

-Australopithecus garhi.

  Fue un hominido encontrado en Etiopía hace unos 2,5 millones de años. Al principio se creyó que era el que unía el género Australopithecus con el género Homo; pero más tarde se descubrió que  no era así.

-Características:

• Tenían una capacidad derebral de 450cm³. 
• Poseían unos premolares y unos molares más grandes que el resto de australophitecus, tanto que si en realidad fuese un ancestro del género Homo, la morfología de la mandíbula debería de haber evolucionado en muy pocos años.
• Fueron los primeros en crear herramientas de piedra. Aunque se crea que fue el Homo Habilis, no fue así. Junto a los restos del Australopithecus garhi se encontraron herramientas de piedra mucho más antiguas.

 

 

-Australophitecus sediba.

Fue un hominido encontrado en Sudáfrica con 1,8-2 millones de antiguedad. Su capacidad cerebral era muy pequeña de 420-450cm³, poseía también unos brazos muy largos y una cara muy desarrollada con una nariz y unos dientes pequeños. Aunque sólo se han encontrado un fragmento de su tibia y fémur, se de cree que podía mantenerse erguido y correr como un humano actual.

-Paranthropus aethiopicus.

Fue un hominido que vivió en Africa Oriental hace entre 2,2 y 2,6 millones de años. Poseía una cresta sagital similar a la de los gorilas, ya que tenía unos poderosos músculos masticadores. Su diera era únicamente vegetariana, pero a base de vegetales duros.

-Paranthropus boisei:

Es un homínido fósil encontrado en África Oriental, con una antiguedad de 1,75 millones de años.

-Características:

• Capacidad cerebral de 515cm³.
• Cara reforzada con unos incisivos pequeños, pero unos enormes molares y una gran cresta sagital debido a la alimentación que era herbórea.
• Su peso y estatura es muy similar a la de los Australophitecus. 

 Paranthropus robustus:

Es un hominido fósil que vivió en Sudáfrica hace entre 2 y 1,2 millones de años. Se le llamó ''robustus'' porque las primeras pruebas encontradas de esta especie fue una mandibula, pero más tarde con más pruebas se demostró que era similar al Australophitecus.

Características:

• Gran aparato masticador debido a la alimentación, que aunque se creía que sólo era arbórea más tarde se ha demostrado que también comían pastos, semillas e incluso animales.
• Rostro achatado con mejillas abultadas.
• Entre el macho y la hembra había una gran diferencia sobretodo en la cresta sagital mucho más marcada en el macho.
• El peso de los machos era de 40Kg, con 1'45m de estatura; mientras que la mujer pesaba 30Kg con 1'10m de estatura.

 

Homo habilis.

Homo que vivió en África hace entre 1,6 y 1,9 millones de años atrás. Se le denominó ''habilis'' porque fue el primer hominido en usar y fabricar herramientas. Su capacidad cerebral es un poco más grande que la del Australophitecus, y se cree que además era carnivero.

- Características físicas:

• Tiene un craneo redondeado.
• Incisivos con forma de espada y más grandes que los Australophitecus.
• Poseía unos molares muy grandes.
• Poseía dedos encurvados, lo que demuestra que no habían abandonado por completo los árboles.
• El hecho de ponerse de pie (bipedismo) sirvió a las hembras para reducir el tamaño de la pelvis y facilitar el parto del bebé.
• La capacidad cerebral era de 650cm³.

Homo rudolfensis.

Homo encontrado en África con una antigüedad de entre 1,9 y 2,4 millones de años. 

- Características:

• Cara larga, profunda e inclinada hacia delante.
• Capacidad craneal de 750cm3.
• Caninos más amplios con respecto al homo habilis.
• Esmalte más grueso.

Homo ergaster.

Vivió en África hace entre 1 y 1,75 millones de años. El homo ergaster deriva del homo habilis, y es la versión africana del homo erectus. Los primeros restos (dos cráneos) fueron encontrados en 1975, y en 1985 se encontró el esqueleto completo de un niño de 11 años.

- Características:

• Talla y proporción del cuerpo similar a la del homo actual.
• Capacidad cerebral de 850 cm3.
• Asociado con el uso de herramientas de piedras.

 

Homo erectus.

Vivieron en Asia hace entre 300.000  y 1,8 millones de años.

-Características:

• Cuerpo muy robusto y con 1,80m de altura.
• Entre los 800 y los 1,200 cm3 de capacidad cerebral.
• Un toro supraorbitario muy marcado.
• Poseían una mandíbula sin mentón.
• Dientes mayoritariamente pequeños.
• Usaban herramientas de pidra, y se cree que ya conocían el fuego.

 

Homo antecessor.

Es la especie más antigua del género homo conocida en Europa. Los restos de esta especie fueron allados en el yacimiento de la Gran Dolina, en Atapuerca (Burgos) datos entre 750.000 y 850.000 años.

- Características:

• Eran altos y fuertes.
• Capacidad cerebral muy por debajo a la del homo actual.
• Eran sobretodo caníbales.

 

Homo antecessor practicando el canibalismo.

Homo heidelbergensis.

Es una especie antigua del homo sapiens también descurbierta en Atapuerca, con una antigüedad de entre 250.000 y 600.000 años.

- Características:

• Eran altos 1,80m de estatura y muy corpulentos, 100-105Kg.
• Tenían una capacida de 1350cm3.
• Poseían unas mandibulas muy desarrolladas debido a la actividad que sufrían.
• Poseían un aparato fonador (capaz de dar lugar al lenguaje).
• Usaban herramientas de piedra, sobretodo el bifaz (piedra tallada por ámbas caras).
• Y es probable que usasen el fuego.

 

Homo neanderthalensis.

Especie del género homo que habitó en partes de Europa y Asia hace entre 230.000 y 28.000 años. Se cree que esta especie vivió en compañía junto con el hombre de Cro-Magnon.

- Características:

• Eran robustos y poseían una pelvis ancha.
• Sus extremidades eran cortas, y medían 1,65m aprox.
• La frente era baja e inclinada.
• Las mandíbulas al igual que en el homo erectus tampoco tenía mentón.
• La capacidad cerebral era muy alta, 1550cm3.
• Vivían en grupos organizados.
• Se cree que estaban diseñados para sobrevivir a temperaturas muy bajas.

 

Homo Sapiens.

Es la especie hominida que conocemos en la actualidad y a la cuál pertenecemos. 

- Características:

• Poseen capacidades mentales que les pemiten pensar, crear, inventar, hablar, aprender.
• Poseen un claro dimorfismo sexual.
• Pesan alrededor de 70-80Kg y la altura es de 1,70-1,85m.
• La capacidad cerebral es de 1400-1700 cm3.

 

Fuentes:

Wikipedia 

Biotecnología

¿Qué es la biotecnología?

Es la tecnología que se encarga de la biología y todas sus ramas, se usa especialmente en agricultura, farmacia, el medio ambiente, la medicina... A su vez involucra otras muchas ciencias como la bioquímica, la genética, la ingeniería, la física....

¿Cuándo apareció la biotecnología?

Aunque parezca algo reciente, ya que su uso ha aumentado en los últimos años no es así; de hecho la biotecnología (puede que de manera algo inconsciente) se lleva usando hace muchos años, casi desde los egipcios. Estos lo usaban en la fabricación del queso o del pan o también o en la fermentación.

¿Cuál es la diferencia entre la biotecnología de antes y la de ahora?

Antigüamente los humanos usaban la biotecnología y las células u organismos aportados por la naturaleza de manera natural, (casi por un instinto) como convertir la leche en queso; pero ahora sabemos que podemos cambiar y modificar su estructura en función de nuestras necesidades. Todo esto empezó por el descubrimiento de James Watson y Francis Crick en 1950 de la estructura de la molécula de ADN (donde se encuentra la información genética).

Tipos de biotecnología:

-Biotecnología roja: es la que se usa en el campo de la medicina, como en la fabricación de antibióticos, el desarrollo de nuevas vacunas, las terápias regenerativas o la ingeniería genética (curar enfermedades a través de la manipulación genética).

-Biotecnología blanca o industrial: se utiliza en las industrias como el diseño de los microorganismos para crear productos químicos, el uso de enzimas como catalizadores. También se usa en la industrial textil, como en la creación de plásticos biodegradables o biocombustibles. El objetivo de la biotecnología en este campo es fabricar productos degradables, que consuman menos energía y no produzcan un gram impacto mediambiental.

-Biotecnología verde: es la que se aplica en la agricultura, como en la creación de plantas transgénicas que son capaces de crecer en medios desfavorables, también se emplea en la creación de plantas resistentes a enfermedades, con ellos se espera obtener soluciones que sean mejores para el medio ambiente.

-Biotecnología azul: es la que se emplea en los ambientes marinos o acuáticos. Es una de las biotecnologías menos desarrolladas, pero se espera que sus aplicaciones en la acuicultura de buenos resultados.

¿Por qué es tan importante esta ciencia?

Es importante porque supone un gran desarrollo y evolución para la sociedad, ya que con ella se pueden realizar infinidad de cosas, sobretodo en el campo de la salud, (que es el que más nos importa), como:

• Ingeniería genética (terapia génica).
• Reproducción asistida.

Ingeniería génetica (terapia génica):

La ingeniería génetica (terapia génica) consiste en insertar copias de otros genes ausentes dentro del genoma de una persona. Su técnica está todavía en desarrollo y junto con las moratorias es lo que nos impide aún su uso en la actualidad.

La ingenería genética en un pricipió se usó para producir fármacos como la insulina modificando genéticamente sus microorganismos (debido a su coste). Más tarde debido a su desarrollo se obtuvieron enzimas para uso industrial.

Aplicaciones de la terapia génica.

1. Marcaje génico: consiste en estudiar las células de un organismo y comprobar que cada célula está en el sitio adecuado y realizando la función adecuada.
2. Terapia de enfermedades mogénicas hereditarias: son aquellas enfermedades que no se consiguen controlar con el simple hecho de insertar la proteína en defecto y se recurre a la inserción del gen encargado de dar lugar a ese aminoácido.
3. Terapia de enfermedades adquiridas: son aquellas como el cáncer en las que se introducen genes suicidas en las células cancerígenas. 

Tipos de terapia génica.

1. Terapia génica somántica: se realiza sobre las células madre de un individuo.
2. Terapia in vivo: la manipulación de las células tiene lugar dentro del paciente. A través de un vector como puede ser un virus se intenta localizar las células dañadas, perjudiciales... La desventaja de este tipo de terapia es que es muy dificil conseguir un vector con un 100% de efectividad a la hora de encontrar y atacar un reducido número de células.
3. Terapia ex vivo: la manipulación de las células tiene lugar fuera del organismo, a partir de un biopsia. Esto permite un mayor control en las células y más tarde introducirlas dentro del organismo.

Aplicación y uso de la terapia génica.

Para conseguir mejorar la razón por la cual la proteína de nuestro organismo no se está haciendo de manera correcta, tenemos dos opciones:

1. Insertar una copia correcta (una secuencia correcta de ADN) para que ese aminoácido de lugar a la proteína correcta, lo que se llama recombinación homóloga.
2. Eliminar la copia defectuosa del organismo e insertar una nueva que funcione correctamente; sustitución.

El vector (medio de transporte) que se encarga de conducir el gen desde que lo introducimos en el organismo, hasta el lugar dónde se encuentra la copia defectiva suele ser el virus. Aunque hay otro tipo de vectores que dependiendo de la situación y de lo que se quiera realizar también se usan. Un vector debe cumplir unos requisitos mínimos para que se pueda usar, como son:

• Que sea reproducible.
• Que sea estable.
• Que afecte única y exclusivamente al tipo de células que funcionan de manera incorrecta.
• Que no de lugar a problemas secundarios e inesperados.
• Que sea económico.

... 

Durante los últimos años la terapia génica a sufrido un gran avance y desarrollo en la sociedad, ya que con ella se es capaz de hacer cosas que hasta hace poco eran inimaginables.

La terapia génica se puede usar en varias enfermedades, pero actualmente se utiliza en:

1. ADA (deficiencia adenosin deaminasa) que provoca un trastorno inmune.
2. El cáncer.
3. El síndorme de Wiskott-Aldrich, una enfermedad que es producida por el cromosoma X.
4. Beta talasemia. 

Talasemia

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 Fuentes:

Wikipedia
Biotecnología
Recursos TIC

Excursión 8/03/12

La semana pasada los grupos de 1º y 2º de Bachiller, junto con el PCPI fuimos de excursión a Atapuerca (Burgos). 

Salimos de Santoña a las 8:30 de la mañana, y tras dos horas de viaje en autobús llegamos a un pueblo donde paramos a recoger a la guía de los yacimientos, Sagrario. Mientras esperábamos a que llegase, comimos algo y tomamos un café.

De nuevo nos subimos al autobús y emprendimos rumbo a los yacimientos, pasando por la sierra de Atapuerca y escuchando las explicaciones de la guía sobre cómo había sido aquel pueblo hace muchos años.

Llegamos a los yacimientos sobre las 12 de la mañana, hacía mucho frío y tras dejarnos a los de 1º de Bachiller, los de 2º y PCPI se fueron a la fábrica de cerveza.

En los yacimientos, (que ahora estaban parados porque ya hay suficientes restos para estudiar en los laboratorios); vimos la Gran Dolina, La trinchera, La cueva de Elefante y la Galería. En cada uno de ellos nos explicaron los restos que se había encontrado, una explicación racional de porque estaban allí. En algunos casos porque cuando alguien moría el resto lo depositaba allí para que no fuesen devorados por los animales. En otras ocasiones se encontraban restos de niños pequeños con malformaciones, y a pesar de ellas el desarrollo de sus huesos o molares indicaban que habian vivido bastantes años, con lo que se deduce que las personas enfermas o con alguna malformación eran cuidadas por sus mayores.

También se encontraron restos de piedras de silex talladas, que usaban para cazar o para cortar la comida. Como sus herramientas eran muy rudimentarias y sabían que no eran capaces de enfrentarse a animales salvajes preparaban trampas, como grandes agujeros que los animales no veían durante la noche y caían. De ese modo conseguían herirles y así les debilitaban (sino morían con el golpe) y podían acabar con ellos sin correr ningún riesgo de que les atacase el animal.

Tras la visita a los yacimientos volvimos al autobús, que nos llevó al "parque" donde había representaciones de la manera que tenían de vivir nuestros antepasados hace millones de años. Allí nos explicaron como hacían el fuego, y de hecho Sagrario nos mostró como hacerlo con hojas de hongos secas y la fricción de dos piedras. Cuando el choque de las piedras producía una chispa y esta caía dentro del hongo, éste prendía. Más tarde había que oxigenarlo y ¡listo! fuego para calentarse las manos, cocinar, alumbrar, defenderse..

También nos mostraron como cazaban, mediante la fabricación de ''lanzas''. Al principio eran muy pesadas, lo que hacía que tuvieran que acercarse demasiado al animal para poder darlo, pero esto suponía que un mal tiro hiciese que el animal se volviera contra ellos, por eso a medida que pasaban los años fueron desarrollando la misma herramienta pero menos pesada, lo que les servía para poder alejarse y huir en caso de peligro.

Tras una fría y dura mañana, volvimos al autobús, y después de recoger a los de la fábrica de cerveza fuimos a Burgos, donde llegamos a las 15.30 horas. Tuvimos una hora para comer y ver un poco Burgos y después entramos al museo de la Evolución.

En él nos dividimos en dos grupos y otro guía nos fue enseñando y explicando todos los restos que en él se encontraban, enseñándonos vídeos y salas con simulaciones de hace millones de años. Vimos como está dividido el cerebro, y las diferencias entre un cerebro de un homo sapiens y cualquier otro hominido anterior. Vimos también una simulación del Beagle de Darwin y otra representación del fuego.

A las 18.30 salimos del museo, montamos en el autobús y volvimos a Santoña, dónde llegamos a las 21.30 de la noche.