Horoscopo
Se han identificado dos genes cruciales para las plantas que colonizaron la Tierra hace 470 millones
Los investigadores arrojan nueva luz sobre cómo la vida vegetal se estableció en la superficie de la Tierra
Investigadores de la Universidad de Copenhague arrojar nueva luz sobre cómo la vida vegetal se estableció en la superficie de nuestro planeta. En particular, demostraron que dos genes son cruciales para que las plantas terrestres se protejan contra los ataques de hongos, un mecanismo de defensa que data de hace 470 millones de años. Estas defensas probablemente allanaron el camino para toda la vida vegetal terrestre.
Las plantas evolucionaron de algas acuáticas a la capacidad de sobrevivir en la tierra hace unos 500 millones de años, sentando las bases para la vida en la tierra. Los hongos fueron uno de los obstáculos que hicieron tan difícil esta transición dramática:
«Se estima que hace 100 millones de años, los hongos se deslizaron por la superficie de la Tierra en busca de alimento y lo más probable es que lo encontraran en algas muertas arrastradas al mar. Entonces, si usted, como una nueva planta, fuera a establecerse en la tierra y lo primero que encontrabas era un hongo que te devoraba, necesitabas algún tipo de mecanismo de defensa”, dice Mads Eggert Nielsen, biólogo del Departamento de Ciencias de Plantas y Medio Ambiente de la Universidad de Copenhague.
Según Mads Eggert Nielsen y sus colegas investigadores del Departamento de Ciencias Ambientales y Vegetales y la Universidad de Paris-Saclay, la esencia de este mecanismo de defensa se puede reducir a dos genes, PEN1 y SYP122. Juntos ayudan a formar una especie de tapón en las plantas que bloquea la invasión de hongos y organismos similares a los hongos.
“Hemos descubierto que si destruimos estos dos genes en nuestra planta modelo, Arabidopsis (Arabidopsis), abrimos la puerta a la entrada de hongos patógenos. Descubrimos que son esenciales para formar ese tapón similar a la pared celular que defiende contra los hongos. Curiosamente, parece ser un mecanismo de defensa universal que se encuentra en todas las plantas terrestres”, dice Mads Eggert Nielsen, autor principal del estudio, publicado en la revista. eLife.
Procedente de una planta de 470 millones de años
El equipo de investigación probó la misma función en la hepática, descendiente directa de una de las primeras plantas terrestres de la Tierra. Al tomar los dos genes correspondientes en la hepática e insertarlos en el Arabid, los investigadores examinaron si podían identificar el mismo efecto. La respuesta fue sí.
“Aunque las dos familias de plantas a las que pertenecen Arabidopsis y hepática evolucionaron en direcciones divergentes hace 450 millones de años, continúan compartiendo funciones genéticas. Creemos que esta familia de genes surgió con el único propósito de gestionar este mecanismo de defensa y, por lo tanto, fue una de las bases para que las plantas se establecieran en la tierra”, explica Mads Eggert Nielsen.
Una simbiosis entre plantas y hongos
Si bien los hongos fueron un obstáculo para las plantas en su transición de una etapa de algas marinas a convertirse en plantas terrestres, también fueron un requisito previo. Tan pronto como las plantas pudieron sobrevivir a los ataques de los hongos que buscaban comérselas en la tierra, el siguiente problema que enfrentaron fue encontrar nutrientes, dice Mads Eggert Nielsen:
“Los nutrientes disueltos como el fósforo y el nitrógeno están fácilmente disponibles para las plantas en ambientes acuáticos. Pero hace 500 millones de años, el suelo como lo conocemos hoy no existía, solo rocas. Además, los nutrientes ligados a las rocas son extremadamente difíciles de obtener para las plantas. Pero no para las setas. Por otro lado, los hongos no pueden producir carbohidratos, por lo que consumen plantas. Fue aquí donde se cree que surgió una relación simbiótica entre plantas y hongos, que luego se convirtió en la base para la explosión de la vida vegetal terrestre durante este período.
Las estructuras de defensa que se forman en una planta no matan a la planta ni al hongo, simplemente evitan que el hongo invada.
«Dado que un hongo solo puede penetrar parcialmente en una planta, creemos que se produce un punto de inflexión en el que tanto la planta como el hongo tienen algo que ganar. Por lo tanto, ha sido beneficioso mantener la relación como La teoría de que las plantas domesticaron a los hongos para colonizar la tierra. no es nuestro, pero proporcionamos forraje que respalda esa idea”, dice Mads Eggert Nielsen.
Se puede aplicar en la agricultura.
Los nuevos hallazgos agregan una pieza importante al rompecabezas de la historia evolutiva de las plantas. Más importante aún, podrían usarse para hacer que los cultivos sean más resistentes al ataque de hongos, que es un problema importante para los agricultores.
«Si todas las plantas se defienden de la misma manera, debe significar que los microorganismos causantes de enfermedades, como el mildiu polvoriento, la roya lineal y el moho de la patata, han encontrado una forma de colarse», extinguir o escapar de las defensas de su respectivo huésped. plantas. Queremos saber cómo lo hacen. Luego intentaremos transferir los componentes defensivos de las plantas resistentes a las plantas que enferman, y así conseguir resistencia”, explica Mads Eggert Nielsen.
Mads Eggert Nielsen participa en un proyecto de investigación en el Departamento de Ciencias Ambientales y Vegetales dirigido por Hans Thordal-Christensen y respaldado por la Fundación Novo Nordisk que tiene como objetivo hacer que los cultivos sean más resistentes mediante la identificación de los mecanismos de defensa de las plantas que los microorganismos causantes de enfermedades intentan para desconectar.
Datos adicionales
Los investigadores han especulado durante mucho tiempo que los genes PEN1 y SYP122 cumplieron una función particular con respecto a la transición de las plantas de su etapa acuática como algas a plantas terrestres, pero no ha habido evidencia concreta de si realmente eran un requisito previo para las plantas. ‘ Habilidades defensivas.
Estudios anteriores han demostrado que al eliminar el gen PEN1, las plantas pierden su capacidad de defensa contra los hongos del mildiu polvoriento. Sin embargo, al eliminar el gen estrechamente relacionado, SYP122, no sucede nada. Los resultados de la nueva investigación demuestran que, juntos, los dos genes son una clave importante en el mecanismo de defensa de la planta.
Referencia: «SYP12 Plant Syntaxins Mediate Evolutionably Conservated General Immunity Against Filamentous Pathogens» por Hector M Rubiato, Mengqi Liu, Richard J O’Connell y Mads E Nielsen, 4 de febrero de 2022, eLife.
DOI: 10.7554/eLife.73487
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Horoscopo
Los astronautas despegarán desde Cabo Cañaveral en su primer vuelo espacial tripulado en casi 56 años.
TAMPA, Fla. (WFLA) – Por primera vez en más de medio siglo, los astronautas despegarán de la estación espacial en Cabo Cañaveral, Florida, la próxima semana.
Si todo va según lo planeado, la nave espacial Boeing Starliner en un cohete Atlas V se lanzará desde Cabo Cañaveral, lo que será la primera vez que humanos despeguen desde la estación espacial en casi 56 años.
La última vez que se lanzó un ser humano al espacio desde Ciudad del Cabo fue a bordo del Apolo 7 en 1968.
Los dos astronautas de la NASA asignados al primer vuelo espacial tripulado de Boeing, Butch Wilmore y Suni Williams, llegaron a su sitio de lanzamiento la semana pasada, poco más de una semana antes de su despegue programado para el 6 de mayo.
Wilmore y Williams volaron desde Houston al Centro Espacial Kennedy el 25 de abril y servirán como pilotos de pruebas para la cápsula Starliner de Boeing, que hace su debut con tripulación después de años de retrasos.
El Starliner, que despegará el viernes sobre un cohete Atlas, volará a la Estación Espacial Internacional para un crucero de prueba de una semana. Boeing está tratando de alcanzar a SpaceX, que lanza astronautas para la NASA desde 2020.
En los dos vuelos de prueba anteriores del Starliner de Boeing no había nadie a bordo. El primero, en 2019, no he aprobado a la estación espacial debido a problemas de software y otros. boeing repetí la demostración en 2022. Más recientemente, la cápsula era presa por problemas con los paracaídas y cinta inflamable que hubo que retirar.
Wilmore enfatizó que se trataba de un vuelo de prueba destinado a descubrir todo lo que estaba mal.
“¿Esperamos que esto salga perfecto? Este es el primer vuelo humano de la nave espacial”, dijo a los periodistas. «Estoy seguro de que descubriremos cosas». Por eso hacemos esto.
La NASA contrató a SpaceX y Boeing hace una década, pagándoles miles de millones de dólares para transportar astronautas hacia y desde la estación espacial. La agencia espacial todavía quiere tener dos cápsulas para sus astronautas, incluso si la estación espacial cerrará en 2030.
«Es de vital importancia», señaló Wilmore.
Wilmore y Williams serán los primeros astronautas en viajar en un cohete Atlas desde el Proyecto Mercurio de la NASA a principios de los años 1960.
La Prensa Asociada contribuyó a este informe.
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Horoscopo
El sol arde cerca de una erupción solar de Clase X: la llamarada M9,5 provoca cortes de radio en todo el Pacífico (vídeo)
Anoche (30 de abril), el sol desató una llamarada solar extremadamente poderosa, provocando cortes de radio generalizados en toda la región del Pacífico. La erupción alcanzó su punto máximo a las 19:46 EDT (23:46 GMT) y terminó poco después a las 19:58 EDT (23:58 GMT).
Erupciones solares son erupciones de el solque emiten intensas ráfagas de radiación electromagnética. Se crean cuando la energía magnética se acumula en la atmósfera solar y se libera. Las erupciones solares se clasifican por tamaño en grupos de letras, siendo la clase X la más potente. Luego están las bengalas de Clase M que son 10 veces más débiles que las bengalas de Clase X, seguidas por las bengalas de Clase C que son 10 veces más débiles que las bengalas de Clase M, las bengalas de Clase B son 10 veces más débiles que las bengalas de Clase C y finalmente, las bengalas de Clase A que son 10 veces más débiles que las bengalas de Clase B y tienen sin consecuencias notables en la Tierra.
Dentro de cada clase, los números del 1 al 10 (y más allá para las bengalas de Clase X) describen la fuerza relativa de una bengala. La reciente erupción del 30 de abril alcanzó M9,53, según Spaceweatherlive.commedido por el satélite GOES-16 de la NASA, colocándolo solo una fracción por debajo de una erupción solar de clase X.
Relacionado: Mire 4 llamaradas solares surgen del Sol casi al mismo tiempo en un evento extremadamente raro (video)
Los apagones de radio de onda corta como el que se observa en el Pacífico son comunes poco después de poderosas erupciones solares debido al fuerte pulso de rayos X y la radiación ultravioleta extrema emitida durante el evento. La radiación se propaga hacia Tierra En velocidad de la luz e ioniza la parte superior de la atmósfera terrestre cuando nos alcance.
Esta ionización crea un entorno de mayor densidad por el que las señales de radio de onda corta de alta frecuencia deben intentar atravesar para permitir la comunicación a largas distancias. Ondas de radio que interactúan con electrones Las capas ionizadas pierden energía debido a colisiones más frecuentes, lo que puede provocar la degradación o la absorción completa de las señales de radio, según la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA). Centro de predicción del clima espacial.
La radiación de la erupción solar del 30 de abril afectó a los residentes de la parte soleada de la Tierra hasta el momento de la erupción, las regiones del Pacífico. «Los marineros y los radioaficionados pueden haber notado una pérdida de señal por debajo de 20 MHz durante hasta 30 minutos después del pico de la erupción». según Spaceweather.com.
La actividad solar se acelera a medida que nos acercamos al máximo solar, el pico de actividad solar durante aproximadamente 11 años de existencia del sol. ciclo solarindicado por la frecuencia de manchas solares.
A pesar del gran número de manchas solares actualmente visibles en la superficie del Sol, nuestra estrella ha permanecido relativamente tranquila en las últimas semanas. Pero ya no.
La llamarada solar casi de Clase X estalló en la región de manchas solares AR3654, la llamarada más poderosa jamás producida en esta región.
«Siempre es emocionante cuando una región de manchas solares alcanza su potencial. AR3654 acaba de lograrlo». El científico solar Alex Young publicó en X.
😱 Actualización 30 de abril de 2024: ¡Casi X llamarada! 👏💥🤩 Siempre es emocionante cuando una región de manchas solares está a la altura de su potencial. AR3654 acaba de hacerlo. A las 23:23 UTC del 30 de abril, la región desató una llamarada que casi alcanza a X con una M9.5. 🧐MÁS en EarthSky: https://t.co/xD29wLfm4e pic.twitter.com/efGC1G2Rn81 de mayo de 2024
«¡A pesar de una gran cantidad de manchas solares en las últimas dos semanas, la #SolarFlare de Clase X cercana a esta noche es la primera llamarada de tamaño decente en mucho tiempo! ¿Cuándo y dónde tendrá lugar la próxima Clase?» El astrofísico solar Ryan French publicó en X.
A pesar del alto número de manchas solares en las últimas semanas, ¡la #SolarFlare de clase X de esta noche es la primera llamarada de tamaño decente en mucho tiempo! ¿Cuándo y dónde se llevará a cabo el próximo evento de Clase X? #clima espacial pic.twitter.com/Thbrjy2XMy1 de mayo de 2024
Los científicos solares monitorean de cerca el sol a medida que se acerca al máximo solar, porque la actividad solar puede afectar nuestras vidas en la Tierra.
Las poderosas llamaradas pueden afectar significativamente a las naves espaciales, satélites y tecnologías terrestres, se mueven a la velocidad de la luz y no dan mucho aviso antes de atacar. Es por eso que muchas organizaciones, incluidas la NASA, la NOAA y la Agencia Meteorológica de la Fuerza Aérea de EE. UU. (AFWA), monitorean de cerca el sol. Estas organizaciones pueden enviar advertencias a los sectores de tecnología e infraestructura vulnerables a las erupciones solares para que se puedan tomar las precauciones adecuadas en caso de condiciones climáticas espaciales potencialmente peligrosas.
«No podemos ignorar clima espacialpero podemos tomar las medidas adecuadas para protegernos”, La NASA dice.
Pero no hay necesidad de preocuparse; las llamadas «llamaradas asesinas» no existen, y si bien las erupciones solares tienen el potencial de perturbar significativamente el mundo tecnológico, no contienen suficiente energía para causar daños duraderos a la Tierra misma.
«Incluso en el peor de los casos, las erupciones solares no son físicamente capaces de destruir la Tierra», afirma la NASA.
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Horoscopo
Los científicos miden por primera vez los rayos X emitidos por rayos ascendentes particularmente peligrosos: ScienceAlert
La forma en que pensamos sobre los rayos tiende a ser algo direccional. Desciende del cielo en nítidos chorros eléctricos, el símbolo mismo del poder de la tormenta.
Pero no siempre caen rayos, y los científicos acaban de realizar una primera medición que puede ayudarnos a comprender cómo se forma esta poderosa fuerza de la naturaleza.
En cierto tipo de rayo que cae hacia el cielo, llamado rayo positivo ascendente, un equipo dirigido por el astrofísico Toma Oregel-Chaumont del Instituto Federal Suizo de Tecnología (EPFL) detectó y midió directamente la emisión de rayos x.
Los relámpagos positivos ascendentes son un tipo de relámpagos que comienzan con líderes cargados negativamente en un punto de gran altitud y se elevan gradualmente hacia el cielo para conectarse con una nube de tormenta antes de transferir una carga positiva al suelo. Y la detección de rayos X podría ayudar a mitigar los daños causados por los rayos en todo el mundo.
«A nivel del mar, los rayos ascendentes son raros, pero podrían convertirse en el tipo dominante en altitudes elevadas». Oregel-Chaumont dice. «También pueden ser más dañinos porque durante un destello ascendente, el rayo permanece en contacto con una estructura por más tiempo que durante un destello descendente, dándole más tiempo para transferir la carga eléctrica».
Los rayos X son un conocido acompañamiento de los rayos. Los detectamos en destellos descendentes, de nube a tierra, y en destellos provocados por llamaradas, ambos durante la fase descendente negativa del aguijón líder. Y esto se detectó en la fase pico de relámpagos negativos ascendentes.
Pero según Oregel-Chaumont y su equipo, la detección de rayos X en la fase máxima de cuatro destellos positivos ascendentes que se originan en la Torre Säntis en Suiza es una nueva herramienta para comprender los rayos.
«El mecanismo real por el cual los rayos se inician y propagan sigue siendo un misterio». ellos explican. «La observación de destellos ascendentes desde grandes estructuras como la Torre Säntis permite correlacionar las mediciones de rayos X con otras cantidades medidas simultáneamente, como observaciones por vídeo de alta velocidad y corrientes eléctricas».
La Torre Säntis tiene una ubicación privilegiada para el estudio de los rayos. Diseñada y utilizada como torre de telecomunicaciones y estación de monitoreo meteorológico, la estructura de 124 metros de altura (407 pies) se encuentra en la cima del Monte Säntis de 2.502 metros (8.209 pies) en los Alpes de Appenzell.
Sobresaliendo como un dedo en el cielo, es un objetivo principal para los rayos; de hecho, rayos de electricidad lo alcanzan unas 100 veces al año.
Debido a que es tan alto y tiene una vista clara desde las montañas cercanas, es un lugar excelente para registrar y analizar el comportamiento de los rayos. Los investigadores capturaron sus cuatro destellos ascendentes utilizando cámaras de alta velocidad; Incluso se grabó un destello a una impresionante velocidad de 24.000 fotogramas por segundo.
Estas cámaras permitieron a los investigadores diferenciar entre destellos ascendentes positivos que emiten rayos X y aquellos que no. La emisión de rayos X es muy breve, desaparece en el primer milisegundo después de la formación del líder y se correlaciona con cambios muy rápidos en el campo eléctrico, así como con la velocidad a la que cambia la corriente.
Según los investigadores, esto tiene implicaciones para mitigar el alcance de la destrucción causada por los rayos en las estructuras humanas.
“Como físico, me gusta poder entender la teoría detrás de las observaciones, pero esta información también es importante para entender los rayos desde una perspectiva técnica” Oregel-Chaumont dice.
«Cada vez más estructuras de gran altitud, como turbinas eólicas y aviones, se construyen con materiales compuestos. Estos son menos conductores que metales como el aluminio, por lo que se calientan más, lo que los hace vulnerables a los daños causados por los rayos dirigidos hacia arriba».
La investigación del equipo fue publicada en Informes científicos.
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