En los lagos?

July 28, 2009

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china

La vida en nuestro planeta tiene un largo y sostenido record de billones de años de existencia. Primero existieron, segun criterios sostenidos por la inmensa mayoría de la comunidad científica, las bacterias, o sea organismos unicelulares prevalecieron por un largo tiempo, solo cuando organismos multicelulares y por ende mas complejo aparecieron, la vida se diversificó rapidamente. Un ejemplo de esto es el evento paleontológico y en ultima instancia evolutivo que recordamos como explosión cambrica, donde en un corto periodo de tiempo geológico aparecieron una enorme cantidad de fosiles con variadisima morfologías y las protoespecies que dieron lugar a las especies que existen hoy por hoy. En la biología evolutiva ha sido casi un dogma que la evolución biológica empezó a ocurrir en el oceano, dado que este ambiente es mucho mas estable, larga vida, cortas fluctuaciones en variables fundamentales, en otras palabras es un ambiente que permite los necesarios y pequeños cambios microevolutivos sostenidos sobre largos periodos de tiempos geológicos. Acorde a esta idea la vida animal eventualmente conquistó “algun tiempo después”  la tierra continental y la evolución continuó en este nuevo ambiente. Esa era la noción aceptada hasta hace poco tiempo, el resto era anatema,  o algun intento de promover creacionismo
Ahora tenemos nueva evidencia, la clase de evidencia que cambia la ciencia y nuestras mas tradicionales nociones acerca de la evolución. Ahora nuevos estudios nos muestran que los primeros fosiles no estan preservados en sedimentos marinos como siempre se ha asumido. Para mi asombro, al leer la publicación,  los primeros fosiles aparecen preservados en cuencas que contienen depósitos sedimentarios de lagos ancestrales.
Los lagos como estructuras geológicas son de la clase que podemos clasificar de corta vida geológica, en su desarrollo numerosas variables varian dramaticamente, definitivamente no el contexto ideal para que la evolución via selección natural ocurra, recordemos que la selección acorde a este mecanismo requiere un enorme tiempo para que pequeñas variaciones se acumulen hasta que ocurran saltos macroevolucionarios. Solo el oceano provee la clase de ambiente y contexto adecuado para que la primera evolución ocurra acorde al modelo Darwiniano.
Acorde a la publicación, los investigadores trabajaron en la formación Doushantuo en el sur de China, uno de los sitios que contienen fósiles muy antiguos y con alto nivel de preservación , estos fósiles tienen una antiguedad de 600 millones de años. Curiosamente estos sedimentos no contienen fósiles adultos, sino especimenes en estado embriónico. Esto me es dificil de entender, solo embriones, no especies plenamentes desarrolladas? Ya tengo en que pensar.
Siempre he creido que la evolución biológica puede ocurrir a velocidades extraordinariamente altas bajo condiciones muy especificas y en contextos geográficos muy limitados. Creo que el hecho que evolución biológica ocurra en un ambiente tan precario, inestable y de corta vida geológica como un lago valida completamente esta noción.

El autor es Thomas F. Bristow  y el trabajo fue publicado en los Proceedings of the National Academy of Sciences.


Entia non sunt multiplicanda praeter necessitatem

July 15, 2009

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Pluralitas

Parsimonia o navaja de Ockham es la clase de razonamiento metodológico que se basa en una premisa muy simple: en igualdad de condiciones y dado un número posible de soluciones a un problema , la solución más probable de ser la correcta es la más sencilla y simple. Debemos tomar en cuenta que la explicación más simple es la más probable de ser la mas cercana a la verdad, mas no necesariamente la verdadera. Se puede decir sin lugar a duda que la parsimonia es un principio heurístico. “Entia non sunt multiplicanda praeter necessitatem”  en latin solo significa literalmente no introduzcas mas elementos en una alternativa que las absolutamentes necesarias. En un buen cubano, es decir no compliques las cosas y trata de optar por la posible solución con el menor numero de suposiciónes. Vete con la explicación mas simple y probablemente es la mas cercana a la verdad.
En su forma más elemental, el principio de parsimonia declara que las posibles explicaciones a un fenómeno dado nunca deben multiplicar las causas si no hay razón. Cuando varias explicaciones se presentan para un fenómeno, la explicación completa más simple es preferible; en otras palabras, se escoje la explicación con el menor número de suposiciónes. Si llegas a tu casa y tratas de prender tu computadora y no funciona puedes asumir varias razones, la primera es que por alguna razón no funciona debido a un rotura, otras pueden ser que eres victima de un ataque sincronizado de hackers, o aun más que seres extraterrestres han tomado control de tu ordenador. Cualquier persona con sentido común asume que la computadora esta averiada, es la solución mas simple y con el menor numero de suposiciónes. Suena simple este principio , quizás trivial, pero la ciencia esta llena de instancias donde este principio es obviado con resultados desastrosos. En los próximos postings presentaré algunos casos en que este valioso razonamiento fue pasado por alto a la hora de abordar serios problemas. Aun en nuestras vidas cotidianas y simples, hora a hora, podemos aplicar esta forma de pensar a nuestros problemas más triviales con gran exito.

William

William de Occam, postuló y formalizó el principio de parsimonia pero para nada era una idea nueva. Es importante notar que antes de él , otros filosofos tales como el rabino Maimonides y Tomas de Aquina entre otros habian presentado la idea. Su nombre queda asociado para la posteridad con este principio metodológico debido al modo efectivo y sistemático en que lo usó para abordar una serie de problemas.


Análisis quantitativo de mecanismos que rigen la edad , estructura y dinámicas de las celulas de globulos rojos durante la anemia perniciosa.

July 12, 2009

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anemiaNTnueva

Los globulos rojos son producidos en la médula osea y dispersos posteriormente en el torrente sanguineo. Su población es mantenida en equilibrio por mecanismos extremadamente complejos de retroalimentación negativos. Enfermedades genéticas, patógenos de la malaria, y cambios ambientales pueden alterar este equilibrio, estas alteraciones pueden ser producidas directamente por el exterminio de los globulos rojos o indirectamente afectando los mecanismos de retroalimentación negativa. En esta publicación probamos hipotesis acerca de la naturaleza de estos mecanismos tratando de ajustar modelos matemáticos a la data experimental. Nuestros resultados nos proveen un mejor entendimiento de los mecanismos que controlan la población de globulos rojos y eventualmente mejorará los modelos de enfermedades que afectan a los globulos rojos. La modelación matemática ha provado ser una herrramienta fundamental en identificar y quantificar los mecanismos que rigen la edad, estructura y dinámica poblacional de los globulos rojos. En este artículo se sintetizan ideas de data experiemental obtenida previamente y modelación matemática con nueva data para probar hipótesis y generar nuevas mecanismos de predicción en torno a estos mecanismos.

Obtenga el artículo completo en formato PDF de los repositorios de PLoS

Si algun graduate student en alguna investigación o trabajo de grado utiliza este artículo y encuentra alguna parte confusa o dificil de entender, puede contactarme a mi correo electronico raf6@njit.edu, sino los puedo atender directamente yo, lo remitiré a otros colegas que que han leido y logrado un entendimiento pleno del artículo, estos colegas están dispuestos a ayudar a estudiantes.

Citation: Savill NJ, Chadwick W, Reece SE (2009) Quantitative Analysis of Mechanisms That Govern Red Blood Cell Age Structure and Dynamics during Anaemia. PLoS Comput Biol 5(6): e1000416. doi:10.1371/journal.pcbi.1000416

Editor: Greg Tucker-Kellogg, Lilly Singapore Centre for Drug Discovery, Singapore
Received: October 8, 2008; Accepted: May 13, 2009; Published: June 26, 2009

Copyright: © 2009 Savill et al. This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original author and source are credited.

Funding: This work is supported by the Wellcome Trust (082601/Z/07/Z and 002234/Z/07/Z) and NERC (NE/E000886/1). The funders had no role in study design, data collection and analysis, decision to publish, or preparation of the manuscript. This work has made use of the resources provided by the Edinburgh Compute and Data Facility (ECDF). (http://www.ecdf.ed.ac.uk/). The ECDF is partially supported by the eDIKT initiative (http://www.edikt.org.uk).

Competing interests: The authors have declared that no competing interests exist.

* E-mail: nick.savill@ed.ac.uk


Modelando e inferiendo diferenciación de patrones en tejidos celulares.

July 2, 2009

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diferenciacion

La división celular es un mecanismo fundamental en la morfogenesis. Sin embargo la relación entre la división celular a modo local y la arquitectura de los tejidos a modo global permanece una relación pobremente entendida. En este estudio los autores presentan un modelo de trabajo y una metodología para estudiar las redes topológicas que están siendo creadas por la prolifelación de división celular a modo local. Este modelo de trabajo revela como diferentes mecanismos de división celular crea diferentes estados únicos y diferentes de división celular que caracterizan a cada mecanismo y pueden ser usados para inferir propiedades de división celular. Este modelo de trabajo también sugiere que mientras casi distribuciones identicas de morfologia celular han sido observados en plantas y frutas, esto es logrado no por simples mecanismos de división celular , sino que diversos mecanismos de división celular alcanzan el mismo resultado en cuanto a distribuciones morfológicas. Si algun graduate student en alguna investigación o trabajo de grado utiliza este artículo y encuentra alguna parte confusa, puede contactarme a mi correo electronico raf6@njit.edu, sino los puedo atender directamente yo, lo remitiré a otros colegas que que han leido y logrado un entendimiento pleno del artículo, estos colegas están dispuestos a ayudar a estudiantes. Como he dicho en otras ocasiones los PLoS no solo son un nuevo método de distribución de publicaciones científicas sino una renovadora actitud colaborativa entre profesionales y estudiantes.

Obtenga el artículo completo en formato PDF de los repositorios de PLoS

Citation: Patel AB, Gibson WT, Gibson MC, Nagpal R (2009) Modeling and Inferring Cleavage Patterns in Proliferating Epithelia. PLoS Comput Biol 5(6): e1000412. doi:10.1371/journal.pcbi.1000412

Editor: Jeffrey Axelrod, Stanford University School of Medicine, United States of America
Received: December 19, 2008; Accepted: May 12, 2009; Published: June 12, 2009

Copyright: © 2009 Patel et al. This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original author and source are credited.

Funding: ABP and RN were supported by a Microsoft Faculty Fellowship and the National Science Foundation (graduate fellowship, Career Grant). WTG and MCG were supported by the Burroughs Wellcome Fund and the Stowers Institute for Medical Research. The funders had no role in study design, data collection and analysis, decision to publish, or preparation of the manuscript.

Competing interests: The authors have declared that no competing interests exist.

* E-mail: rad@eecs.harvard.edu