[ Back to EurekAlert! ] Public release date: 17-Jan-2013
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Lo más destacado del ejemplar de Science del 18 de enero

Vertebrados en el Ártico Ligados por el Clima: Investigación ha mostrado que eventos de clima extremo pueden influenciar la dinámica de población de varias especies sincronizando una con otra las tasas de nacimiento y mortandad de poblaciones separadas. Pero, no ha quedado claro si el clima también podría sincronizar dichas dinámicas de población entre diferentes especies en una comunidad. Para descubrir cómo, Brage Hansen y colegas voltearon hacia el remoto escenario del Ártico alto –específicamente, la isla noruega de Spitsbergen—en donde solo tres herbívoros y su único, común depredador existen todo el año. Los investigadores examinaron años de información sobre poblaciones locales de renos, aves de caza conocidas como perdices nivales, pequeños roedores llamados arvicolinos microtus epiroticus y los zorros del Ártico que consumen a estos herbívoros. Hansen y sus colegas luego compararon su información sobre poblaciones con eventos climáticos que fueron registrados por una estación climática local durante el mismo periodo de tiempo. Ellos descubrieron que eventos climáticos extremos habían de hecho sincronizado fluctuaciones en este ecosistema sobre invernado, con la dinámica de población del zorro ártico rezagada por un año. Ellos sugieren que la lluvia torrencial encima de la nieve, lo cual congela la vegetación y previene la búsqueda de alimento, ha sido el principal impulsor de esta sincronización, y que los cambios en las poblaciones de zorros han sido relacionadas directamente con la disponibilidad de carroña de renos. Un invierno lluvioso y helado que limita las poblaciones de renos y provee suficiente carroña para las poblaciones de zorros probablemente es seguido por un invierno sin mucha carroña, dicen ellos. Sus resultados muestran que un efecto forzando un clima indirecto, de abajo hacia arriba, impulsa las dinámicas de población de todos los vertebrados en la isla en invierno. Y dado que se predice más hielo para el Ártico, Hansen y otros investigadores sugieren que eventos de clima extremo podrían tener efectos cascada, más profundos en poblaciones árticas en el futuro.

Artículo #8: "Climate Events Drive the Dynamics of a Resident Vertebrate Community in the High Arctic," por B.B. Hansen; V. Grøtan; R. Aanes; B.-E. Sæther de Norwegian University of Science and Technology en Trondheim, Noruega; R. Aanes; E. Fuglei; Å.Ø. Pedersen de Norwegian Polar Institute en Tromsø, Noruega; R. Aanes; E. Fuglei; Å.Ø. Pedersen; A. Stien de Fram Centre en Tromsø, Noruega; A. Stien de Norwegian Institute for Nature Research en Tromsø, Noruega; R.A. Ims; N.G. Yoccoz de University of Tromsø en Tromsø, Noruega; R. Aanes de Norwegian Directorate for Nature Management en Trondheim, Noruega.


Método de Búsqueda Identifica a Algunos Donadores de Material Genómico: Las identidades de algunos voluntarios quienes donan datos de secuencia genómica personal para investigación pueden ser reveladas usando solamente información disponible públicamente, reportan los investigadores. El método de detección depende de información del cromosoma Y de bases de datos de genealogía genética pública y por tanto pueden sólo ser utilizadas para identificar directamente a donadores varones, aunque los parientes femeninos de los donadores también podrían ser identificadas. Actualmente, hay al menos ocho de dichas bases de datos, algunas con buscadores gratuitos integrados, que de manera colectiva contienen los apellidos y secuencias del cromosoma Y de cientos de miles hombres.

Melissa Gymrek y colegas investigaron si estas bases de datos podrían ser utilizadas para determinar la identidad de voluntarios varones que habían donado datos genómicos personales para investigar esfuerzos tales como el Proyecto de los 1000 Genomas. Ellos utilizaron datos de secuencia de cromosoma Y de un conjunto de estos voluntarios y extrajeron un número de apellidos asociados de las bases de datos genealógicos. Luego ellos precisaron el posible número de individuos para cada apellido a través de buscar emparejarlos con las edades y estados de residencia de los voluntarios, los cuales también eran información pública. Con esta estrategia de triangulación, ellos fueron capaces de determinar las identidades de alrededor de 50 de los voluntarios. Usando otro conjunto de experimentos, los autores estimaron que los apellidos de hombre caucásicos de Estados Unidos podían ser recuperados alrededor de un 12 por ciento de las veces. Gymrek y colegas no revelan las identidades de los voluntarios, a quienes se les dijo durante el proceso de consentimiento informado que había la posibilidad de que sus identidades fueran determinadas aún cuando las secuencias fueron des-identificadas.

En sus comentarios de conclusión, los autores dicen que el hacer más difícil para los científicos el utilizar datos genómicos personales obstaculizaría el progreso científico. En cambio, ellos sugieren establecer políticas claras para compartir datos, educar a los participantes sobre los riesgos y beneficios de estudios genéticos y desarrollar legislación en cuanto al uso apropiado de información genética. En un Policy Forum relacionado, Laura Rodríguez y colegas también discuten las implicaciones de este estudio y la respuesta de los Institutos Nacionales de Salud. Barbara Jasny, subeditora de Science, dijo que "Science deliberó los posibles beneficios y riesgos de publicar este artículo muy cuidadosamente. Finalmente, sentimos que la publicación ayudaría a atraer atención a este importante asunto y a promover la discusión respecto a cómo balancear mejor la necesidad de proteger sujetos de investigación con la necesidad de compartir datos a gran escala, especialmente en investigación que podría afectar la salud humana."

Artículo #11: "Identifying Personal Genomes by Surname Inference," por M. Gymrek; Y. Erlich de Whitehead Institute for Biomedical Research en Cambridge, MA; M. Gymrek de Harvard-MIT Health Sciences and Technology en Cambridge, MA; M. Gymrek de Massachusetts Institute of Technology en Cambridge, MA; M. Gymrek de Broad Institute of MIT y Harvard en Cambridge, MA; M. Gymrek de Massachusetts General Hospital en Boston, MA; A.L. McGuire de Baylor College of Medicine en Houston, TX; D. Golan; E. Halperin de Tel Aviv University en Tel Aviv, Israel; E. Halperin de The International Computer Science Institute en Berkeley, CA.

Artículo #1: "The Complexities of Genomic Identifiability," por L.L. Rodriguez; L.D. Brooks; E.D. Green de National Human Genome Research Institute, NIH en Bethesda, MD; J.H. Greenberg de National Institute of General Medical Sciences, NIH en Bethesda, MD.


Nuevo Compresor de Imagen Supera al JPEG: ¿Cansado de comprimir enormes archivos de imágenes? Un nuevo tipo de lente comprime imágenes de manera más eficiente que los métodos actuales. Mientras que algoritmos como JPEG pueden comprimir el tamaño de un archivo, el trabajo tiene que hacerse después de que la imagen es tomada. En contraste, el sensor metamaterial desarrollado por John Hunt y colegas puede comprimir imágenes conforme son registradas, y recolecta información sobre imágenes más eficientemente. Los metamateriales son materiales artificiales diseñados para tener propiedades que no son halladas en la naturaleza. Los hallazgos sugieren que cámaras, escáners de rayos X y otras tecnologías de imagen construidas con el sensor metamaterial podrían tomar fotografías más rápido y con menos mediciones o detectores que lo que se necesita actualmente. Los investigadores utilizaron el sensor metamaterial para comprimir imágenes muestra, y muestran que puede grabar y reconstruir computacionalmente lo suficientemente rápido para proveer imaginería con calidad de video, sin necesidad de post-compresión. Los hallazgos son parte de una tendencia más amplia que tiene como objetivo hacer más eficiente el procesamiento de imágenes en todas las formas, desde imágenes de alta resolución en teléfonos inteligentes hasta imágenes médicas tri-dimensionales de resonancia magnética, MRI.

Artículo #7: "Metamaterial Apertures for Computational Imaging," por J. Hunt; T. Driscoll; G. Lipworth; D.R. Smith; A. Mrozack; M. Reynolds; D. Brady de Duke University en Durham, NC; T. Driscoll de University of California, San Diego en La Jolla, CA.


Microbios del Intestino Influencian el Riesgo de Autoinmunidad, Vía Hormonas Sexuales: En ratones, la diversidad de microbios habitando el intestino influye los niveles de hormonas sexuales, y a su vez, el desarrollo de la enfermedad autoinmune de diabetes tipo 1, reportan investigadores. Los hallazgos arrojan luz sobre por qué las enfermedades autoinmunes, tales como esclerosis múltiple y artritis reumatoide, tienden a ser más comunes en mujeres que en hombres. Ha sido bien establecido que tanto los factores genéticos como ambientales contribuyen a las susceptibilidad de un individuo a las enfermedades autoinmunes, pero las influencias ambientales específicas que podrían jugar un papel no se han entendido claramente. Janet Markle y colegas buscaron un mejor entendimiento a partir de una línea de ratones "NOD" los cuales desarrollan diabetes tipo 1. Típicamente, las hembras son más susceptibles que los varones, quienes parecen estar protegidos por tener niveles de testosterona más altos. Pero, esta diferencia desapareció cuando los ratones NOD fueron cultivados bajo condiciones libres de gérmenes. Los investigadores transfirieron los contenidos de los intestinos de varones a aquellos de las hembras antes del comienzo de la enfermedad y descubrieron que las hembras estaban entonces protegidas contra una variedad de síntomas de diabetes tipo 1. El suprimir la actividad de la testosterona revirtió este efecto protector. Se requiere más trabajo para estudiar cómo estos hallazgos se aplican a humanos – por ejemplo, pueden ser más relevantes a enfermedades que se inclinan a un sexo como la artritis reumatoide y esclerosis múltiple que a diabetes tipo 1, la cual de hecho afecta a hombres y mujeres con aproximadamente la misma frecuencia. Pero, los autores sugieren que conforme se vuelve más fácil identificar a infantes y niños en alto riesgo de autoinmunidad, los investigadores podrían evaluar la posibilidad de tener como blanco la microbiota del intestino para prevenir o retrasar estas enfermedades crónicas.

Artículo #19: "Sex-Specific Differences in the Gut Microbiome Drive Testosterone-Dependent Protection from Autoimmunity that is Transferable by Early Life Conditioning in the NOD Mouse," por J.G.M. Markle; S. Mortin-Toth; J.S. Danska de Hospital for Sick Children Research Institute en Toronto, ON, Canadá; J.G.M. Markle; S. Mortin-Toth; J.S. Danska de University of Toronto en Toronto, ON, Canadá; D.N. Frank; L.M. Feazel de University of Colorado School of Medicine en Aurora, CO; C.E. Robertson de University of Colorado en Boulder, CO; U. Rolle-Kampczyk; M. von Bergen de Helmholtz Center for Environmental Research en Leipzig, Alemania; K.D. McCoy; A.J. Macpherson de University of Bern en Berna, Suiza.

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