omnis cellula

52
27 desembre 2011 revista semestral · 3 € ISSN 1696-8107

Upload: institut-destudis-catalans

Post on 07-Mar-2016

243 views

Category:

Documents


9 download

DESCRIPTION

n. 27 - desembre 2011

TRANSCRIPT

Page 1: Omnis Cellula

27desembre 2011

revista semestral · 3 €

ISSN

169

6-81

07

Page 2: Omnis Cellula
Page 3: Omnis Cellula

Isabel Peset, Universitat de Cambridge

La divisió cel·lular i la construcció de les idees

Marta Pintó, Universitat Nova de Lisboa

El foc a l’àrea mediterrània i la capacitatde rebrotada després d’una pertorbació

Manuel Vaquero, IPHES

L’artefacte de fusta amb mànec de l’Abric Romaní

David Díaz, Centre Oceanogràfic de les Balears Àlex Lorente, Parc Natural del Montgrí, les Illes Medes i el Baix TerMiquel Sacanell, Confraria de Pescadors Artesanals de l’Estartit

La situació crítica de la llagosta vermella al Parc Natural del Montgrí, les Illes Medes i el Baix Ter

MutacioMutacioMutacioMutacioMutacioMutacioMutacioMutacioMutacio,

Mutacio,

Mutacio,

Mutacio

Mutacio

Mutacio

Mutacio

Mutacio

Mutacio

Mutacio

Mutacio

Mutacio

Mutacio,

Mutacio,

Mutacio,

seleccio

seleccio

seleccio

seleccio

seleccio

seleccio

seleccio

seleccio

seleccio

,

seleccio

,

seleccio

,

seleccio

seleccio

seleccio

seleccio

seleccio

seleccio

seleccio

seleccio

seleccio

,

seleccio

,

seleccio

,

migracio

migracio

migracio

migracio

migracio

migracio

migracio

migracio

migracio

migracio

migracio

,

migracio

,

migracio

,

28 EntrevistaPaul R. Ehrlich

50

46

43

LecturaPensament i ciència als Països Catalansde Mercè Piqueras i Cristina Ribas (coord.)

Racó del MicrobiMercè Berlanga i Ricard Guerrero, UBCogombres, raves, ferums... i microbis

Raül Méndez i Eduard Suñén, FICSR Lluís Rovira, ICERCADetecció de les àrees científiques JCR amb for-taleses i debilitats a Catalunya

40 Ciència en societatJaume Terradas, CREAF i UABAmb motiu de l’Any Internacional dels Boscos

38 Ara fa... 90 anysDe Toronto a Barcelona: la insulina comença a salvar vides

39 Qui era...Suzanne Davit (París, 1987 - Barcelona, 1973)

A fonsCarles Pedrós-Alió, ICML’expulsió del paradís:els pinsans de Hawaii i la biologia de la conservació

10

Vlad Dincă i Roger Vila, IBEBiodiversitat críptica i espècies falses:papallones que enganyen els científics

22

51 Agenda SCB

Jove científicRoger Negrete, INC-UABNoves estratègies en el tractament del dolorPremi Gemma Rosell i Romero 2011

34

Directori obertCentre Tecnològic Forestal de Catalunya32

6

7

8

9

4 Editorial

5 ApuntLluís Tort2012, l’any del centenari de la Societat Catalana de Biologia

Un cop d’ull 16

El Premi Margalef 2009 ens parla

del binomi ecologia-economia,

de cultura humana i de sostenibilitat

27

Itziar Lekunberri, Universitat de VienaQuin patró segueix la diversitat microbiana oceànica?

El Premi Margalef

ecologia-economia, de cultura humana

i de sostenibilitat

Page 4: Omnis Cellula

Associac ió c ient í f icocul tural

DireccióDirector: Héctor Ruiz Martín

Equip editorial d’omnis cellula:Editora en cap: Cristina JunyentConsell assessor: Begoña Vendrell Simón, Gabriel Santperei Patricia Homs Ramírez de la PiscinaComitè editorial: Arcadi Navarro i Ricard RocaRedacció editorial: Bru PapellDissenyador gràfic i maquetador: Gerard Sardà Ferrer Supervisió lingüística: Josep M. Mestres Correcció d’originals: Linguacom SL

Fotografies: quan no s’indica l’autor en el peu o en l’article, les fotografies són de domini públic extretes de Wikimedia Commons

Dipòsit Legal: B. 45392-2007. ISSN: 1696-8107. Impressió: Gràfiques CuscóEls editors no es responsabilitzen de l’opinió ni dels continguts dels articles signats.

© 2011 Omnis cellula - Associació cientificocultural© 2011 Societat Catalana de Biologia, Institut d’Estudis Catalans

Tots els articles són propietat dels editors i dels autors respectius. Queda prohibida la reproducció total o parcial per qualsevol mitjà gràfic o electrònic del contingut d’omnis cellula sense permís exprés.

OMNIS [email protected] de Biologia · Universitat de BarcelonaAv. Diagonal, 64508028 Barcelonawww.omniscellula.net

Benvolguts lectors i benvolgudes lectores,

Al principi del segle xx, uns metges catalans, seguidors de la tradició fisiològica de Claude Bernard i de la medicina de laboratori de Pas-teur i Koch, van fundar la primera societat filial de l’IEC, només un any després de la creació de la Secció de Ciències. Els movia la idea que el coneixement de la patologia era incomplet si no es basava en la comprensió del funcionament normal, el comportament fisiològic. Per tant, investigar la fisiologia funcional permetia aprofundir en el coneixement de la patologia, i viceversa.

Aquest objectiu es va veure reflectit en el nom, Societat de Biologia de Barcelona (SBB); no van emprar un mot mèdic, sinó un mot de condicions normals: biologia. Aquest mot havia començat a circular al començament del segle xix per designar una nova àrea del coneixe-ment científic: l’estudi dels éssers vius i allò que tenien en comú. I el nom deu fer la cosa, perquè aquesta disciplina, emergent aleshores, en un segle havia ampliat el coneixement de manera espectacular; els fundadors de la nova institució acadèmica catalana no hi podien ser indiferents, i no hi van ser.

Els objectius proposats, afavorir la recerca i contribuir al progrés de la ciència i les seves aplicacions, es van complir amb escreix en una dècada; no debades, Barcelona va ser el primer lloc de l’Europa con-tinental on es va aplicar insulina a un malalt per pal·liar-ne la diabetis. Però el fruit de tot aquest esforç es va veure esmorteït en els anys foscos de la primera dictadura, i aturat en els negres de la segona, més dura i llarga. Ara fa cinquanta anys, els nous avenços de la biolo-gia posteriors a la Segona Guerra Mundial van empènyer uns altres metges a reprendre les activitats científiques clandestines i promoure l’afiliació de socis.

Quaranta anys més tard, ara en fa deu, i ja consolidada, la Societat Catalana de Biologia, hereva de la SBB, va fer la mateixa reflexió que altres entitats acadèmiques generalistes ja s’havien plantejat abans: si els científics exposen les seves troballes en fòrums internacionals es-pecialitzats, quin camí s’ha de seguir, doncs? Doncs, els camins són dos. D’una banda, impulsar la relació entre científics del mateix indret i que comparteixen la llengua, i afavorir les relacions sinèrgiques que puguin establir; per això les seccions especialitzades organitzen les jornades anuals. De l’altra, aprofitar l’actiu més important que tenim, els científics, i amb ells facilitar el diàleg amb el públic i afavorir la transmissió del coneixement biològic. Omnis Cellula n’és una mostra. Dos camins que tenen per objectiu fer créixer la cultura científica de la societat civil.

Cristina JunyentFundació Ciència en Societat

Editorial

Revista oficial de la Societat Catalana de Biologia coeditada per: Amb la col·laboració de:

Brots de rosàcia fotografiats durant la primavera de 2009.

La portada

Omnis Cellula 27 4 Desembre 2011

Page 5: Omnis Cellula

El 14 de desembre de 1912, un grup de biòlegs i metges experimentals van fer la primera reunió per fundar la Socie-tat de Biologia de Barcelona, una orga-nització orientada a l’estudi i la divul-gació d’aquesta disciplina a Catalunya en la línia d’altres societats —sobretot la Societat de Biologia de París—, amb les quals els nostres científics estaven en contacte. El desenvolupament de les activitats d’aquesta Societat va perme-tre l’intercanvi d’experiències i coneixe-ment entre els biòlegs (aleshores, metges majoritàriament, però no únicament). No obstant això, la dictadura de Primo de Rivera (1923-1930) i, sobretot, la de Franco (1939-1975) van forçar els mem-bres a l’exili o a l’autocensura per super-vivència.

El 14 de març de 1962, però, un grup de biòlegs i metges catalans van agafar el relleu de la torxa encesa cinquanta anys abans. Amb una decisió i una empenta admirables davant del risc que compor-tava, els membres de l’ara anomenada Societat Catalana de Biologia (SCB) es tornaven a reunir per primera vegada després dels anys foscos de la postguer-ra per revifar-ne l’esperit adquirit mig segle abans. Així, doncs, el 2012 tenim un doble motiu de celebració: el cente-nari de la posada en marxa de la SCB i el cinquantenari de la represa de les ac-tivitats aturades a causa de la dictadura. Homenatjarem, doncs, tant els pioners com els continuadors de la tasca que ens ha portat a la realitat actual.

Aquesta commemoració ens arriba en un moment en què la biologia com a àmbit científic global està experimen-tant un creixement espectacular, des de l’estudi dels ecosistemes i la interrelació dels organismes amb el medi i el clima fins a la investigació del funcionament del cervell i dels genomes. La disciplina també ha establert interrelacions amb

molts àmbits més, com ara la física, la química, la lingüística, les matemàti-ques, l’economia, l’enginyeria, les huma-nitats i la tecnologia. De ben segur ha estat —i serà— una sinergia inevitable i necessària per garantir els avenços en el coneixement dels fenòmens biològics i les seves aplicacions.

El creixement i l’auge de la biologia com a disciplina científica ha estat relle-vant en diferents indrets del món, però ha tingut una importància especial a Catalunya, on la creació i l’expansió de centres de recerca i departaments uni-versitaris que treballen en l’àmbits de les

ciències de la vida ha estat, amb diferèn-cia, la més notòria de l’Estat en quantitat i qualitat.

Des de la SCB us convidem, doncs, a participar en el seguit de comme-moracions i actes entorn de la recerca, l’ensenyament i la difusió de la biolo-gia que se succeiran al llarg del proper any. En aquest sentit, el tret de sortida a les celebracions tindrà lloc a la seu de l'IEC el 18 de gener. A més de la inaugu-ració protocol·lària i la presentació del centenari, s'impartirà una conferència de temàtica històrica a càrrec de Josep Maria Camarasa, de la Societat Catalana d’Història de la Ciència; una visió de les societats científiques, que ens farà Ellis Rubinstein, de l'Acadèmia de Ciències de Nova York, i un repàs al present i futur de la recerca en biologia a Catalunya de la mà de Jordi Camí, director del Parc de Recerca Biomèdica de Barcelona.

En una altra línia, el 17 de març la Pedrera acollirà una matinal sobre l’en-senyament de la biologia, amb l’objectiu de reflexionar sobre com hem d’ense-nyar-la per formar estudiants i ciuta-dans competents. Alhora, del 9 al 12 de juliol se celebrarà el primer Congrés General i Internacional de la SCB, amb el lema «Preguntes globals en biologia avançada». L’objectiu de l’esdeveniment és reflexionar sobre àrees frontereres de la biologia i, al mateix temps, aplegar per primera vegada les contribucions de totes les seccions de la SCB en un únic congrés. D’altra banda, el 25 d’octubre, el Museu de Ciències Naturals de Bar-celona serà la seu d’un acte sobre re-cerca en biologia que aplegarà diversos centres en la coordinació d’activitats i la promoció de la recerca en ciències de la vida i el seu reconeixement social. Fi-nament, l’acte de cloenda se celebrarà el 4 de desembre al Palau de la Música. El programa de l’esdeveniment inclou l’es-trena d’una obra commemorativa, un re-coneixement als socis significatius de la SCB i el resum dels actes del centenari. Gaudirà, a més, de les actuacions mu-sicals de la Camerata XXI, dirigida per Xavier Pagès.

Amb la il·lusió de completar un any del centenari que contribueixi a presen-tar la realitat de la biologia a Catalunya, reconèixer la trajectòria d’una organit-zació centenària i, alhora, rellançar la SCB amb vista als desafiaments del se-gle actual, esperem comptar amb el vos-tre suport i la vostra presència. I

2012, l’any del centenari de la Societat Catalana de Biologia

President de la Societat Catalana de Biologia

(en representació del Consell Directiu)

«Volem homenatjar tant els pioners que Van posar en marxa la sCB Com els

Continuadors de la tasCa que ens ha portat a la realitat

aCtual.»

Omnis Cellula 27 5 Desembre 2011

Page 6: Omnis Cellula

L’objectiu de la mitosi és generar dues cèl·lules filles amb el mateix contingut genètic que la cèl·lula mare. Així, s’acon-segueix la propagació cel·lular que dona-rà origen tant al desenvolupament dels individus com al de l’espècie. Durant aquest procés, la cèl·lula estructura el material genètic duplicat prèviament en dues còpies idèntiques de cromosomes i les distribueix amb una exactitud extre-ma entre les dues cèl·lules filles. L’estruc-tura essencial que permet aquesta distri-bució precisa és el fus mitòtic. La cèl·lula l’utilitza com a suport físic per estirar literalment els cromosomes i aconse-guir repartir-los entre les cèl·lules filles.

Investigadors com Walther Flem-ming i Theodor Boveri van comen-çar a descriure i descobrir la divisió cel·lular. Utilitzaven microscopis de resolució molt baixa i havien de di-buixar tot el que observaven, però les preguntes que es van plantejar encara són les que avui intentem respondre.

Flemming va aconseguir visualitzar els cromosomes de cèl·lules de la sala-mandra i en va seguir la distribució en les cèl·lules filles. També va ser qui va batejar el procés com a mitosi, que en grec significa 'fil’, tot fent al·lusió a la forma dels cromosomes durant la di-visió cel·lular. Va arribar a la conclusió que el nucli d’una cèl·lula ve d’un altre nucli. Dues dècades més tard, Boveri va determinar que la presència de tots els cromosomes és necessària per al desenvolupament embrionari, de ma-nera que va donar suport a la idea de Flemming que els nuclis de les cèl·lules filles són idèntics als de la cèl·lula mare.

Boveri també va descobrir el centro-soma, tot i que ja havia estat observat per altres biòlegs cel·lulars. No obstant això, va ser ell qui el va definir com un orgànul especialitzat en la divisió cel·lular. Com funciona el centrosoma i el paper que té en la mitosi és un dels camps de recerca més actuals per la implicació que té en el des-envolupament de cèl·lules cancerígenes.

El fus mitòtic és format principal-ment per microtúbuls (filaments cel-lulars) i per centenars de proteïnes que col·laboren per autoorganitzar-se al voltant dels cromosomes, que donen lloc a aquesta estructura tan espectacu-lar. Formats per mòduls d’una proteïna anomenada tubulina, la característica principal dels microtúbuls és que estan en creixement i decreixement perma-nents. Les unitats de la tubulina s’aco-blen i es desacoblen segons les necessi-tats de la cèl·lula. Aquesta inestabilitat fa que els microtúbuls necessitin tenir un lloc on originar-se, que és el centro-

soma. Durant la mitosi, el centrosoma es duplica i forma els pols del fus mitò-

tic. Aquí és on neixen els microtúbuls que captaran i estiraran els cromoso-mes per distribuir-los entre les cèl·lules filles. Com va dir Boveri, el centrosoma és un orgànul essencial per a la mitosi.

No obstant això, als anys vuitanta es va començar a observar que en alguns organismes la divisió cel·lular s'esde-vé en absència dels centrosomes. Com poden, doncs, aquestes cèl·lules formar un fus mitòtic? La resposta ha estat el treball de diversos grups de recerca des de la dècada dels noranta. En aquestes cèl·lules, els microtúbuls s'originen en un altre lloc. Tot succeeix al voltant dels cromosomes, que permet que es formi el fus mitòtic en absència de centrosomes.

Aleshores es va crear un dilema per a tots els qui pensaven que el centroso-ma era essencial per a la mitosi. Boveri estava equivocat? Després d’anys de debat científic i de proves experimen-tals que demostren l’existència d’aquest altre lloc d’origen dels microtúbuls en diferents tipus cel·lulars, s’ha arribat a la conclusió que ambdós són neces-saris per a la formació del fus mitòtic i que un pot ser més predominant que l’altre segons el tipus cel·lular. El cen-trosoma, per tant, no és imprescindible, però quan és present té un paper essen-cial en la divisió correcta de la cèl·lula.

Ara ja no dibuixem a mà el que ob-servem. Podem veure una mitosi a temps real, seguir el comportament d’una proteïna, observar la dinàmica dels microtúbuls, extreure el centro-soma d’una cèl·lula, etc. Estem dibui-xant els detalls de la divisió cel·lular. I

La divisió cel·lular és un procés fonamental per a la vida, l’estudi del qual ha captat l’atenció dels biòlegs cel·lulars des del final del segle xix. Al llarg de molts anys de recerca, hem aconseguit tenir un dibuix de la divisió cel·lular més ampli, tot i que no complet, que el que van esbossar els primers observadors.

Isabel Peset MartínDepartament de Zoologia,Universitat de Cambridge

La divisió cel lular i la construcció de les idees

xant els detalls de la divisió cel·lular. IFigura: Il·lustracions de cèl·lules i els seus cromo-somes durant la mitosi extretes del llibre Zellsubstanz,Kern und Zelltheilung, de Walther Flemming (1882).

La divisió cel lular .

Omnis Cellula 27 6 Desembre 2011

Page 7: Omnis Cellula

Les cinc regions de clima mediterra-ni (conca mediterrània i zones litorals de Xile, Califòrnia —EUA—, Austrà-lia i Sud-àfrica) ocupen menys del 5 % de la superfície total de la Terra, però és on trobem, aproximadament, el 20 % de les espècies de plantes vascu-lars descrites. Aquest fet provoca que siguin regions d’un interès elevat, no tan sols florístic, sinó també ecològic.

El foc és un dels factors de pertorbació de la vegetació més freqüent tant a la con-ca mediterrània com a les altres regions mediterrànies de la Terra, ja que hi de-vasta importants extensions de terreny. Des del punt de vista ecològic, els incen-dis es consideren un factor de destrucció amb grans pèrdues econòmiques que contribueixen a la degradació i l’elimi-nació de la vegetació natural. No obstant això, s’ha de destacar la força selectiva dels incendis forestals per a la promoció evolutiva de diferents formes de regene-ració i com a procés clau en la conver-

gència estructural i funcional de les dife-rents comunitats vegetals mediterrànies.

La major part dels incendis fores-tals a les regions de clima mediterrani s'esdevenen durant l’estiu. Les tempera-tures elevades i les precipitacions escas-ses al llarg d’aquesta estació fan baixar el contingut hídric relatiu de les plantes i, per tant, n’augmenta la inflamabilitat.

Les espècies mediterrànies disposen d’una sèrie de mecanismes per mini-mitzar l’impacte del foc, com ara, entre d’altres, la protecció de les llavors o al-tres òrgans de la planta, la disminució de l’activitat fisiològica durant els períodes crítics en els quals el foc pot tenir més incidència i l’estimulació, després de l’in-cendi, de la germinació de les llavors o de la capacitat de rebrotar. La regeneració per rebrotada després d’una pertorbació és característica d’algunes espècies com l’alzina (Quercus ilex), l’alzina surera (Quercus suber) i el roure americà (Quer-

cus rubra). Rebrotar els permet un desenvolupament ràpid —gràcies a les reserves del sistema radicu-lar— respecte a les plantes que es regeneren únicament per llavors.

El procés de rebrotada de les plantes llenyoses és probable-ment una característica primitiva d’adaptació que permet la super-vivència després de la pertorbació causada pel foc, mentre que el re-cobriment que afavoreix el foc es considera una adaptació derivada. En els ecosistemes mediterranis arbustius s’ha observat un crei-xement ràpid de la vegetació de

rebrotada després d’incendis i també de tales, però aquesta regeneració necessita una remobilització important dels nutri-ents emmagatzemats per la planta en òr-gans subterranis abans de la pertorbació.

A escala fisiològica, els rebrots dis-posen d’algunes particularitats respecte de la vegetació original. S’han estudi-at molts motius pels quals la vegetació rebrotada experimenta unes taxes de bescanvi gasós superiors a la vegetació adulta. Aquest fet pot ser conseqüència de múltiples variables, com ara la dis-ponibilitat d’aigua i de nutrients, que és superior en els rebrots perquè, abans de la pertorbació, el sistema radicular estava associat a una biomassa aèria molt més gran; mentre que, després de l’incendi, la pèrdua de cobertura vegetal i la reducció de l’índex d’àrea foliar (LAI) és evident. Aquest fet implica, en els rebrots, una re-lació entre la part aèria i la part subter-rània molt inferior, la qual cosa afavoreix la disponibilitat dels recursos emmagat-zemats a l’arrel, així com de l’aigua del sòl. Igualment, la disponibilitat lumínica per a les fulles dels individus que estan creixent a les zones pertorbades és molt superior a causa de la reducció del LAI, fet que permet també una taxa fotosintè-tica més elevada, malgrat que un excés de radiació solar pot provocar fotoinhibició.

Així doncs, els incendis promouen un bon nombre de canvis, tant en l’ecosis-tema com en la fisiologia dels individus vegetals que poblen els nostres boscos. Els rebrots permeten la recuperació rà-pida de les poblacions vegetals després d’un incendi a la Mediterrània. Per això, la motivació per estudiar-ne els efectes és màxima i el món de la recerca hi té molts grups amb dedicació gairebé exclusiva. I

Els efectes del foc sobre la vegetació mediterrània és un camp amb apor·tacions d’informació constants, tant en publicacions més dirigides a la fisiologia vegetal com a les de tipus ecològic. L’estudi dels rebrots ge·nerats després d’incendis forestals permet un gran ventall de dissenys experimentals per poder·ne fer un seguiment.

Marta Pintó i MarijuanLaboratori d’Ecofisiologia Molecular,

Institut de Tecnologia Química i

Biològica, Universitat Nova de Lisboa

tFigura. Exemplar d’alzina (Quercus ilex) al ter-me municipal de Sant Guim de Freixenet (Segarra). © Ramon Pintó Vilella.

El foc a l’àrea mediterrània i la capacitat de rebrotada després d’una pertorbació

Omnis Cellula 27 7 Desembre 2011

Page 8: Omnis Cellula

Un cop d’ull

Trobat al nivell arqueològic P i datat al voltant dels 55 000 aC, l’artefacte re-presenta l’evidència més antiga d’aquest tipus d’eines en el registre arqueològic mundial i presenta dos aspectes que atorguen una rellevància especial a la troballa. D’una banda, la fusta rarament es conserva en jaciments tan antics, tot i que, probablement, va tenir un paper molt important en la tecnologia dels grups prehistòrics. De l’altra, les eines amb mànec tenen implicacions signifi-catives des del punt de vista de la com-plexitat tècnica de les poblacions pre-històriques, especialment en el cas dels neandertals, autors dels artefactes que trobem a l’Abric Romaní.

L’ús d’artefactes emmanegats per les comunitats del Paleolític és, des de fa temps, objecte de debat entre els investi-gadors. Si bé no es discuteix que els hu-mans moderns del Paleolític superior els utilitzessin, l’ús pels neandertals del Pa-leolític mitjà ha estat sovint qüestionat sobre la base d’arguments arqueològics i anatòmics. D’una banda, en el Paleolític mitjà són poc habituals les eines en pe-

dra que, per les característiques pròpies, necessitin ser emmanegades per poder ser utilitzades. És el cas de les puntes de projectil o els artefactes microlítics freqüents en els conjunts del Paleolític superior. De l’altra, alguns paleoantro-pòlegs han suggerit que els ossos de les mans dels neandertals eren anatòmica-ment poc apropiats per manipular eines amb mànec.

Per això té un interès especial la tro-balla d’evidències que indiquen que els neandertals van usar eines emmane-gades. Fins ara, les més sòlides eren la identificació de microtraces associades a l’emmanegament en alguns artefac-tes lítics i, sobretot, la troballa de restes de substàncies adhesives a la superfície d’algunes eines. En aquest sentit desta-ca, per exemple, el jaciment sirià d’Umm el Tlel, on s’han recuperat ascles i puntes de sílex amb restes de betum en nivells datats entre els 40.000 i els 70.000 anys abans del present. Es tractaria en tots els casos d’eines compostes: artefactes de pedra encastats en mànecs que pro-bablement serien de fusta, si bé aquests

no s’han trobat a causa del caràcter perible d’aquest material. Fins ara, però, no s’havia trobat en un jaci-ment del Paleolític mitjà cap arte-facte en què la part activa i el mànec fossin una sola peça.

Tanmateix, aquest no és el primer artefacte de fusta identifi-cat a l’Abric Romaní. La troballa d’aquests objectes ha estat relati-vament habitual a la major part

dels nivells arqueològics excavats fins ara; conseqüència de les peculiars con-dicions de formació del dipòsit estrati-gràfic, caracteritzat per la deposició del carbonat càlcic contingut per l’aigua que regularment s’escolava pel jaciment i recobria la superfície —i els objectes abandonats pels humans— d’una capa de carbonat. Normalment, a l’Abric Ro-maní no trobem els artefactes de fusta en si mateixos, sinó la seva empremta sobre la superfície carbonatada. Una mena de motlle carbonatat perfecte que es conserva malgrat la descomposició posterior de la fusta. Aquest procés ha permès documentar un ampli ventall d’objectes de fusta, però cap amb el grau d’elaboració i complexitat del documen-tat al nivell P.

L’artefacte fa uns 32 cm de llargària i consta de dues parts ben diferenciades (fig. 1): la part activa, de forma triangu-lar, apuntada, d’uns 15 cm de llargada i 8 cm d’amplària màxima; i el mànec, de morfologia rectangular molt regular, amb 17 cm de llargada i 4 cm d’amplària. L’objecte estava parcialment carbonitzat i alguns carbons s’han conservat, fet que ha permès determinar que va ser fabricat amb fusta de conífera, probablement pi. Els paral·lels més pròxims d’aquest tipus d’artefacte, els trobem en jaciments neo-lítics gairebé 50.000 anys més moderns que el nivell P de l’Abric Romaní. La fun-cionalitat d’aquest objecte és per ara una incògnita, però esperem que les anàlisis ens proporcionaran més informació so-bre les característiques, el procés de fa-bricació i, tal vegada, l’activitat per a la qual es va fer servir. Amb aquesta troba-lla s’obre una nova perspectiva sobre la tecnologia i la capacitat conceptual dels neandertals que van viure a Catalunya fa 55.000 anys. I

Durant la campanya d’excavacions portada a terme l’agost del 2011 a l’Abric Romaní (Capellades, Anoia), s’han trobat restes d’un artefacte de fusta que té, com a tret més significatiu, la presència d’un mànec. Aquesta és una eina única en el context del Paleolític mitjà i ens infor·ma sobre un àmbit de la tecnologia dels neandertals molt poc conegut i amb importants implicacions des del punt de vista cultural.

Manuel VaqueroInstitut Català de Paleoecologia Humana i Evolució Social (IPHES). Àrea de Prehistòria, Universitat Rovira i Virgili

tFigura 1. Imatge de l’artefacte de fusta trobat al nivell P de l’Abric Romaní. © Gerard Campeny/IPHES.

55.000 anys. I

tFigura 1. Imatge de l’artefacte de fusta trobat al

L’artefacte de fusta amb mànec de l’Abric Romaní

Noves perspectives sobre la tecnologia dels neandertals

Omnis Cellula 27 8 Desembre 2011

Page 9: Omnis Cellula

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

20052010

0,42 se

0,16 se - +

- +

Les característiques calcàries del massís del Montgrí proporcionen un oasi per a l’assentament de la llagosta vermella. L’hàbitat que hi trobem dóna cobertura a una gran part del cicle biològic d’aquest decàpode, de manera que la costa del Montgrí és un indret amb condicions òp-times perquè s’hi estableixi una població estable i permanent d’exemplars adults. Tot i això, s’ha de tenir en compte que, després d’anys de prohibició de la pesca a les illes Medes, les poblacions de llagos-ta no n’han resultat afavorides. L’origen d’aquesta situació, a priori paradoxal, l’hem de cercar en dos efectes ecològics.

En primer lloc, cal remarcar que la protecció de les illes Medes ha compor-tat un augment de la població de peixos. Aquest increment de la comunitat íctica implica una predació més elevada sobre individus joves de Palinurus elephas que en altres zones no protegides i amb

menys peixos, com és la costa del Mont-grí. Aquest efecte incideix directament sobre la densitat de la població de lla-gostes dins els límits de la reserva, on no és permesa cap activitat extractiva. Com a conseqüència, la probabilitat que hi hagi llagostes joves que puguin créi-xer dins la zona protegida és molt baixa.

En segon lloc, l’altre efecte que fa que la densitat d’exemplars adults dins la reserva sigui tan baixa, és l’extensió reduïda de la zona protegida. Tot i ser suficient per donar cobertura a nom-broses espècies, resulta insuficient per a les llagostes madures, atès que l’àrea on campegen i fan desplaçaments di-aris és molt superior a l’espai protegit i, per tant, poden ser pescades quan s’aventuren fora dels límits de la reserva.

També cal preguntar-se per què el Montgrí —un bon indret per a l’assen-tament d’exemplars juvenils— no pot nodrir les illes Medes de llagostes adul-tes. En aquest cas, la causa principal són els efectes de la pesca. A Catalunya, una de les mesures aplicades amb rela-ció a la pesca de la llagosta vermella és la prohibició de capturar-ne des de l’1 de setembre fins al 28 de febrer. Tam-bé està prohibida la captura d’individus inferiors a 90 mm de cefalotòrax, així com la captura de femelles ovades. Tot i això, la població de llagostes del Parc no mostra cap tendència de millora.

La pesca de la llagosta al massís del Montgrí es fa habitualment amb un art artesanal, el tremall, que consisteix en una xarxa passiva que captura la llagos-ta quan aquesta es desplaça pel fons. En aquesta zona, la pesca artesanal ha tingut un impacte negatiu en les pobla-cions de l’espècie a causa de l’incompli-ment de la normativa pesquera, ja sigui en relació amb l’ús indegut de l’art de pesca com en la captura, la comercialit-zació o el consum d’individus immadurs.

Les dades de pesca de llagosta ver-mella obtingudes d’un projecte de se-guiment pesquer finançat per l’antiga Àrea Protegida de les Illes Medes els anys 2005 i 2010, que també abastava part de la costa del Montgrí, revelen una forta davallada de la biomassa mitja-na per individu capturat (fig. 1). Durant l’any 2005, només el 18 % de les llagostes pescades superaven la talla mínima au-toritzada, mentre que el 2010 cap de les llagostes pescades la va assolir. A més, la talla mitjana per exemplar capturat està molt allunyada de la desitjable, ja que l’any 2005 aquesta era notablement in-ferior al pes legal estimat, i l’any 2010 va resultar ser més de tres vegades inferior.

Si es pretén millorar la situació actual de la població de llagostes al Parc Natural del Montgrí, les Illes Medes i el Baix Ter cal, d’una banda, garantir el compliment de la legislació actual i, de l’altra, incenti-var l’aplicació de mesures de gestió locals que accelerin la recuperació de l’espècie. En aquest sentit, es podria aprofitar el fet que es tracta d’una àrea on l’arribada anual de petites llagostes és molt superior a la de qualsevol altre lloc de la costa ca-talana. A més, la nova figura de protecció —Parc Natural— podria oferir un nou marc normatiu per implementar noves mesu-res de gestió i recuperació de l’espècie. I

La situació crítica de la llagosta vermella al Parc Natural del Montgrí, les Illes Medes i el Baix Ter

Al Parc Natural del Montgrí, les Illes Medes i el Baix Ter viu una de les espècies més preuades de la nostra mar: la llagosta vermella (Palinurus elephas). Objecte de captura de temps ençà, avui les seves poblacions es troben en una situació crítica. La ciència ha permès revelar aspec·tes rellevants de la biologia d’aquesta espècie: relació talla·edat, mo·viments, època de reproducció, ecologia dels exemplars juvenils, etc. Aquests coneixements haurien de servir per establir mesures de gestió adients per a la pesca responsable d’aquest decàpode, que s’haurien d'aplicar en l’àmbit local de manera urgent.

David Díaz Centre Oceanogràfic de les

Balears, Instituto Español de Oceanografía

Àlex Lorente Tècnic marí del Parc Natural

del Montgrí, les Illes Medes i el Baix Ter

Miquel Sacanell, Confraria de Pescadors

Artesanals de l’Estartit

© Im

atge

Àle

x Lo

rent

e

pFigura 1. Valor mitjà de la biomassa individual (kg/individu) de les llagostes vermelles capturades durant el seguiment pesquer els anys 2005 i 2010. La línia verda discontínua indica el valor mitjà del pes d’un exemplar adult amb talla mínima autoritzada. N2005 = 68 i N2010 = 41.

Omnis Cellula 27 9 Desembre 2011

Page 10: Omnis Cellula

Carles Pedrós-AlióInstitut de Ciències del Mar, CSIC

Escrit per

ra, per fi, sou al veritable Hawaii— diu en Jeff tot as-senyalant el nostre voltant. En Jeff és el guarda que ens guia a un grupet de vuit persones per la Reserva de

Waikamoi, a l’illa de Maui, la segona més gran de les Hawaii. Per arribar a aquest punt, hem hagut de caminar una hora i mitja

muntanya avall, travessant primer pastures i després un bosc d’arbres imposants i forans: el Hosmer Grove, plantat al començament del segle xx amb les cent millors espècies fo-restals del món. A poc a poc, els arbres exò-tics han anat desapareixent i hem entrat dins el bosc plujós hawaià. És un bosc d’ohi’a-le-

huas (Metrosideros polymorpha), un arbre contort i no gaire alt, amb unes flors sense

pètals d’un bonic magenta, i de koas (Acacia koa), una acàcia endèmica de branques laberíntiques. Al sotabosc hi ha ’ama’us (Sadleria sp.), hapu’us (Cibotium sp.) i uluhes (Gleichenia sp.), diferents espècies de falgueres gegants i també Clermontia i Cyanea, els parents endèmics de les nostres campanetes.

L’expulsió del paradís: els pinsans de Hawaii i la biologia de la conservació

Hawaii és un dels arxipèlags més remots de la Terra. Només algunes espèci-es van arribar amb els corrents marins, els vents o a les potes i plomes dels ocells migradors. Aquests fundadors van donar lloc a una de les radiacions adaptatives més espectaculars de l’evolució. Els pinsans (Drepanididae) en són un bon exemple. Desgraciadament, els canvis d’hàbitat, la introducció d’espècies alienes i de malalties associades han anat extingint una espècie darrere l’altra. Les diferents tècniques de la biologia de la conservació inten-ten evitar-ho en una cursa contra el rellotge de l’escalfament global.

A

Omnis Cellula 27 10 Desembre 2011

Apap

ane

(Him

athi

one

sang

uine

a)

Il·lustracions de John Gerrard Keulemans per al llibre The Avifauna of Laysan and the neighbouring islands, de Walter Rothschild (1893-1900). Imatges de domini públic (Wiki-media Commons).

Page 11: Omnis Cellula

Volant pel cobricel hi ha les joies de la biota hawaiana: els pinsans (Drepanididae). En Jeff ens ha ensenyat l’apapane (taula 1), un ocell de color carmesí amb un bec negre lleugerament corbat. És el pinsà més abundant, present a to-tes les illes i amb un tarannà bulliciós i xerraire que el fa molt visible. També hem vist i’iwis (ver-mells) i amakihis (verds) i fins i tot l’alahuahio de Maui (groc), que només es troba en aquesta illa. Quan arribem a la part més remota de l’ex-cursió, en Jeff ens diu que gaudim del bosc de koas en silenci i que, amb sort, potser veurem l’akohekohe o el bec de lloro de Maui, dos ende-mismes que només es poden veure a Waikamoi. De l’akohekohe en queden uns tres mil exem-plars i del bec de lloro, només cinc-cents. Unes poblacions ben minses que amb prou feines en garanteixen la supervivència. Aquests ocells tan rars no es veuen gairebé mai. Cal tenir molta sort o dedicar-hi moltes hores per trobar-los. Però el que no trobarem de cap manera, per més que ens hi esforcem, és el po’ouli. En Jeff ens

explica la trista i curta història d’aquest ocell, descobert el 1967 i extingit el 2004.

La prehistòria del po’ouliFa entre 3,5 i 4 milions d’anys, un petit estol de pinsans va arribar des del continent nord-americà a les Hawaii. Segurament no era ni el primer estol ni l’últim; però, a diferència dels altres, aquest va tenir èxit: va establir una po-blació reproductora, probablement a les illes de Kauai o Necker, i va trobar un paradís de nín-xols ecològics buits. En aquests milions d’anys, aquell grupet de pinsans es va diversificar fins a tenir al voltant de seixanta espècies diferents, en una de les radiacions adaptatives més espec-taculars de l’evolució. Si Darwin hagués visitat les Hawaii, avui ningú no parlaria dels pinsans de les Galápagos, un grup de tan sols quinze es-pècies i totes molt semblants entre si. Els pin-sans hawaians, per contra, van modificar el bec típic de granívor per fer les tasques dels lloros, dels pica-soques, dels picots, dels trencapinyes i

L’expulsió del paradís: els pinsans de Hawaii i la biologia de la conservació[ ]

Ocell Nom científic Bec Aliment principal Mecanisme Equivalent Família

Palila de Laysan

Telespiza cantans Tipus pinsà, gruixut Omnívor Aquest ocell té el bec més

semblant a l’original de fringíl·lid

Cadernera Fringillidae

’Akepa Loxops coccineus Cònic, maxil·la encreuada Artròpodes Obre capolls per menjar cucs Trencapinyes Fringillidae

’Akialoa* Akialoa spp. Molt llarg i corbat Artròpodes Caça invertebrats entre molses,

líquens i forats als arbres

Arachnothera Nectariniidae

’Akiapola’au Hemignathus wilsoni Maxil·la molt més llarga i

prima que la mandíbula

Artròpodes Excava l’escorça Picot Picidae

’Amakihi gran*

Viridonia sagittirostris Llarg i afilat, quasi recte Artròpodes Sondeig i obertura de mandíbules Estornell Sturnidae

Akikiki Oreomystis bairdi Curt, cònic, prim Artròpodes Busca a l’escorça Pica-soques Sittidae

Alahuahio de Maui

Paroreomyza

montana

Curt, prim, recte Artròpodes Busca a l’escorça i les fulles Pica-soques Sittidae

’Amakihi Chlorodrepanis spp. Lleugerament falcat,

longitud mitjana

Artròpodes, nèctar Generalista

’Anianiau Magumma parva Prim, curt i lleugerament

corbat

Artròpodes i nèctar Recull insectes de fulles i nèctar

de flors obertes

Tallarol Sylviidae

Apapane Himatione sanguinea Prim, corbat, curt Nèctar Flors obertes, com ara Ohia Menjamel Meliphagidae

Bec de lloro de Maui

Pseudonestor

xanthophrys

Gruixut i comprimit

lateralment

Larves d’insectes Trenca branquetes i escorça Picot Picidae

I’iwi Drepanis coccinea Prim, llarg i corbat Nèctar Flors amb corol·la llarga com ara

Lobelia

Colibrí Trochilidae

Mamo* Drepanis spp. Prim, molt llarg i corbat Nèctar Flors amb corol·la molt llarga,

especialment Haha

Colibrí Trochilidae

Nukupu’u* Hemignathus spp. Maxil·la el doble de llarga

i corba que la mandíbula

Artròpodes Busca insectes a l’escorça Picot Picidae

Palila Loxioides bailleui Tipus pinsà, gruixut Llavors de

mamane

Subjecta beines amb una pota i

les obre amb el bec

Pinsà borroner Fringillidae

Po’ouli* Melamprosops

phaeosoma

Gruixut i allargat Caragols,

artròpodes

Busca al terra i en branques

baixes

Esparver

caragoler

Accipitridae

Vangulifer* Vangulifer spp. Punta de pala Insectes? Vola des de branques Mastegatatxes Muscicapidae

Taula 1. Algunes de les espècies de pinsans hawaians, amb el tipus de bec, aliment principal, mecanisme d’alimentació i ocells que ocupen nínxols semblants en altres indrets. Elaborada per l’autor a partir de diverses fonts. * Espècies extintes.

Omnis Cellula 27 11 Desembre 2011

Page 12: Omnis Cellula

uFigura 1. Fotografia de satèl·lit de l’arxipèlag de les Hawaii. De dreta a esquerra hi ha l’illa gran, Maui, i un grupet format per Molokai, Lanai i Kahoolawe, Oahu, Kauai i Niihau. Es pot apreciar que les zones verdes són cap al nord-est, a sobrevent dels alisis, mentre que les zones de sotavent són molt seques.Imatge: Jacques Descloitres, MODIS Land Rapid Response Team at NASA GSFC.

d’especialistes a alimentar-se de nèctar, de car-gols o d’insectes amagats entre molses i epífites (taula 1). Un dels becs més sorprenents és el de l’akiapola’au: la meitat inferior del bec —man-díbula— és curta i dura, mentre que la meitat superior —maxil·la— és molt llarga, prima i fle-xible. L’akiapola’au obre el bec i utilitza la man-díbula com si fos un pica-soques. Un cop fet el forat, introdueix la maxil·la per extreure’n cucs. El bec sembla un ganivet de l’exèrcit suís.

Molt temps després, cap a l’any 400 de la nostra era, un altre grupet d’animals verte-brats va arribar a les Hawaii procedent de les Marqueses, a 3.400 quilòmetres de distància. Aquest grup, però, era d’éssers humans i no va arribar per casualitat. Els polinesis tenien tot d’estratègies per navegar grans distàncies pel Pacífic. Al contrari dels pinsans, els humans no van arribar amb les mans buides, sinó que por-taven plantes domèstiques com el taro (Coloca-

sia esculenta), l’arbre del pa (Artocarpus alti-

lis), la canya de sucre (Saccharum officinarum), el coco (Coccos nucifera) i el bambú (Schizos-

tachyum glaucifolium). I també bestiar, que in-cloïa porcs, pollastres, gossos i també rates. Els polinesis van cremar o talar els boscos de les zo-nes baixes per plantar collites i la majoria de les espècies que habitaven aquests indrets es van extingir. A més, rates i porcs es van escapar i assilvestrar, i van començar a afectar greument els boscos de muntanya i a menjar-se els ous dels ocells endèmics. El resultat de tot això va ser l’extinció de la tercera part de les espècies de pinsans que hi havia, abans que s’arribés a una mena d’equilibri entre humans i ocells.

El 1779, James Cook va ser el primer occi-dental a arribar a les Hawaii. A partir d’alesho-

res, les expedicions es van succeir i, és clar, els occidentals també van portar plantes i animals domèstics. Cabres, porcs, gossos, gats, rates, ratolins, vaques i cavalls es van començar a re-produir a les illes. Els boscos de mitja munta-nya van ser cremats per fer lloc a les pastures. Els porcs assilvestrats, que ja havien recuperat l’aspecte de porcs senglars, van penetrar encara més profundament en els reductes de bosc de muntanya, i van destruir les arrels, van per-torbar la fauna del sòl i van afavorir l’expansió de plantes invasores, com el gingebre de Kahili (Hedychium gardnerianum). Per als pinsans, però, el pitjor invasor no va ser cap d’aquests. Es considera que cap al 1826 el balener americà Wellington va abocar l’aigua d’una bóta om-plerta a Mèxic en una deu d’aigua dolça a l’illa de Maui, per reomplir-la amb aigua fresca. Aquesta aigua portava larves del mosquit Cu-

lex quinquefasciatus, que un cop adultes es van convertir en vectors de paràsits d’ocells: la ma-lària i la verola. Igual que els polinesis morien a centenars per la lepra i la tuberculosi impor-tades pels occidentals, els pinsans morien per la malària i la verola aviàries. En uns dos-cents anys, van desaparèixer la meitat de les espècies de pinsans que quedaven. Les pèrdues van ser particularment greus al final del segle xix: el 1892 es van veure per última vegada l’ula’ai’ha-wane, el pinsà petit de Kona i l’akialoa d’Oahu; el 1894, l’últim akialoa de Maui; el 1895, el pin-sà gros i el durbec, ambdós de Kona; el 1898, el mamo de Hawaii; el 1899, el nukupu’u de Kauai; el 1901, l’amakihi gros i el 1907, el mamo negre. Només les espècies que podien viure als boscos més elevats van sobreviure, perquè els mosquits mexicans no toleraven les baixes temperatures. Així doncs, els boscos per sobre d’uns 1200 me-tres van ser l’últim refugi dels pinsans.

Omnis Cellula 27 12 Desembre 2011

A fons

Nukupu’u (Hemignathus sp.)

Page 13: Omnis Cellula

La curta i trista històriaEl po’ouli era una d’aquestes espècies. El bec tenia la punta de la maxil·la lleugerament més llarga que la de la mandíbula, cosa que li per-metia alimentar-se eficientment dels caragols que vivien al sòl i a les branques baixes dels boscos humits i freds a la banda de sobrevent del Haleakala, el gran volcà de Maui. Exposa-des als humits vents alisis, les vessants nord-orientals de les muntanyes hawaianes són ex-traordinàriament plujoses, mentre que les de sotavent són gairebé desèrtiques (fig. 1). A més, l’erosió dels materials volcànics produeix uns

escorrancs molt costeruts. A uns 2000 metres d'altitud, el resultat de tot això és una zona de pendents molt inclinats, coberta d’un bosc plu-jós impenetrable, sempre emboirada i/o plujosa i amb baixes temperatures. No és estrany que cap ésser humà s’hi hagués endinsat. Però el 1973 un grup d’estu-diants de la Universitat de Hawaii van empendre un es-tudi de la fauna i la flora del bosc plujós de l’illa de Maui. Eren conscients que aquell lloc remot era un dels pocs hàbitats on potser encara hi havia plantes endèmiques i ocells donats per desapare-guts. El 26 de juliol de 1973, una de les estudiants va

veure un ocell que no encaixava amb cap dels coneguts. Tenia una cua molt curta, era marró fosc per sobre i beix per sota i tenia una màs-cara negra al voltant de la cara. Durant els dies següents, els zoòlegs del grup en van obser-var més individus. Generalment, eren molt silenciosos però també molt confiats i s’apropaven sense por als investigadors. Descobrir una nova espècie d’ocell és un fet insòlit, però fer-ho a Hawaii, un lloc molt ben estudiat, era enca-ra més sorprenent. Per confirmar que es tractava d’una nova espè-cie, els biòlegs van haver de ma-tar tres individus; no hi havia cap alternativa. Si es tractava d’una espècie nova, segurament les autoritats farien esforços per conservar-la. Si no, ningú no faria res. Aquest punt és un dels més crítics a l’hora de prendre decisions de gestió del medi ambi-ent. La taxonomia acurada de les espècies pre-sents en un lloc determinat és imprescindible per saber si aquesta zona requereix un esforç de conservació prioritari o no. En pocs mesos, Tonnie Casey i Jim Jacobi, tots dos estudiants de zoologia, van descriure formalment el po’ou-

li (Melamprosops phaeosoma) i van estimar-ne la població total en uns dos-cents individus. En una dècada, però, la població va experimentar una davallada (fig. 2). El 1975 la densitat de població era de setanta-sis ocells per quilòme-tre quadrat; el 1981, de quinze, i el 1985 només quedaven vuit ocells, una davallada del 90 %! Sembla que aquesta implosió anava paral·lela a un increment de més del 450 % en l’activitat de porcs assilvestrats a la zona. El po’ouli —i tots els altres ocells endèmics com el nukupu’u, el bec de lloro i l’akohekohe— estaven en perill d’extinció. Era evident que calia mirar d’evi-tar-ho.

L’expulsió del paradís: els pinsans de Hawaii i la biologia de la conservació[ ]

«La crisi d’extincions d’ocells a Hawaii és una tragèdia glo-bal que generalment s’igno-ra. Que la nació més rica del planeta permeti que conti-nuïn aquestes extincions, a casa seva, sense fer gairebé res, indica una manca d’es-crúpols imprudent.» George H. Fenwick, president de l’American Bird Conservancy

tFigura 2. Estimacions de l’abundància del po’ouli a la Reserva Hanawi (Maui) des del 1973. Les xifres indiquen els individus identificats amb seguretat. De Goombridge et al. (2004).

Omnis Cellula 27 13 Desembre 2011

Page 14: Omnis Cellula

La primera opció —i la millor a llarg termini— per conservar una espècie

consisteix a restaurar i conservar tot l’hàbitat. Així, no solament es con-serva l’espècie amenaçada, sinó

també la font d’aliment, els depre-dadors, els refugis i els competi-

dors. És la millor garantia per a la sostenibilitat de tot l’eco-sistema. L’any 1986, l’estat de Hawaii va establir amb aquest

propòsit la Reserva de l’Àrea Natural Hanawi per protegir el

terreny entre el Parc Nacional Haleakala, la Reserva de Waika-

moi i la Reserva Forestal Ko’olau. Però la declaració legal no feia res

en contra dels porcs o de les rates, que continuaven augmentant l’activi-

tat a la zona. I, és més, cada una d’aquestes reserves depenia d’una administració diferent —l’estat de Hawaii, el Govern federal dels EUA i l’ONG Nature Conservancy of Hawaii— i ja sa-bem el desgavell que resulta d’aquesta dispersió administrativa. Va començar una carrera con-tra rellotge per tancar amb filats com més hec-tàrees millor, una tasca gens senzilla en aquests boscos boirosos, plujosos, costeruts i freds. I un cop tancada una àrea calia caçar tots els porcs, rates, mangostes, gats fers i cabres, tot confiant que la població d’espècies autòctones tornaria a créixer. Aquest treball descomunal i continuat des del 1990 fins al 1997 va ser tan sols sufici-

ent per tancar i lliurar d’invasors una zona de 8 km2. Mentrestant, la població de po’oulis s’havia reduït encara més i durant la dècada dels no-ranta els investigadors amb prou feines en feien una o dues observacions en cada campanya, de manera que l’estimació de la població a la reser-va el 1996 va ser de només sis individus. Els dos anys següents es van fer esforços per capturar, anellar i agafar dades d’aquests individus. Es va aconseguir anellar tres exemplars i es van reco-llir algunes plomes per determinar-ne el sexe. Va resultar que eren un mascle i dues femelles, però estaven en territoris tan allunyats que les probabilitats que es trobessin eren ínfimes.

Cap al final dels noranta, els investigadors eren conscients que segurament aquells tres exemplars eren els únics supervivents de po’ou-

li. Fins llavors havien intentat les tècniques de conservació sense manipulació dels ocells —ex-cepte la captura per anellar-los i determinar-ne el sexe—, però ara no hi havia cap més remei que intentar una translocació: es capturaria l’individu HR1 (suposadament femella, fig.3) i es transportaria al territori de l’HR3 (supo-sadament mascle) tot confiant que la parella pogués construir un niu i reproduir-se. Mani-pular un dels tres únics exemplars d’una espè-cie era extraordinàriament delicat. El malson dels investigadors era que es morissin mentre el transportaven, de manera que durant un pa-rell d’anys es van fer experiments amb pinsans d’espècies més abundants i es va posar a punt

La primera opció —i la millor a llarg termini— per conservar una espècie

consisteix a restaurar i conservar tot l’hàbitat. Així, no solament es conserva l’espècie amenaçada, sinó

també la font d’aliment, els depredadors, els refugis i els competi

dors. És la millor garantia per a la sostenibilitat de tot l’ecosistema. L’any 1986, l’estat de Hawaii va establir amb aquest

propòsit la Reserva de l’Àrea Natural Hanawi per protegir el

terreny entre el Parc Nacional Haleakala, la Reserva de Waika

moi i la Reserva Forestal Ko’olau. Però la declaració legal no feia res

en contra dels porcs o de les rates, que continuaven augmentant l’activi

tat a la zona. I, és més, cada una d’aquestes

uFigura 3. (a) Localització de la Reserva Hanawi, una zona de 700 hectàrees de bosc plujós quasi pristi tancada amb filat. (b) Localització dels tres territoris de po’ouli (HR1, HR2 i HR3) coneguts al començament del segle. Els cercles negres indiquen marcadors en un sistema de referenciació, cadascun dels quals inclou una estació de control de rosegadors. Les distàncies entre territoris varien entre 1,5 i 2,5 km de terreny molt inclinat. Els contorns negres i grisos indiquen límits de confiança del 50 % i 95 % del territori ocupat per dos dels individus. La translocació es va fer de HR1 a HR3. De Goombridge et al. (2004).

Omnis Cellula 27 14 Desembre 2011

A fons

Mamo negre (Drepanis funerea)

Page 15: Omnis Cellula

un protocol molt estricte. Finalment, el 4 d’abril de 2002 van poder capturar l’HR1. Amb molta cura la van engabiar i la van transportar pel mig del bosc costerut, humit i fred fins al territori de l’HR3. La van equipar amb radiotransmissors i la van alliberar. Tot estava preparat per fer un seguiment exhaustiu dels seus moviments. Però l'endemà, l’ocell va tornar tranquil·lament al seu territori sense voler saber res del mascle.

El pas següent era encara més manipulador. No hi havia cap més remei que capturar els tres individus i intentar la reproducció en captivitat. Aquesta estratègia havia tingut èxit amb altres espècies hawaianes, però disposar de només tres exemplars posava les coses especialment difícils. Malgrat els esforços dels investigadors, només l’HR1 va poder ser capturat després de divuit mesos de parar les xarxes japoneses. Li faltava un ull, semblava vell i, per tant, era poc probable que es pogués reproduir. Es van fer anàlisis de sang. Els resultats van portar dues

sorpreses: la primera va ser que era un mascle i no una femella. Amb raó va tornar de seguida al seu territori sense voler saber res del mascle HR3! I l’altra, la pitjor, va ser que tenia malària aviar. Això volia dir que els mosquits havien ar-ribat a Hanawi. L’ocell va ser internat al Centre de Recuperació d’Ocells d’Olinda (Maui) i els veterinaris van fer tot el que era possible per re-cuperar-lo. Inevitablement, el 26 de novembre de 2004 l’ocell va morir i, amb ell, va desapa-rèixer una altra espècie, perquè dels altres dos exemplars no se’n va tornar a saber res més. Els investigadors encara van fer l’últim pas de tot projecte de conservació: agafar mostres de tei-xits i congelar-les. Aquestes mostres, juntament amb les d’altres espècies extintes, descansen al Zoo Congelat del zoològic de San Diego, tot esperant un futur Parc Juràssic que les ressus-citi. Quatre dècades després de ser descobert, tot el que queda del po’ouli són dos espècimens dissecats i algunes cèl·lules, especialment fibro-blasts, conservades en nitrogen líquid.

L’expulsió del paradís: els pinsans de Hawaii i la biologia de la conservació[ ]

Omnis Cellula 27 15 Desembre 2011

Bec de lloro de Maui (Pseudonestor xanthophrys)

Page 16: Omnis Cellula

L’expulsió del paradísSóc al camí Pihea, a punt d’entrar a la Reserva dels Aiguamolls d’Alakai, a l’illa de Kauai. A la meva esquerra, els vessants inversemblantment

verticals de la vall de Kalalau baixen fins al Pacífic. En canvi, a la meva dreta, el pla

suaument inclinat d’Alakai puja fins a la muntanya Waialeale,

un lloc que té fama de ser el més plujós del món, amb

15 metres/m2 de pluja a l’any (Barcelona només en té 60 cm!). L’altiplà d’Alakai està recobert del bosc plujós hawaià. Aquesta nit ha plogut, però ara mateix fa un sol esplèndid. Només el

Waialeale està colgat de núvols. Puc veure quilò-

metres d’ohi’as amb les se-ves flors magenta. Puc veure

cada fulla, humida i brillant, amb una diferent tonalitat de

verd. Aquest és un dels llocs més bonics del planeta. Tinc la sensa-

ció de ser en un lloc remot i pristi. De fet, tinc la certesa que, si mai va

existir el paradís bíblic, es devia sem-blar moltíssim a aquest indret. Aquest és

encara el refugi de sis espècies de pinsans.

Però això no durarà gaire. L’escalfament global fa que els mosquits puguin viure cada cop a més altitud i redueix el territori lliure de malalties al mínim. De tant en tant, un huracà travessa aquesta zona. L’últim va ser l’Iniki, que el 1992 va passar just per sobre d’aquesta illa amb vents de 225 km/h. La defensa dels pinsans era mi-grar muntanya avall. Sempre havia funcionat, però ara els mosquits els estaven esperant. Es creu que la desaparició de l’o’u (Psittirostra

psittacea) va ser causada per la combinació de l’Iniki i els mosquits.

Penso en el po’ouli i en les dotzenes d’espè-cies de pinsans que ja no hi són. Quan els po-linesis van arribar a Hawaii van exterminar un terç de les espècies d’ocells, però no n’eren conscients. Quan els europeus van arribar a aquestes illes, van causar l’extinció de la meitat dels que quedaven. Però tampoc no n’eren cons-cients. Quan l’últim po’ouli va morir entre les mans del seu cuidador, el personal de les instal-lacions i les diferents administracions no eren els responsables directes de l’extinció. Però eren conscients que la desaparició d’aquest ocell era conseqüència exclusivament de les activitats dels humans. Aquesta ha estat la veritable ex-pulsió del paradís. Ho sabem. Estem despullats. El que passi en aquest planeta depèn de nosal-tres. Miro l’extensió brillant de l’Alakai i no puc evitar unes quantes llàgrimes. l

GroombridGe, J. J. [et al.] (2004). «An attempt to recover the Po’ouli by translocation and an ap-praisal of recovery strategy for bird species of extreme rarity». Biological Conservation, vol. 118, p. 365-375.

GroombridGe, J. J. [et al.] (2006). «Patterns of spatial use and movement of the Poo’uli, a critically en-dangered Hawaiian honeycreeper». Biodiversity and Conservation, vol. 15, p. 3357-3368.

Powell, A. (2008). The Race to Save the World’s Rarest Bird. The Discovery and Death of the Po’ouli. Mechanicsburg: Stackpole Books.

Pratt, H. D. (2005). The Hawaiian honeycreepers. Drepanidinae. Oxford: Oxford University Press.

Pratt, H. D. (2010). Family Drepanididae (Hawai-ian honeycreepers). A: Hoyo, J. del; elliot, A.;

CHristie, D. A. [ed.]. Handbook of the Birds of the World. Vol. 15: Weavers to New World Warblers. Barcelona: Lynx Edicions, p. 618-659.

rosa, K. [et al.] (1998). «Draft environmental as-sessment for possible management actions to save the Po’ouli». U. S. Fish and Wildlife Ser-vice i Hawai’i Department of Land and Natural Resources.

san dieGo Zoo. <http://www.sandiegozoo.org/con-servation/science/at_the_zoo/the_frozen_zoo>

ZieGler, A. C. (2002). Hawaiian natural history, ecology and evolution. Honolulu: University of Hawai’i Press.

Referències bibliogràfiquesLlicenciat en ciències

biològiques per la

Universitat Autònoma

de Barcelona i doctor

en bacteriologia

per la Universitat de

Wisconsin, Madison (EUA). Des del

2000 és professor d’Investigació a

l’Institut de Ciències del Mar, CSIC.

És cap del grup de recerca consolidat

en ecologia microbiana marina. El

seu interès científic és entendre la

diversitat i l’ecologia dels microorga-

nismes aquàtics utilitzant tècniques

de genòmica i de seqüenciació

massiva. Altres interessos inclouen la

biologia de l’espiritualitat, els ocells,

la divulgació, les relacions entre l’art

i la ciència i escriure llibres, com ara

Desert d’aigua (La Magrana, 2007).

Carles Pedrós-Alió

(Barcelona, 1953)

Llicenciat en ciències

L’expulsió del paradís: els pinsans de Hawaii i la biologia de la conservació[ ]

Omnis Cellula 27 16 Desembre 2011

Akepa (Loxops coccineus)

Page 17: Omnis Cellula

oCeà és probablement l’ecosistema més gran i antic del planeta. Els microorga-nismes que hi viuen són els descendents vius més propers de les formes originals

de la vida a la Terra. Mitjançant la concentració d’oxigen a l’atmosfera, formen un nou ambient aeròbic on evolucionen plantes, animals i totes les altres formes de vida. Els procariotes repre-senten un component important del plàncton marí. Comprenen fins al 70 % de la biomassa total del plàncton en superfície i fins al 75 % en aigües profundes. Els bacteris són el grup més abundant i ric en espècies de microorganismes. Imprescindibles per a la vida a la Terra, els bac-teris s’encarreguen de molts processos crítics dels ecosistemes, així com d’una gran varietat de cicles biogeoquímics. Alguns exemples d’ac-tivitats que duen a terme exclusivament són els processos clau que marquen el ritme del cicle del nitrogen: la nitrificació, la desnitrificació i la meitat de la fixació de nitrogen mundial tenen lloc als oceans gràcies als microbis. També te-nen un paper en el cicle del sofre i en els fluxos

de metà, dues característi-ques fisiològiques conegu-des fins avui; però l’enorme diversitat microbiana indica que hi pot haver moltes més capacitats metabòliques en-cara per descobrir.

Hi ha un debat extens sobre el fet que els microor-ganismes presentin patrons

biogeogràfics com ara el gradient latitudinal de riquesa d’espècies cada vegada més gran des de zones polars fins a les regions equato-rials, quelcom característic de molts animals i plantes macroscòpiques. En aquest sentit hi ha la teoria del «tot és a tot arreu, però l’ambient selecciona». En canvi, els models estocàstics de la biodiversitat i la biogeografia postulen que la immigració, les taxes de dispersió, la mida de l’hàbitat —la relació àrea-tàxon, per exemple— i la invariància ecològica entre filotipus micro-bians determinen l’estructura de la comunitat microbiana. No obstant això, aquesta famosa declaració significa que, a causa del gran nom-bre d'organismes i el creixement accelerat de la població, és poc probable que els tàxons micro-bians s’extingeixin. D’altra banda, els microbis es dispersen fàcilment i exclouen la possibilitat de la biogeografia històrica, de manera que la composició de la comunitat no ha de ser deter-minada per esdeveniments de dispersió o difi-cultat, una visió que ha estat cada vegada més qüestionada els últims anys.

Quin patró segueix la diversitat microbiana oceànica?

L’oceà ocupa el 70 % de la superfície de la Terra, i en aquest am-bient la major part de la biomassa correspon a microorganismes. Aquestes petites fàbriques són responsables del 98 % de la pro-ducció primària del planeta i actuen de mitjancers en tots els cicles biogeoquímics de l’oceà. Hi ha controvèrsia sobre la distribució d’aquests microorganismes. D’una banda, es creu que segueixen patrons biogeogràfics; però, d’una altra, es considera que la majo-ria dels microorganismes són cosmopolites. En aquest estudi mos-trem els canvis de les comunitats microbianes al llarg de la zona de fractura Romanche (oceà Atlàntic) en les diferents masses d’aigua.

L’

Itziar Lekunberri GarcíaDepartament de Biologia Marina, Universitat de Viena

Escrit per

Omnis Cellula 27 17 Desembre 2011

Page 18: Omnis Cellula

A fons

uFigura 1. Arbre filogenètic del DNA 16S de bacteris i arqueus.

Bacteris

Arqueus

Superfície

Profunditat

1750 m

O2 min.

A fons

Omnis Cellula 27 18 Desembre 2011

Page 19: Omnis Cellula

El 2007, Pommier i col·laboradors van po-sar a prova la distribució omnipresent del bac-terioplàncton marí. Per desafiar aquesta visió integral, es van emprar biblioteques de clons en nou indrets costaners distribuïts per tot el món. Es va trobar una distribució similar dels prin-cipals grups taxonòmics representats a les co-munitats. Totes les comunitats locals es van es-tructurar de manera similar, amb dominància d’unes quantes unitats taxonòmiques operacio-nals (OTU), fet que mostra afiliacions taxonò-miques variables. Però això ha estat desmentit per la composició diferent dels tàxons micro-bians marins de vida lliure a diferents llocs se-gons els factors ambientals. La composició del bacterioplàncton varia al llarg de gradients de salinitat amb la profunditat i l’especificitat de la massa d’aigua.

Es pot trobar una sortida a la distinció entre diversitat i biodiversitat proposta per Margalef el 1994. La biodiversitat seria el total de la infor-mació genètica a la Terra o a qualsevol part del globus. La diversitat es refereix als components que estan actius i són abundants en un moment i lloc determinats. En el treball esmentat, algu-nes espècies de microorganismes van ser pre-sents cada any amb una gran abundància. La resta d’espècies tenia poca abundància i no es van trobar cada any: eren espècies ocasionals. Les taxes més abundants es mantenen mit-jançant un creixement actiu, ja que s’adapten bé a aquest ecosistema en particular. Aquests tàxons constitueixen la diversitat de l’ecosis-tema. La llarga cua de tàxons rars (o banc de

llavors) completa la biodiversitat. És important tenir en compte que el nombre de representants d’un grup determinat no està lligat necessà-riament a la importància d’aquest grup per al funcionament de la comunitat. El 2006, Sogin i col·laboradors van detectar una alta diversitat bacteriana a les masses d’aigües profundes de l’Atlàntic nord i als respiradors hidrotermals de flux difús.

Els primers microbiòlegs marins estaven convençuts que un alt percentatge d’espècies pelàgiques abundants es podrien cultivar en plaques d’agar. Darrerament, la microscòpia epifluorescent ha revelat que els bacteris fàcil-ment cultivables representen només el 0,1 % dels bacteris observables. Prèviament detectat per altres investigadors, aquest problema es va anomenar anomalia del gran plat. A mitjan dècada dels vuitanta, els mètodes moleculars

es van introduir a l’ecologia microbiana, fet que ha permès d’obtenir les dades de seqüència genètica dels organismes dominants, encara que no puguem cultivar-los. D’alguna mane-ra és sorprenent que els resultats generats per aquestes noves tècniques no coincideixin amb els resultats obtinguts mitjançant el cultiu. Es va posar de manifest que alguns bacteris domi-nants no són cultivables utilitzant metodologies estàndards, mentre que d’altres que sí que ho són tenen una abundància tan baixa en el medi natural que les tècniques moleculars no poden detectar-los. Així, les eines moleculars han fet créixer el nostre coneixement sobre l’estruc-tura de la comunitat microbiana marina i han demostrat que una gran part dels microbis del medi representen tàxons nous que encara no s’han cultivat.

Els organismes fàcilment cultivables poden formar part de la biosfera rara: la gran col·lecció de microorganismes presents als ecosistemes d’abundància molt baixa. Aquesta baixa abun-dància els protegeix de la lisi viral i, en part, de la depredació; a més, poden persistir durant llargs períodes de temps amb poca o cap activi-tat. S’ha suggerit que, si canvien les condicions, els membres de la biosfera rara poden multi-plicar-se ràpidament, convertir-se en part dels tàxons abundants i participar activament en els fluxos de carboni i energia. Per tant, constitu-eixen un banc de llavors que pot arribar a ser d’una gran utilitat per a la comunitat per donar resposta a les condicions canviants del medi, incloent-hi l’aparició de contaminants o altres pertorbacions antropogèniques. La biodiversi-tat d’un ecosistema no és totalment coneguda fins que es caracteritza la biosfera rara. La se-qüenciació massiva permet capturar la infor-mació sobre aquestes poblacions d’abundància baixa. Alguns exemples són l’estudi de Venter i col·laboradors del 2004 al mar dels Sargassos, on van utilitzar un enfocament de seqüenciació massiva i van estimar que la mostra analitzada contenia aproximadament mil vuit-cents tà-xons bacterians. El 2006, Sogin i col·laboradors van emprar una tècnica més eficaç i barata de seqüenciació per analitzar mostres d’aigües profundes de l’Atlàntic nord i van estimar que la riquesa era de milers de diferents tàxons. Es-tudis moleculars recents demostren que la com-posició taxonòmica de les comunitats bacteria-nes naturals comprenen una gran diversitat, tot i que relativament poques espècies sembla que formen la major part de la biomassa.

Quin patró segueix la diversitat microbiana oceànica?[ ]

Omnis Cellula 27 19 Desembre 2011

Page 20: Omnis Cellula

uFigura 2. Presència i absència dels OTU de bacteris i arqueus.

En aquest estudi es mostra la distribució dels grups principals de bacteris i arqueus de-terminat a les aigües epiabissopelàgiques al llarg del transsecte de la zona de fractura Ro-manche (RFZ, de 2° 7’ S 31° 79’ W a 0° 56’ N 14° 36’ W) a l’Atlàntic tropical. Mitjançant la RFZ, l’aigua antàrtica de fons (AABW) entra a la conca oriental de l’Atlàntic i part de l’aigua profunda de l’Atlàntic nord (NADW) de la conca occidental torna a entrar a la conca oriental de l’Atlàntic una altra vegada. Per tant, les princi-pals masses d’aigua es canalitzen mitjançant la RFZ. L’objectiu d’aquest estudi és determinar les comunitats de bacteris i arqueus en termes d’estructura de la diversitat i la comunitat. Al llarg del transsecte, es van seleccionar vuit es-tacions entre 8-10 m de profunditat per quan-tificar la diversitat amb tècniques single-cell. Per fer el marcatge fluorescent, es van utilitzar sondes d’oligonucleòtids per bacteris i crenar-queots marins del grup I, i per a grups espe-cífics de bacteris: SAR11, SAR406, SAR202, Alteromonas i Planctomycetes. Es van trobar patrons diferents per a grups específics dins la columna d’aigua. SAR202 i Alteromonas van augmentar amb la profunditat, SAR11 va dis-minuir, i Plactomycetes i SAR406 es van man-tenir força estables al llarg de la columna d’ai-gua. La contribució relativa de crenarqueots al picoplàncton total va ser significativament més gran a les zones més profundes. No es van de-tectar diferències a l’eix horitzontal (i no hi va haver canvis significatius entre les estacions). Per aprofundir en la diversitat de les bibliote-

ques de DNA 16S es van analitzar clons en qua-tre capes de profunditat a l’estació central per determinar la diversitat de bacteris i arqueus. Aquesta tècnica també mostra les estratifica-cions d’aquests microbis amb la profunditat. SAR11 i Alphaproteobacteria disminueixen en abundància amb la profunditat; Bacteroidetes presenta un nombre més alt a la superfície; el domini màxim de Gammaproteobacteria se situa a 1750 m; Firmicutes (SAR406) i Chlo-

roflexi (SAR202) semblen dominants a la capa més profunda. De la diversitat d’arqueus es va trobar que el Marine Group II domina la capa de 1750 m, mentre que el Marine Group I do-mina les capes més profundes. Nitrosopumilus (l’única soca cultivable d’arqueobacteri) es va trobar només a 1750 m. La composició de les comunitats de bacteris i arqueus es va revelar per TRFLP (Terminal Restriction Fragment

Length Polymorphism). En gràfics d’anàlisi de proximitats (multidimensional scaling) es va estudiar la correlació de la composició de les comunitats de bacteris i arqueus amb factors ambientals, que va resultar ser significativa en ambdós casos. Les matrius de similitud de les anàlisis TRFLP mostren l’estratificació amb la profunditat i també es van trobar alguns OTU que es limiten a profunditats específiques. Es van analitzar els canvis en la composició de la comunitat bacteriana de tres masses d’aigua (NADW, AAIW [aigua antàrtica intermèdia] i AABW) al llarg de la fractura. Només la NADW mostrava diferències a l’eix horitzontal, que en-tenem com els canvis en el temps. Com que la

Bac

teri

s

Superfície (100 m)

> 4000m

1750 m1750 m - 4000 m

O2 min (250 m - 1750 m)

A fons

Omnis Cellula 27 20 Desembre 2011

Page 21: Omnis Cellula

aZam, F. [et al.] (1983). «The Ecological Role of Water-Column Microbes in the Sea». Marine Ecology Pro-gress Series, vol. 10, p. 257-263.

baas-beCkinG, L. G. M. (1934). Geobiologie of Inleiding Tot de Milieukunde. A: stoCkum, W. P. van; Zoon, N. V. (ed.). Diligentia Wetensch, sèrie 18/19. La Haia: Van Stockum’s Gravenhange.

FerGuson, R. L. [et al.] (1984). «Response of marine bacterioplankton to differential filtration and confi-nement». Applied and Environmental Microbiology, vol. 47, p. 49-55.

FuHrman, J. A. [et al.]. «Dominance of bacterial biomass in the Sargasso Sea and its ecological implications». Marine Ecology Progress Series, vol. 57, p. 207-217.

Horner-devine, M. C. [et al.] (2003). «An ecological perspective on bacterial biodiversity». Proceedings of The Royal Society, vol. 271, p. 113-122.

Hubbel, S. P. (2001). The unified neutral theory of bio-diversity and biogeography. New Jersey: Princeton University Press.

JannasH, H. W.; Jones, G. E. (1959). «Bacterial populati-ons in sea water as determined by different methods of enumeration». Limnology and Oceanography, vol. 4, p. 521-527.

marGaleF, R. (1994). «Diversity and biodiveristy –their posible meaning in relation with the wish for sustai-nable develpment». An Acad. Bras. Ciênc., vol. 66, p. 3-14.

Pedrós-alió, C. (1993). «Diversity of bacterioplankton». Trends in Microbiology, vol. 8, núm. 3, p. 86-90.

Pedrós-alió, C. (2006). «Marine microbial diversity: can it be determined?». Trends in Microbiology, vol. 14, p. 257-263.

Pommier, T. [et al.] (2007). «Global patterns of diversity and community structure in marine bacterioplank-ton». Molecular Ecology, vol. 16, núm. 4, p. 867-880.

soGin, M. L. [et al.] (2006). «Microbial diversity in the deep sea and the underexplored rare biosphere». PNAS, vol. 103, p. 12115-12120.

teira, E. [et al.] (2004). «Combining catalyzed reporter deposition-fluorescence in situ hybridization and mi-croautoradiography to detect substrate utilization by bacteria and archaea in the deep ocean». Appl. Envi-ron. Microbiol., vol. 70, p. 4411-4414.

venter, J. C. [et al.] (2004). «Environmental genome shotgun sequencing of the Sargasso Sea». Science, vol. 304, p. 66-74.

Zobell, C. E. (1943). «The effect of solid surfaces upon bacterial activity». J Bacteriol., vol. 46, p. 39-56.

Referències bibliogràfiquesLlicenciada en biolo-

gia per la Universitat

de Navarra (2002). Va

dur a terme el doc-

torat en el programa

de Ciències del Mar

de la UPC a l’Institut de Ciències del

Mar (CSIC), sota la supervisió del

doctor Josep M. Gasol (2008). Actu-

alment, fa una estada postdoctoral a

la Universitat de Viena gràcies a una

beca Marie Curie. Concretament,

treballa al Departament de Biologia

Marina, dins el grup del doctor Ger-

hard Herndl.

Itziar Lekunberri García

(Iruña, 1980)

Llicenciada en biolo

Quin patró segueix la diversitat microbiana oceànica?[ ]

zona de fractura és una àrea on les masses d’ai-gua estan aïllades d’altres corrents, resulta ideal per estudiar canvis en el temps d’una comunitat determinada dins d’una massa d’aigua. Sug-gerim que no es van detectar canvis en altres masses d’aigua a causa de la profunditat. Com que el corrent d’AABW és molt profund, hi pot haver una resuspensió dels sediments a la frac-tura que podria afectar la comunitat bacteriana. Tampoc es van detectar canvis a l’AAIW perquè aquesta àrea és molt poc profunda pel fet d’estar dins de la zona de fractura.

En resum, sembla que la composició de les comunitats bacterianes avaluades mitjançant el protocol CARD-FISH i la clonació indiquen una estratificació segons la profunditat. La compo-sició de la comunitat d’arqueus determinada per clonació també indica una estratificació segons la profunditat. Es van trobar correlacions signi-ficatives entre la composició de les comunitats de bacteris i arqueus i les característiques fisi-coquímiques i biològiques de les masses d’ai-gua. La composició de la comunitat bacteriana canvia gradualment a mesura que els fluxos de NADW travessen la zona de fractura Romanche. Com que els grans grups detectats en aquest es-tudi s’han trobat a totes les profunditats, però en diferents proporcions, estem d’acord amb la teoria que «tot està a tot arreu, però l’ambient selecciona». I

Omnis Cellula 27 21 Desembre 2011

Page 22: Omnis Cellula

Vlad Dincă i Roger VilaLaboratori de la Diversitat i l’Evolució de les Papallones, Institut de Biologia Evolutiva (CSIC-UPF)

Escrit per

es que Linné va començar la monumen-tal tasca de posar nom als éssers vius, ara fa uns dos-cents cinquanta anys, milers

d’investigadors hem aconseguit descriure un milió i mig d’espècies, aproximadament. Les estimacions sobre la diversitat real són encara molt poc precises, però sis milions d’espècies seria un nombre bastant conservador. Una sim-ple regla de tres ens diu que trigarem mil anys

a conèixer la bio-diversitat del pla-neta. Això no són bones notícies, i menys encara si te-nim en compte que el ritme actual de descripció d’espè-cies no és el més alt de la història. La taxonomia passa

per un moment difícil i sovint queda relegada a material suplementari dels articles o a revistes amb un índex d’impacte baix o nul. És evident que moltes espècies s’extingiran sense que les haguem arribat a conèixer.

La revolució molecular de les ciències bi-ològiques sembla una de les poques sortides a aquesta situació. Necessitem tècniques ràpides,

L’anomenada biodiversitat críptica, espècies que passen desaperce-budes als científics perquè són pràcticament idèntiques a d’altres, s’està descobrint gràcies a les noves tècniques genètiques i morfo-mètriques. Sembla que representa una porció no gens negligible de la biodiversitat total, i estudiar-la té una gran importància, tant per conèixer el nombre real d’espècies que existeix com per potenci-ar-ne la conservació. Els insectes representen el 60 % de les espè-cies conegudes i les papallones són un dels quatre ordres megadi-versos del planeta. Expliquem diversos estudis recents que mostren que algunes espècies de papallones no són el que semblaven.

D

Biodiversitat críptica i espècies falses: papallones que enganyen els científics

Imat

ges:

© V

lad

Din

Omnis Cellula 27 22 Desembre 2011

Page 23: Omnis Cellula

1

2

3

4

5

6

7

8

pFigura 1. Gràfic que mostra la mínima distància genètica interespecífica en relació amb la màxima distància genètica intraespecífica del codi de barres genètic per a cent vuitanta espècies de papallones presents a Romania. Es mostren vuit espècies per a les quals s’ha detectat una distància intraespecífica superior al 2 %.

Biodiversitat críptica i espècies falses: papallones que enganyen els científics[ ]

potents i aplicables a gran escala que ajudin a accelerar la documentació de la vida. Una de les iniciatives que caminen més decididament en aquesta direcció és el codi de barres genètic o DNA barcoding. El principi d’aquesta tècnica és simple: escollir un fragment de DNA estàndard que serveixi com a sistema d’identificació d’es-pècies i que en faciliti el descobriment de noves. L’Institut de Biodiversitat d’Ontario (Canadà) i, en concret, el seu director Paul Hebert, han lide-rat la implementació del codi de barres genètic a gran escala. En animals, el marcador usat és un fragment de la subunitat I del gen citocrom c-oxidasa, mentre que en plantes s’han proposat diversos marcadors, tot i que continua la cursa per trobar-ne un de realment útil. Més enllà de les discussions sobre el marcador més adequat i sobre les virtuts i limitacions de la tècnica, la feina acomplerta és un èxit indiscutible. Des que la campanya va començar a escala internacional fa sis anys s’han reunit més d’1,3 milions de co-dis de barres genètics, xifra que representa més de 113.000 espècies. Aquesta dada és més im-pressionant si tenim en compte que més de la meitat dels codis s’han obtingut els últims dos anys.

En un treball recent s’ha testat l’efectivitat del codi de barres genètic tot utilitzant com a model les papallones de Romania. Amb 180.000 espècies descrites de lepidòpters, aquest ordre megadivers constitueix el grup d’invertebrats més ben estudiat. A Romania existeixen 182 es-pècies de papallones diürnes, que representen aproximadament un terç de les europees. Es tracta, per tant, d’un sistema representatiu de l’Europa temperada. Per a aquest estudi es van seqüenciar els codis de barres genètics de 1.387

exemplars de papallones, que representaven el 99% de les espècies i principals subespècies en un mostreig com més uniforme millor. El resul-tat mostra que el codi de barres genètic permet identificar sense ambigüitat el 90 % de les es-pècies, però no pot discernir entre parells d’es-pècies molt properes en els casos restants (fig.

1). Aquest percentatge és prou encoratjador i és millor que el que obtindríem, per exemple, utilitzant els patrons de les ales. Com a resul-tat, Romania és el primer país del món amb una base de dades pràcticament completa que per-met identificar genèticament mostres de papa-llones. Ara és possible classificar mostres que, tot i tenir valor faunístic o aportar informació sobre l’ecologia de les espècies, no poden ser identificades per altres mètodes, com ara esta-dis immadurs, continguts estomacals de preda-dors, restes de mostres atacades per parasitoi-des, etcètera.

Un dels avantatges de tenir un mapa de la variabilitat genètica mitocondrial de les pa-pallones és que permet estudiar l’anomenada biodiversitat genètica. El terme biodiversitat normalment s’entén com el nombre d’espècies, però conèixer els diferents llinatges genètics existents té un gran interès des del punt de vis-ta evolutiu, biogeogràfic i de la conservació. És molt destacable que a Romania s’hagin detectat vuit espècies de papallones amb un percentat-ge de divergència genètica intraespecífica de més del 2 % i, en un cas, de més del 5 % (fig.

2). A més, aquestes divergències són en alguns casos més grans que la mínima interespecífi-ca, fet que suggereix l’existència de fenòmens evolutius susceptibles de ser estudiats en pro-funditat (introgressió, llinatges aïllats durant

Omnis Cellula 27 23 Desembre 2011

Page 24: Omnis Cellula

pFigura 2. Resultats del test d’eficàcia del codi de barres genètic per identificar les espècies de papallones de Romania. Els resultats es basen en 1.387 codis de barres corresponents a cent vuitanta espècies.

qFigura 3. Thymelicus sylvestris és una espècie que conté tres llinatges mitocondrials ben diferenciats i que podria incloure espècies críptiques. A la dreta, es mostra un arbre filogenètic basat en els codis de barres genètics de disset mostres; a l’esquerra s’indiquen en un mapa de Romania les localitats on s’han recol·lectat els diferents llinatges.

llargs períodes, etc.). També és possible que ens trobem davant d’alguns casos d’espècies crípti-ques: les que morfològicament s’assemblen molt a d’altres, fet que pot provocar que passin de-sapercebudes als científics. Un dels estudis més famosos, titulat «Deu espècies en una», sugge-ria l’existència de nou espècies críptiques dins d’una espècie de papallona, tot i que el nombre real d’espècies en aquest cas encara s’està deba-tent. Caldrà, per tant, estudiar meticulosament cada cas descobert d’una gran divergència in-traespecífica, com per exemple el de l’espècie Thymelicus sylvestris, que conté tres llinatges mitocondrials ben diferenciats (fig. 3).

La biodiversitat críptica s’està detectant actualment gràcies a tècniques modernes que ens permeten discernir espècies més enllà de les aparences. Una de les primeres espècies de papallona críptica descobertes va ser Leptidea

reali, un cas que va suscitar un gran interès per-què evidenciava la necessitat d’estudis molt més detallats. Als anys noranta es va demostrar que el que es considerava una sola espècie comuna a Europa i l’Àsia eren en realitat dues espècies bessones, L. sinapis i L. reali, que sovint vo-laven juntes i que només es podien diferenciar mitjançant mesures de la genitàlia, un caràcter

de la morfologia interna molt usat en entomologia. Aques-tes espècies s’han convertit en un model emergent per a l’estudi de l’especiació i s’han publicat més de cent trenta articles científics sobre la qüestió els darrers vint anys. Sorprenentment, s’acaba de descobrir l’existència d’una altra espècie críptica dins del que s’anomenava L. reali. Aquesta nova espècie, L. ju-

vernica, no es pot diferenci-ar per morfologia externa ni interna, només mitjançant el

DNA i el nombre cromosòmic (fig. 4). Es trac-ta , probablement, del primer cas conegut de múltiples capes de biodiversitat críptica, fet que ens porta a reflexionar sobre quin percentatge de la biodiversitat conté biodiversitat críptica amagada. Aquesta pregunta és particularment pertinent, atès que s’ha trobat diversitat críp-tica fins i tot en un grup tan ben estudiat com són les papallones europees. Quantes espècies insospitades poden amagar els tàxons investi-gats pobrament? No hi ha estimacions fiables en aquest sentit, i primer cal estudiar a fons un grup ampli per poder fer extrapolacions més o menys acurades.

Un altre exemple il·lustratiu fa referència a una de les papallones més comunes d’Euro-pa, Polyommatus icarus, també coneguda per blaveta comuna. Recentment, s’ha descobert una espècie críptica, P. celina o blaveta comu-na africana, que la substitueix al nord d’Àfrica. Un estudi ha reconstruït la història evolutiva d’aquesta parella d’espècies mitjançant tècni-ques moleculars (DNA mitocondrial i genòmic) i tècniques de morfometria geomètrica. Mentre que la morfometria lineal tradicional mesura distàncies, la morfometria geomètrica permet comparar formes estadísticament. Els resultats

han estat sorprenents. En primer lloc, s’ha demostrat que les dues espècies de blaveta comuna no són espècies germanes, tot i que s’assemblen molt. De fet, P. ica-

rus és evolutivament més propera a altres espècies. Això ens indica que la biodiversitat críptica pot ser fruit de caràcters que es man-tenen invariables durant milions d’anys en alguns llinatges (plesio-mòrfics) i de caràcters d’origen Im

atge

s:©

Vla

d D

incă

Omnis Cellula 27 24 Desembre 2011

A fons

Page 25: Omnis Cellula

pFigura 4. Triplet d’espècies críptiques dins del gènere Leptidea. Cap no es pot identificar per morfologia externa i només una (L. sinapis) difereix en la morfologia interna (genitàlia). L. reali i L. juvernica només es poden distingir mitjançant l’estudi del DNA o del nombre cromosòmic. En el mapa s’indiquen les localitats de les mostres estudiades que han portat a descobrir el triplet d’espècies.

independent que convergeixen (homoplàsics), que conjuntament fan que dues espècies força allunyades evolutivament siguin indistingi-bles als nostres ulls. Les genitàlies també són extremament semblants, fins al punt que tan sols s’han detectat diferències minúscules en la forma, i en general la identificació només és segura mitjançant la seqüenciació del DNA. Curiosament, aquestes dues espècies tenen una distribució parapàtrida, de manera que s’exclo-uen mútuament en l’espai. Una hipòtesi que ex-plicaria aquest fet és que les dues espècies no disposen de mecanismes per distingir-se entre si, però els híbrids tenen problemes de fertilitat. D’aquesta manera, qualsevol exemplar que ar-

ribi a una zona on habita l’altra espècie tindria molt probablement descendència no fèrtil.

D’altra banda, aquest estudi també demos-tra que P. celina té una distribució molt més àmplia del que es creia (fig. 5). La blaveta co-muna africana substitueix P. icarus en moltes zones del sud de la península Ibèrica, les illes Balears, Sardenya i Sicília, a més de les Canà-ries. L’expansió cap al nord de P. celina va co-mençar fa uns vuit-cents cinquanta mil anys, quan aquesta espècie va colonitzar les Balears i Sicília des del nord d’Àfrica. Fa relativament poc, ja al final del Plistocè, el llinatge de les Ba-lears va colonitzar Sardenya, i l’africà, el sud de

Biodiversitat críptica i espècies falses: papallones que enganyen els científics[ ]

Omnis Cellula 27 25 Desembre 2011

Page 26: Omnis Cellula

uFigura 6. Polyommatus fulgens era l’única espècie de papallona endèmica de Catalunya, fins que el 2006 es va demostrar que una altra espècie del nord peninsular (P. ainsae) era una espècie falsa. El resultat és que actualment P. fulgens té una distribució molt més àmplia. En el mapa es mostren les hipòtesis taxonòmiques antiga i moderna.

uFigura 5. Polyommatus celina és una espècie críptica recentment descoberta dins de la blaveta comuna P. icarus. Són extremament similars tot i no ser espècies germanes. En el mapa s’indiquen les àrees de distribució de totes dues espècies, així com la historia de l’expansió de P. celina cap al nord.

la península Ibèrica. Per tant, veiem que a les illes Balears no hi viu una espècie comuna com és P. icarus, sinó un llinatge de P. celina d’un gran interès només compartit amb Sardenya; un exemple més de la importància de conèixer la biodiversitat genètica per gestionar i conser-var la natura adequadament.

Les noves tècniques moleculars no solament ens permeten detectar espècies críptiques, sinó que també ens poden servir per desemmasca-rar espècies falses. L’única espècie de papallona

endèmica de Catalunya era Polyommatus ful-

gens, una bonica papallona blau cel amb ales anteriors vellutades (fig. 6). Aquesta espècie va ser descrita l’any 1925 per l’entomòleg Ignasi de Sagarra, germà del famós escriptor Josep Ma-ria de Sagarra. Una altra espècie de color més pàl·lid i amb una ratlla blanca al revers de les ales ben marcada, P. ainsae, es va descriure poc després en altres zones del nord de la penín-sula Ibèrica. Estudis genètics i del nombre de cromosomes han demostrat que totes dues són en realitat la mateixa espècie. Per tant, P. ful-

Imat

ges:

© V

lad

Din

Omnis Cellula 27 26 Desembre 2011

A fons

Page 27: Omnis Cellula

gens, que és el nom més antic, passa ara a ano-menar ambdues entitats i P. ainsae passa a ser considerada una espècie falsa. Podríem dir que Catalunya ha exportat la seva única papallona endèmica.

Aquest tipus de reorganitzacions de la sis-temàtica comporten un treball minuciós que s’ha d’afegir a la tasca descriptiva, però que és necessari per entendre la diversitat i saber què hem de protegir. Si la feina pendent per arribar a conèixer en profunditat les papallones d’Euro-pa encara és enorme, la que requereixen altres regions del planeta o altres grups taxonòmics és ingent. Si bé les tècniques moleculars ens aju-den, també tenen un efecte multiplicador del repte, ja que ens mostren noves capes de biodi-versitat i ens plantegen preguntes més subtils. Aquest és el camí de la ciència. I

brower, A.V. Z. (2006). «Problems with DNA barcodes for species delimitation: “ten spe-cies” of Astraptes fulgerator reassessed (Lepidoptera: Hesperiidae)». Systematics and Biodiversity, vol. 4, núm. 2, p. 127-132.

dinCa, V. [et al.] (2011a). «Complete DNA barcode reference library for a country’s butterfly fauna reveals high performance for temperate Europe». Proceedings of the Royal Society Series B, vol. 278, p. 347-355.

dinCa, V. [et al.] (2011b). «Unexpected layers of cryptic diversity in wood white Leptidea butterflies». Nature Communications, vol. 2, p. 324.

dinCa, V. [et al.] (2011c). «A combined ge-netic-morphometric analysis unravels the complex biogeographical history of Poly-ommatus icarus and Polyommatus celina Common Blue butterflies». Molecular Ecology, vol. 20, p. 3921-3935.

Hebert, P. D. N. [et al.] (2004). «Ten species in one: DNA barcoding reveals cryptic speci-es in the neotropical skipper butterfly As-traptes fulgerator». PNAS, vol. 101, núm. 41, p. 14812-14817.

vila, R. [et al.] (2010). «How common are dot-like distribution ranges? Taxonomical oversplitting in Western European Agro-diaetus (Lepidoptera, Lycaenidae) revealed by chromosomal and molecular markers». Biological Journal of the Linnean Society, vol. 101, p. 130-154.

lukHtanov, V. A. [et al.] (2006). «Rearrange-ment of the Agrodiaetus dolus species group (Lepidoptera, Lycaenidae) using a new cytological approach and molecular data». Insect Systematics and Evolution, vol. 37, p. 325-334.

Referències bibliogràfiquesLlicenciat en biologia per la Universitat Babeş-Bolyai (Cluj, Romania) i ha obtingut recentment el grau de doctor en ge-nètica per la Universitat Autònoma de Barcelona.

Actualment forma part del Laboratori de la Diversitat i l’Evolució de les Papallones a l’Institut de Biologia Evolutiva (CSIC-UPF). Les papallones paleàrtiques són el seu principal àmbit d’actuació. N’estudia aspectes tan variats com les relacions evolutives, la biogeografia, l’ecologia, la taxonomia i la conservació.

Llicenciat en bioquí-mica per la Universitat Autònoma de Barcelona (1996), també hi va obtenir el grau de doctor en bioquímica i biologia

molecular l’any 2001. Va fer el postdocto-rat en filogènia de papallones i formigues a la Universitat de Harvard, sota la direcció de N. E. Pierce i E. O. Wilson. Va tornar a Catalunya com a investigador ICREA júnior i actualment és científic titular del CSIC a l’Institut de Biologia Evolutiva (CSIC-UPF), on dirigeix el Laboratori de la Diversitat i l’Evolució de les Papallones. En aquest laboratori s’usen tècniques modernes per entendre la història biogeogràfica i evolu-tiva que ha portat a la diversitat actual de les papallones.

Vlad Dincă

Roger Vila

(Ploieşti, Romania, 1982)

(la Garriga, 1973)

Biodiversitat críptica i espècies falses: papallones que enganyen els científics[ ]

Omnis Cellula 27 27 Desembre 2011

Page 28: Omnis Cellula

Al llarg de la història, les ciències naturals i les socials han estat bastant separades, però ara sembla que en alguns àmbits, com ara l’ecologia, cal introduir els humans com un factor més en els estu-dis. Sí, els estudis humans s’estan introduint en les ciències naturals. Crec que les ciències socials haurien de ser subciències, com subdepartaments de l’ecologia. Les interaccions dels Homo sapiens entre ells i amb el medi també són part de la natura, i per això crec que les ciències socials hau-rien de formar part dels departaments d’ecologia. Alhora, l’economia humana és subsidiària de l’economia de la natura i, per tant, un bon eco-nomista hauria d’entendre l’ecologia en profunditat. I aquí ens trobem amb un dels problemes principals, perquè la majoria d’economistes no han sentit a parlar mai d’ecologia. I potser per això l’economia és una disciplina fallida. Els economistes poden predir qualsevol cosa, però no entenen com funciona el món; ens diuen coses sense sentit, com ara que podem tenir creixement econòmic continuat i sense problemes.

Potser l’ecologia també s’hauria d’apropar a altres disciplines?Els ecòlegs també haurien d’entendre els sistemes humans, que són els responsables de malmetre altres sistemes del planeta. Per això, tots els

Paul R. EhrlichCatedràtic d’estudis de població de la Universitat de Stanford (EUA) i Premi Ramon Margalef d’Ecologia 2009

Un bon economista hauria d’entendre

l’ecologia en profunditat

»

Escrit per Begoña Vendrell Simón i Patrícia Homs Ramírez de la Piscina

Especialista en papallones i biologia de poblacions, i ferm de-fensor de la necessitat de moderar l’explotació que fem de l’entorn natural, Ehrlich va ser el guardonat de la cinquena edició del Premi Ramon Margalef d’Ecologia. L’especialista nord-americà és també l’autor d’un dels llibres de referència sobre els problemes de la superpoblació humana, The Popu-lation Bomb, i recentment ha impulsat el programa de cons-cienciació ambiental Millennium Alliance for Humanity & the Biosphere (MAHB).

»

© Jo

rdi B

edma

r. Im

atge

s ced

ides p

er la

Gene

ralit

at de

Cata

lunya

.

Al llarg de la història, les ciències naturals i les socials han estat bastant separades, però ara sembla que en alguns àmbits, com ara l’ecologia, cal introduir els humans com un factor més en els estudis. Sí, els estudis hque les ciències socials haurien de ser subciències, com subdepartaments de l’ecologia. Les interaccions dels també són part de la natura, i per això crec que les ciències socials haurien de formar part dels departaments d’ecologia. Alhora, l’economia humana és subsidiària de l’economia de la natura i, per tant, un bon economista hauria d’entendre l’ecologia en profunditat. I aquí ens trobem amb un dels problemes principals, perquè la majoria d’economistes no han sentit a parlar mai d’ecologia. I potser per això l’economia és una disciplina fallida. Els economistes poden predir qualsevol cosa, però no entenen com funciona el món; ens diuen coses sense sentit, com ara que podem tenir creixement econòmic continuat i sense problemes.

Potser l’ecologia també s’hauria d’apropar a altres disciplines?Els ecòlegs també haurien d’entendre els sistemes humans, que són els responsables de malmetre altres sistemes del planeta. Per això, tots els

Omnis Cellula 27 28 Desembre 2011

Page 29: Omnis Cellula

graduats en ecologia a Stanford saben bastant d’economia. Malgrat que els economistes no entenguin res, has de ser ca-paç de parlar la seva llengua per comunicar-t’hi i mirar d’edu-car-los. És molt important que els ecòlegs sàpiguen economia.

Com es pot abordar la cultura des d’un punt de vista eco-lògic? D’una banda, el primer que cal fer és adonar-se que hi ha algu-nes coses que no es podran permetre, independentment de si són actituds culturals o no. En altres paraules, es pot tenir una cultura com la dels economistes que fomenti un creixement de la població i de l’economia sense límits. Però al final caldrà do-nar-nos per vençuts, perquè la natura ens hi obligarà. Perquè, en el fons, no hi ha tantes opcions per escollir: es pot dir que la població creixerà per sempre; però això no pot ser, i no serà. D’altra banda, hi ha diferències culturals meravelloses. Dife-rències en el tipus d’aliments que mengem, en les llengües que parlem, en moltes actituds, etc. I una qüestió èticament impor-tant és fins a quin punt tenim el dret de dir què és correcte des d’una perspectiva cultural. Els musulmans, per exemple, no accepten la Declaració Universal dels Drets Humans, perquè creuen que atorga massa drets a les dones. Tinc el dret de dir-los que estan equivocats?

La iniciativa MAHB que vostè ha contribuït a crear mira de tractar aquest tipus de qüestions?El MAHB no tracta de respondre-les, sinó d’incentivar-ne el de-bat. La idea és que la gent es quedi amb alguna cosa, amb dife-rències culturals que són enriquidores. Però, és clar, algunes di-ferències culturals… Crec que gairebé tothom estarà d’acord que la cultura de les SS no era bona… I entre aquest i altres exemples hi ha tota mena de gradacions, així que un dels grans problemes és com podem mantenir un món divers sense destruir-lo.

Com definiria la naturalesa humana?Podria escriure un llibre sencer anomenat Naturaleses hu-

manes. No hi ha una naturalesa humana, és una de les conse-qüències de la cultura. Si bé hi ha diferències genètiques entre nosaltres, és molt clar que moltes de les que observem i s’acos-tumaven a incloure dins les anomenades genètiques en realitat no ho són; són diferències de desenvolupament.

Vol dir «culturals»?Bé, alguns en dirien culturals. Però dos bessons siamesos, per exemple, són diferents des de l’inici de la seva existència, mal-grat tenir el mateix genoma. Heu sentit a parlar de les quinti-gèmines Dionne?

Un bon economista hauria d’entendre

l’ecologia en profunditat

Paul R. Ehrlich[ ]

«ELS ECONOMISTES PODEN PREDIR QUALSEVOL COSA,

PERÒ NO ENTENEN COM FUNCIONA EL MÓN»

Omnis Cellula 27 29 Desembre 2011

Page 30: Omnis Cellula

A fons

Les… qui?Van ser cinc nenes idèntiques que el Govern canadenc va ar-rabassar als seus pares i van ser criades i estudiades per psi-còlegs en condicions de laboratori. Els psicòlegs van escriure un llibre sobre les impressionants diferències que hi havia entre elles. Tot i ser criades en les condicions més uniformes possibles, tenien caràcters molt diferents. Així que, aquestes diferències, potser cal buscar-les en aspectes com ara la posi-ció de cada embrió a l’úter, la distribució de l’espai que ocupa cada fetus… Aquestes diferències no serien una qüestió de cultura.

S’imagina dient-li a algú que té una mala adaptació cul-tural?Hi ha gent que ho ha fet. Suposo que depèn. Hi ha un llibre anomenat Sick societies [escrit per Robert Edgerton] en què s’analitzen societats que van tenir un comportament que els va portar a l’extinció. Però quin? Aquest és el tipus de pre-gunta difícil de respondre. Novament, i en casos extrems, molta gent probablement estaria d’acord que la cultura de les SS era dolenta. En canvi, obtindríem opinions molt més diverses si parléssim de mutilacions que, d’alguna manera, la gent d’una determinada cultura accepta per a si mateixa. I una de les coses que volem abordar amb el MAHB fa refe-rència a aquesta escletxa cultural. És difícil saber quins són els aspectes clau per a la supervivència, i és molt difícil tenir aquesta mena de debats amb algú que creu que l’economia pot créixer per sempre. Les respostes ètiques que n’obtin-drem seran diferents de les d’algú amb un pensament oposat.

Com es pot encarar aquesta escletxa cultural? Crec que el punt més crític és que l’ecologia i els coneixements afins s’haurien d’ensenyar a l’escola bressol. En comptes de repetir les típiques frases d’al·literació que es diuen als més petits, com ara «la meva mare em mima», podríem dir-los «mireu la planta creixent al sol» o alguna cosa semblant. Potser així la connexió entre plantes i fotosíntesi es faria abans. En realitat, no hem ana-litzat els programes de les universitats per saber quins són els aspectes més impor-tants per a l’escletxa cultu-ral. Però sí que podríem saber quins són els aspec-tes crítics que els ciutadans políticament actius han de saber; així podríem redis-

senyar els programes universitaris per fer-los més adequats. Però, d’alguna manera, les universitats són més conservado-res que l’Església. Tenen departaments absurds. Com pot ser que no sàpigues quelcom d’economia si ets antropòleg? O no saber una mica de psicologia si ets economista? La mateixa divisió és una bogeria; però persisteix perquè el finançament flueix en direcció a les línies de departament, i la universitat hi queda encadenada. Per això les universitats no lideren. Coneixeu alguna universitat del món que tingui un paper preponderant per mirar de resoldre problemes humans? La major part de les dels EUA serveixen a les grans corporacions econòmiques.

Vostè també ha treballat en l’equació IPAT. Podria expli-car-nos una mica en què consisteix?L’impacte que tenim en els sistemes de suport vital es pot me-surar segons tres paràmetres: 1) quanta gent hi ha?, això és la P; 2) quant consumeix cadascú?, això és la A, el nivell d’aflu-ència, i 3) quines tecnologies es fan servir per proporcionar el consum, això és la T. Per exemple, si ens hem de desplaçar des del lloc on he fet la conferència fins aquí on m’esteu en-trevistant, fer-ho a peu és una opció més bona que fer-ho en cotxe. Com podeu veure, no és una equació gaire complicada i, de fet, inicialment no la vam desenvolupar com una eina d’anàlisi, sinó per fer que la gent s'adonés del problema. Als anys seixanta i setanta les idees se centraven en el problema de la població. L’arrel era la pobresa: massa migració africa-na cap a Europa i massa migració llatinoamericana cap als EUA. Volíem assenyalar que l’impacte humà té aquests grans factors de consum i tecnologia que multipliquen el factor de la població. Però, per mitjà de la fórmula, també vam ser ca-paços de dir que els EUA és el país més superpoblat del món: tenim una immensa població, un enorme nivell de consum i fem usos estúpids de la tecnologia.

A fonsEntrevista

«NO HI HA UNA ÚNICA

NATURALESA HUMANA»

Omnis Cellula 27 30 Desembre 2011

Page 31: Omnis Cellula

Potser caldria emfasitzar el factor de consum en comp-tes del de població... Què n’opina?Això és com dir que si estem interessats a saber l’àrea del rectangle ens hauríem de centrar en l’amplària i no en la llar-gària. O a l’inrevés. Podem saber quin és el que canvia més ràpid, però no quin està contribuint més a fer un rectangle d’una milla de llarg per una polzada d’ample. No podem dir que l’amplària hi estigui contribuint més o menys que la llar-gària. El mateix passa amb la població i el consum. Si el con-sum es dobla i la població es redueix a la meitat, continues estant al mateix lloc.

Ens referíem a la cultura occidental, on sembla que el consum hauria de ser més important.En la cultura occidental, és més probable que hi hagi una re-ducció de la població per un canvi ràpid de tecnologia. Per exemple, entre 1941 i 1945 els EUA van passar de produir sis milions de cotxes l’any a produir l’equivalent en avions i tancs. I també vam desenvolupar la bomba atòmica. Està-vem en guerra. Però, al final del període, tornar a produir tots els béns que la població d’un país ric necessitava va costar bastant temps. Això va canviar els factors població i consum en qüestió de setmanes. Vam tenir racionaments de menjar, no podíem aconseguir gasolina sense una targeta de racio-nament… Amb això us vull dir que el consum no és el més important per a mi. Però si es volgués manipular algun factor caldria començar pel que costaria més d’aconseguir; perquè, novament, quan la gent es desperti, creieu-me, els factors consum i tecnologia canviaran a la velocitat de la llum. Això va passar amb l’escassetat de petroli dels anys setanta. Abans d’això, la gent tractava la gasolina com si fos pràcticament un bé gratuït: els dipòsits s’omplien amb alegria, però després tot va canviar ràpidament.

Es tractaria d’un canvi d’actitud de cadascun de nosal-tres vers les coses, com si de sobte prenguéssim consci-ència del nostre impacte planetari?Ara sabem que canviar el nostre comportament reproductiu és molt més fàcil que canviar el comportament de consum. Aquí, a Espanya la taxa de fertilitat està 1,5 punts per sota amb relació a fa... quaranta, cinquanta anys? I què ha passat amb el consum en aquest temps? Doncs, que esteu consumint més i més i més. Es poden imposar canvis de consum; però, de manera voluntària, hem observat que són els canvis de comportament reproductor, no de consum, els més fàcils de canviar. És clar que gairebé pertot arreu els economistes han persuadit la gent que consumir més és millor. Així que el com-portament reproductiu ha canviat cap a una direcció positiva, però el consum ha anat en direcció contrària de manera molt ràpida.

Finalment, creu que els científics s’haurien d’implicar més políticament?També morirem si el món s’enfonsa, oi? No abandones els teus drets com a ciutadà només pel fet de ser científic. Cal tenir cura a intentar exposar les teves opinions i fer-ho d'una manera clara; això hauria de ser part d’una de les habilitats acadèmiques dels científics. A mi el, que em costa més és el que està relacionat amb el consens científic. És necessa-ri i cal mirar d’assolir-lo, però com a persona puc tenir una opinió menys ortodoxa. Des d’un punt de vista científic, per exemple, hi ha consens sobre el canvi climàtic; però també penso que el Grup Intergovernamental d’Experts sobre el Canvi Climàtic (IPCC) és massa conservador. Personalment, crec, per exemple, que seria una bona idea desfer-nos dels cotxes. Els EUA es van convertir a una cultura del cotxe per les companyies petrolieres, de l’automoció i del cautxú. Crec que haurem de canviar la societat, i un bon punt de partida és canviar la dependència que tenim dels cotxes. Podem pensar en una societat on es pot treballar des de casa, o anar a la fei-na caminant o en bicicleta, i així també aconseguir un guany en salut. El problema principal és que prop d’una de cada sis persones depèn directament o indirectament del cotxe. Així que cal ser molt intel·ligent per canviar aquest sistema, i no es pot fer de la nit al dia. Però podem anar fent canvis peti-tíssims dia a dia. I

© Jo

rdi B

edma

r. Im

atge

s ced

ides p

er la

Gene

ralit

at de

Cata

lunya

.

«L’ECOLOGIA S’HAURIA D’ENSENYAR A L’ESCOLA BRESSOL»

Paul R. Ehrlich[

UN LLIBREEl més recent és una novel·la titulada A Thread of Grace, però no recordo el nom de l’autor [Mary Doria Russell].

UNA PEÇA DE MÚSICAMr. Tambourine Man, de Bob Dylan

UN LLOC PER ANAR DE VACANCESDurant molt temps un dels meus indrets favorits ha estat Bora Bora, però ara està fet malbé. M’agradaria poder-la comprar i fer-hi una bona universitat ben diferent.

UN MENJAR: Ànec a la pequinesa o ostres crues, o una barreja de tots dos…

UN CONSELL PER ALS ESTUDIANTSEt deus a tu mateix passar-ho bé i fer quelcom que realment t’apassiona; però li deus a la teva societat passar almenys un 10 % del teu temps mirant de convertir-la en un lloc millor per a tu mateix, els teus fills i la resta de la gent.

QUÈ PODEM APRENDRE DE LES PAPALLONES Són una eina meravellosa per fer-se tota classes de preguntes sobre ecologia i, a més, són boniques!

]

PERFILPERFILPERFILPERFILPERFIL

Omnis Cellula 27 31 Desembre 2011

Page 32: Omnis Cellula

Si bé la inauguració del Centre es va dur a terme el 1996, el cert és que el començament es remunta a dos anys abans. Segons l’actual directora del Centre, Glòria Domínguez, el CTFC va néixer el 1994 per mirar de donar res-posta a una necessitat creixent de gene-rar i transferir coneixement en matèria forestal. En aquests primers dos anys, l’objectiu del Centre era proporcionar una formació pràctica als estudiants d’enginyeria forestal de la Universitat de Lleida. Aquesta funció s’ampliaria posteriorment, i de manera progressiva, a la recerca i la transferència de conei-xement en l’àmbit agroforestal.

Actualment, el CTFC és un consor-ci integrat pel Consell Comarcal del Solsonès, la Universitat de Lleida, la Diputació de Lleida, la Fundació Insti-tució Catalana de Suport a la Recerca, el Centre de Desenvolupament Rural Integrat de Catalunya i la Generalitat. A més, forma part de la xarxa de centres de recerca (CERCA) del Govern català.

A grans trets, l’objectiu primordial del Centre és contribuir a la modernització del sector forestal i potenciar-ne la com-petitivitat, així com fomentar el desen-volupament rural i la gestió sostenible del medi natural. Les eines per portar a terme aquest objectiu són la recerca i la transferència dels coneixements a la societat.

Pel que fa a la recerca, l’activitat del CTFC s’estructura al voltant de tres grans programes de treball: el funcio-nament d’ecosistemes agroforestals, la governança i la socioeconomia del medi rural i la gestió multifuncional de l'en-torn natural. En el primer cas, es perse-gueix millorar el coneixement sobre el funcionament dels ecosistemes agrofo-restals, i de retruc poder fer prediccions sobre els efectes que el canvi global els pot comportar. El segon programa vol analitzar el context socioeconòmic en què té lloc la planificació i la gestió sos-tenibles del medi rural. La intenció, en aquest cas, és contribuir a la riquesa i al benestar social en ambients no urbans. Finalment, el tercer gran eix té per ob-jectiu generar coneixements i desenvolupar tecnologia que permetin una gestió opti-mitzada dels espais naturals catalans.

«Lluny de ser excloents, aquests tres àmbits estan fortament connectats en-tre si i s’estructuren en les diferents línies de recerca que donen funcionalitat als equips de treball», puntu-alitza Domínguez. A més, les línies de recerca s’han

anat adaptant segons les necessitats. En aquest sentit, la directora assegura que l’augment de la consciència sobre el can-vi global ha representat una oportunitat per investigar i divulgar millor matèries relacionades amb els boscos. «De sobte, una qüestió que estava mig oblidada per les convocatòries oficials de recerca ha anat guanyant interès», afegeix la direc-tora.

Pel que fa a la transferència, el CTFC manté diversos convenis de col·laboració amb el teixit privat i les administraci-ons públiques catalanes. Concretament, empreses com Acciona i Boehringer In-gelheim i administracions com la Ge-neralitat, diverses diputacions i ajunta-ments van col·laborar amb el Centre al llarg del 2010. Les activitats de transfe-rència es complementen amb l’organit-zació de seminaris adreçats tant al gran públic com a agents del sector. Segons Domínguez, «la transferència de conei-xement i tecnologia i la formació repre-senten un important volum de la nostra activitat, i contribueixen a revalorar els resultats del nostre treball».

Centre Tecnològic Forestal de Catalunya

Inaugurat el 1996 a Solsona, el Centre Tecnològic Forestal de Catalunya (CTFC) celebra enguany el quinzè aniversari, un fet que casualment coincideix amb la designació del 2011 com a Any Internacional dels Boscos per part de l’ONU. En aquests anys, el CTFC s’ha convertit en un element clau per a la recerca agrofo-restal a Catalunya i la dinamització de la comarca on se situa.

© Im

atge

s ce

dide

s pe

l CTF

C.

Omnis Cellula 27 32 Desembre 2011

Page 33: Omnis Cellula

El CTFC en xifres1

A

B

C

D

E

F

G

H

I

J

K

L

M

N

O

P

Q

R

S

T

U

V

W

X

Y

Z

En relació amb el foment del des-envolupament rural, la directora del Centre assegura que «per a nosaltres, és molt important contribuir al reequi-libri territorial i donar suport als em-presaris i emprenedors, ja que ens tro-bem en un entorn directe molt afectat per la situació econòmica actual». En aquesta línia, el setembre passat es van inaugurar les instal·lacions del Centre d’Empreses Innovadores del Solsonès, al desenvolupament del qual ha contri-

buït el CTFC. El seu objectiu és impul-sar idees emprenedores i donar suport a empreses de nova creació en el camí cap a la consolidació.

Pel que fa al futur del Centre a curt termini, Domínguez reconeix que hi ha alguns reptes que cal superar, com ara avançar en la capacitat de generar i transferir coneixement al sector fores-tal de manera eficaç. També és impor-tant que el CTFC investigui en àmbits

clau per al desenvolupament del sector i, alhora, sigui capaç de transmetre aquest coneixement perquè els des-tinataris finals en puguin fer ús, de manera que contribueixi a millorar la qualitat de vida. Com a desig personal, Domínguez assegura que li agradaria que el Centre «continuï sent una re-ferència en boscos a la Mediterrània i que el nostre impacte positiu sobre la gent i els boscos sigui exemplar». I

Localització

La seu central del Centre Tecnològic Forestal de Catalunya es troba a la crta. de Sant Llorenç de Morunys, km 2 en direcció al Port del Comte, 25280 Solsona, tel. 973 481 644; el web (www.ctfc.cat) disposa d’un formulari de contacte. El CTFC també té delegacions a les poblacions de Lleida, l’Espluga de Francolí (Conca de Barberà, Tarragona) i Barcelona.

• El Centre disposa de més d’un centenar de professionals en plantilla, entre científics, tècnics, becaris i personal d’admi-nistració.

• Al llarg del 2010 es van publicar seixanta articles en revistes indexades a l'SCI, trenta-sis dels quals consten en el primer quartil de l’especialitat.

• En el mateix període, el CTFC va treballar en l’execució de trenta projectes de recerca i transferència d’àmbit nacional i nou d’àmbit autonòmic. Pel que fa a l’àmbit internacional, va participar en trenta-sis projectes, dotze dels quals eren de cooperació interregional i deu més, de cooperació internacional.

• Durant el 2010 es va donar resposta a cent quaranta-dos encàrrecs d’administracions, empreses i entitats diverses.

1. Segons dades de la Memòria d’activitats 2010 del CTFC.

Omnis Cellula 27 33 Desembre 2011

Page 34: Omnis Cellula

òxid nítric és una molècula endògena generada a partir de l’oxidació de l’ami-noàcid l-arginina que porta a terme l’enzim òxid nítric-sintasa (NOS), del

qual s’han identificat tres isoformes: neuronal, induïble i endotelial. L’òxid nítric actua com a neurotransmissor del sistema nerviós central i perifèric, i participa en la regulació de la infla-mació i la nocicepció en mamífers. La seva acció es produeix per activació de l’enzim guanilat-

ciclasa soluble (GC), que de-sencadena un augment en la síntesi de GMP cíclic (GMPc), el qual, per l’activació d’una proteïna-cinasa dependent de GMPc (PKG), produeix l’obertura dels canals de po-

tassi dependents d’ATP (KATP). Aquests dar-rers són els responsables principals del potenci-al analgèsic de l’òxid nítric durant la inflamació perifèrica.

Al principi dels anys noranta es va descriure la primera evidència que l’acció antinocicepti-va local produïda pels opioides durant la infla-mació perifèrica es produïa per estimulació de la via de senyalització de l’òxid nítric/GC/PKG

Noves estratègies en el tractament del dolor Mecanisme d’acció d’un agonista cannabinoide durant el dolor inflamatori crònic

L’activació dels receptors cannabinoides, tant de tipus 1 (CB1) com de tipus 2 (CB2),

exerceix potents efectes analgèsics en diferents models animals de dolor. L’analgèsia

derivada d’agonistes dels receptors CB1 s’associa a diversos efectes secundaris,

mentre que els agonistes selectius dels receptors CB2 alleugen el dolor sense

causar tants efectes adversos. D’altra banda, sabem que els efectes analgèsics

locals dels opioides durant la inflamació perifèrica es produeixen quan s’activa la via

de senyalització de l’òxid nítric. En aquest estudi, mostrem que l’activació d’aquesta

via per opioides també participa en els efectes analgèsics produïts per un agonista

CB2 durant un procés de dolor inflamatori crònic.

Roger Negrete,1 Arnau Hervera,1 Sergi Leánez,1 Jesús M. Martín-Campos2 i Olga Pol11 Grup de Neurofarmacologia Molecular, Institut de Recerca de l’Hospital de la Santa Creu i Sant Pau i Institut de

Neurociències, Universitat Autònoma de Barcelona 2 Grup de Bioquímica, Institut de Recerca de l’Hospital de la Santa Creu i Sant Pau

Escrit per

L’

Premi Gemma Rosell i Romero 2011

Omnis Cellula 27 34 Desembre 2011

Page 35: Omnis Cellula

Noves estratègies en el tractament del dolor [ ]

q Figura. Esquema del mecanisme per mitjà del qual els efectes antinociceptius del JWH-015 durant el dolor inflamatori crònic són produïts per activació de la via de l’òxid nítric/GC/PKG/KATP i mediats per opioides. Llegenda: CB2R: Receptors cannabinoides de tipus 2. POE: Pèptids opioides endògens. OR: Receptor opioide. nNOS: Sintetasa neuronal d’òxid nítric. NO: Òxid nítric. GMP: Monofosfat de guanosina. sGC: Guanilat-ciclasa soluble. PKG: Proteïna-cinasa dependent de GMPc. K+: Ió potassi.

amb l’obertura posterior dels canals KATP. En conseqüència, els efectes analgèsics dels opioi-des eren significativament reduïts en animals tractats amb diferents inhibidors específics de l’enzim NOS o de la GC. Per contra, augmen-taven en animals tractats amb substàncies ca-paces d’inhibir la degradació del GMPc o amb donadors d’òxid nítric.

El paper de l’òxid nítric sobre l’acció anti-

nociceptiva dels agonistes dels receptors CB2 durant el dolor inflamatori encara és descone-gut. El nostre objectiu va ser avaluar si l’acció analgèsica del JWH-015, agonista selectiu dels receptors CB2, es produïa per activació mitjan-çada per opioides de la via de senyalització de l’òxid nítric.

Per analitzar-ho, es van utilitzar dues soques diferents de ratolins. D’una banda, els animals de tipus salvatge (wild type [WT]) per avaluar el mecanisme habitual d’acció d’aquest agonista i, de l’altra, una soca de ratolins deficients per al gen que sintetitza l’enzim NOS1. En aquest dar-rer cas, l’objectiu era valorar el paper de l’òxid nítric sintetitzat per aquest enzim sobre l’acció del JWH-015. En ambdós genotips es va induir una inflamació perifèrica mitjançant l’adminis-tració subplantar, a la pota dreta posterior dels animals, d’un agent inflamatori anomenat com-

plete Freund’s adjuvant (CFA). El CFA és una

solució que s’utilitza com a adjuvant, de manera que estimula els macròfags i altres cèl·lules me-diadores de la immunitat al lloc de la injecció, fet que provoca l’increment de la resposta infla-matòria. Totes les dades analitzades en aquest estudi es van obtenir al cap de deu dies de l’ad-ministració de l’agent inflamatori.

En una primera tanda d’experiments vam avaluar els efectes de l’administració subplantar de JWH-015, agonista dels receptors CB2, so-bre l’alodínia mecànica i la hiperalgèsia tèrmica induïdes per la inflamació perifèrica. L’alodínia mecànica és el dolor produït per un estímul que normalment no causaria dolor, i es va avaluar mitjançant el test dels filaments de Von Frey. Aquesta anàlisi permet valorar el llindar de pressió suportat per l’animal en aplicar una sè-rie de filaments de diferents forces sobre la zona afectada. D’altra banda, la hiperalgèsia tèrmica és el dolor provocat per un estímul tèrmic nociu i percebut de manera exagerada. Aquest feno-men es va mesurar amb el plantar test, que ava-lua el temps que triga l’animal a retirar la pota inflamada en resposta a un estímul tèrmic. En aquests experiments es va observar una clara acció antinociceptiva local del JWH-015, atès que inhibia l’alodínia mecànica i la hiperalgèsia tèrmica induïdes pel dolor inflamatori depen-dent de dosi.Im

atge

s: ©

Gru

p de

Neu

rofa

rmac

olog

ia M

olec

ular

, Ins

titut

de

Rece

rca

de l'

Hos

pita

l de

Sant

Pau

i In

stitu

t de

Neu

roci

ènci

es, U

AB.

Omnis Cellula 27 35 Desembre 2011

Page 36: Omnis Cellula

Així mateix, i per assegurar que aquest efec-te analgèsic del JWH-015 es produïa per l’ac-tivació específica dels receptors CB2 i no pas dels CB1, es van valorar els efectes produïts per aquest agonista combinat amb un antagonista específic dels receptors CB2 (AM630) i un dels receptors CB1 (AM251). D’altra banda, i a fi de comprovar el possible paper del sistema opioide endogen sobre l’acció analgèsica del JWH-015 durant el dolor inflamatori, es van valorar els efectes produïts per aquest agonista combinat amb un antagonista dels receptors opioides pe-rifèrics (naloxona metiodada). La reversió com-pleta dels efectes de l’agonista dels receptors CB2 amb AM630, però no amb AM251, va con-firmar que el potencial analgèsic del JWH-015 durant la inflamació es produeix per activació dels receptors CB2 i no dels CB1. Van ser més interessants els resultats obtinguts amb nalo-xona metiodada, que també va bloquejar l’acció

analgèsica del JWH-015, fet que indica la parti-cipació del sistema opioide endogen en els seus efectes.

Posteriorment, vam avaluar si hi havia algu-na relació entre els efectes produïts pel JWH-015 durant la inflamació perifèrica i possibles canvis en l’expressió dels receptors CB2 localit-zats al sistema nerviós perifèric (ganglis de l’ar-rel dorsal). La valoració de l’expressió d’aquests receptors es va efectuar mitjançant tècniques de biologia molecular. Es van determinar els nivells de RNA missatger (mRNA) per PCR a temps real i els nivells de proteïna per transferència de proteïnes (western blot). Les dades obtingudes van demostrar que la inflamació perifèrica no va alterar ni la transcripció (mRNA) ni l’expres-sió (proteïna) dels receptors CB2 en els ganglis de l’arrel dorsal. Un cop arribats a aquest punt, ens vam plantejar si hi podria haver algun altre

Omnis Cellula 27 36 Desembre 2011

A fonsA fonsA fonsJove científic

Page 37: Omnis Cellula

[

mecanisme capaç d’explicar l’acció analgèsica augmentada de l’agonista dels receptors CB2 durant la inflamació.

Estudis recents publicats pel nostre grup mostren que els nivells d’òxid nítric sintetitzat per l’enzim NOS1 augmenten durant la inflama-ció perifèrica, així com el paper rellevant que té aquest neurotransmissor sobre l’acció antinoci-ceptiva produïda pels opioides durant el dolor crònic. Aquests resultats ens van fer valorar la possibilitat que l’òxid nítric pogués tenir un pa-per important sobre els efectes antinociceptius del JWH-015 durant la inflamació. Així, en ava-luar els efectes d’aquest agonista sobre l’alodínia mecànica i la hiperalgèsia tèrmica en animals genèticament deficients per a l’enzim NOS1, no es va observar cap efecte analgèsic per part de l’agonista. Aquest fet confirmava la nostra hipò-tesi, segons la qual l’òxid nítric sintetitzat per la isoforma NOS neuronal participava en els efec-tes antinociceptius del JWH-015 durant el dolor inflamatori crònic.

Amb l’objectiu de valorar la possible impli-cació de la via de l’òxid nítric/GC/PKG/KATP — activada per NOS1— sobre els efectes del JWH-015, es van avaluar els efectes antialodí-nics i antihiperalgèsics d’aquest agonista CB2 en animals cotractats amb dosis creixents de dife-rents inhibidors selectius de la via de senyalitza-ció de l’òxid nítric. Vam fer servir, d’una banda, ODQ com a inhibidor de la guanilat-ciclasa (un dels punts inicials de la via) i, de l’altra, Rp-8-pCPT-cGMPs com a inhibidor de la PKG. Final-ment, es van bloquejar els canals de potassi de-

pendents d’ATP (punt final de la via de senyalització) mitjançant l’administra-ció de glibenclamida. Els resultats van mostrar que la coadministració subplantar de JWH-015 amb diferents dosis d’ODQ, Rp-8-pCPT-cGMPs o glibenclamida, va disminuir significativament els efectes analgèsics de l’agonista dels recep-tors CB2. Aquests resultats indicarien que l’ac-ció analgèsica perifèrica induïda pel JWH-015 durant la inflamació perifèrica es produeix per activació de la via de senyalització perifèrica de l’òxid nítric/GC/PKG/KATP.

Si fem un recull de tots els resultats obtin-guts en l’estudi, podem concloure, en primer lloc, que l’administració local d’un agonista se-lectiu dels receptors CB2, com és el JWH-015, inhibeix l’alodínia mecànica i la hiperalgèsia tèrmica induïdes per CFA de manera dependent de la dosi. En segon lloc, tot sembla indicar que aquest efecte es produeix per l’activació de la via perifèrica de l’òxid nítric iniciada per l’enzim NOS1 i mediada per opioides. L’estudi mostra, per tant, un nou mecanisme d’acció analgèsica d’un agonista dels receptors CB2 durant un pro-cés de dolor inflamatori crònic i suggereix que l’activació de la via de l’òxid nítric/GC/PKG/KATP podria ser una diana terapèutica inte-ressant per al tractament del dolor inflamatori crònic amb cannabinoides. I

CunHa, T. M. [et al.] (2010). «Morphine peripheral anal-gesia depends on activation of the PI3Kgamma/AKT/nNOS/NO/KATP signaling pathway». PNAS, vol. 107, núm. 9, p. 4442-4447.

Hervera, A. [et al.] (2011). «Peripheral effects of morphi-ne and expression of µ-opioid receptors in the dorsal root ganglia during neuropathic pain: nitric oxide sig-naling». Mol. Pain., vol. 7, p. 25.

Hervera, A. (2009). «The peripheral administration of a nitric oxide donor potentiates the local antinocicep-tive effects of a DOR agonist during chronic inflam-matory pain in mice». Naunyn Schmiedebergs Arch. Pharmacol., núm. 380, p. 345-352.

— (2010). «The spinal cord expression of neuronal and inducible nitric oxide synthases and their contributi-on in the maintenance of neuropathic pain in mice». PLoS One, vol. 5, núm. 12, p. e14321.

— (2010). «The role of nitric oxide in the local antia-

llodynic and antihyperalgesic effects and expressi-on of δ-opioid and cannabinoid-2 receptors during neuropathic pain in mice». J. Pharmacol. Exp. Ther., núm. 334, p. 887-896.

leáneZ, S. [et al.] (2009). «Peripheral antinociceptive effects of µ- and δ-opioid receptor agonists in NOS2 and NOS1 knockout mice during chronic inflamma-tory pain». Eur. J. Pharmacol., núm. 602, p. 41-49.

neGrete, R. [et al.] (2011). «The antinociceptive effects of JWH-015 in chronic inflammatory pain are produced by nitric oxide-cGMP-PKG-KATP pathway activati-on mediated by opioids». PLoS One, vol. 6, núm. 10,

Pol, O. (2007). «The involvement of the nítric oxide in the effects and expression of opioid receptors during peripheral inflammation». Curr. Med. Chem., vol. 14, p. 1945-1955.

Referències bibliogràfiquesLlicenciat en bio-

tecnologia per la

Universitat Autò-

noma de Barcelona

(UAB). Actualment

cursa el màster en

neurociències per la mateixa univer-

sitat. Aquests darrers anys ha estat

treballant en el Grup de Neurofar-

macologia Molecular de l’Institut de

Neurociències de la UAB i de l’Institut

de Recerca de l’Hospital de la Santa

Creu i Sant Pau, en diferents projec-

tes de recerca sobre noves dianes

per al tractament del dolor crònic de

tipus inflamatori i/o neuropàtic.

(Barcelona, 1984)

Llicenciat en bio

tecnologia per la

Roger Negrete Buela

] Noves estratègies en el tractament del dolor [ ] Im

atge

s: ©

Gru

p de

Neu

rofa

rmac

olog

ia M

olec

ular

, Ins

titut

de

Rece

rca

de l'

Hos

pita

l de

Sant

Pau

i In

stitu

t de

Neu

roci

ènci

es, U

AB.

Omnis Cellula 27 37 Desembre 2011Omnis Cellula 27 37 Desembre 2011

Page 38: Omnis Cellula

De Toronto a Barcelona: la insulina comença a salvar vides

90 anys

Escrit per Josep M. Camarasa, Fundació Privada Carl Faust

oronto. L’11 de gener de 1922, el doctor Walter R. Campbell, de l’Hospital General de Toronto, posava una injecció a un noi

de catorze anys, Leonard Thompson, greument malalt de diabetis. La injec-ció contenia un extracte pancreàtic que dos joves investigadors, Frederick G. Banting (1891-1941) i Charles H. Best (1899-1978), havien obtingut al Depar-tament de Fisiologia de la Universitat de Toronto, que dirigia el professor James J. R. Macleod (1876-1935). Havia nascut la teràpia insulínica de la diabetis.

Ja des del final del segle xix se sabia que el control de la glucèmia a la sang era una funció del pàncrees i, més concre-tament, dels illots de Langerhans. Ban-ting era un metge que donava classes d’ortopèdia a la Universitat de Western Ontario, a London (Ontario). Va tenir la intuïció que, si es podien degenerar les cèl·lules exocrines del pàncrees i con-servar intactes els illots de Langerhans, s’obriria la via per obtenir extractes pan-creàtics eficaços per al tractament de la diabetis. En no disposar de mitjans de recerca, va anar a exposar la seva hipò-tesi al professor Macleod, que, bé que escèptic, li va cedir un espai al seu labo-ratori l’estiu del 1921 i alguns gossos per als experiments, i li va assignar Best, tot just llicenciat en bioquímica, com a aju-dant. Ben aviat van començar a obtenir resultats positius amb els seus extractes i els mesos següents van quedar conven-çuts de la viabilitat de l’ús en humans.

Thompson es va recuperar i va sobre-viure deu anys abans de morir en un accident de moto. Però els extractes de Banting i Best encara tenien efectes se-cundaris. Calia obtenir extractes més purificats. Aquesta va ser l’aportació del bioquímic James B. Collip (1892-1965), cap del Departament de Bioquímica de la Universitat d’Alberta, que MacLeod va incorporar a l’equip de Banting i Best.

arCelona. El 4 d’octubre d’aquell mateix 1922, hom aplicava a un jove diabètic de vint anys, Francesc Pons, una injecció

d’extracte de pàncrees de bou, purificat segons el mètode desenvolupat per Col-lip. Era la primera injecció d’insulina feta a un humà a l’Europa continental (a la Gran Bretanya, metròpolis del Canadà en aquells anys, ja se n’havien posat unes quantes abans). Com s’explica aquesta primícia europea dels fisiòlegs catalans?

Rossend Carrasco i Formiguera (1892-1990), un deixeble d’August Pi i Sunyer que havia arribat mig any abans a Bos-ton per treballar al Departament de Fi-siologia de la Harvard Medical School amb Walter B. Cannon, havia assistit, el 30 de desembre de 1921, a la conferència de la Societat Fisiològica Americana, a la Universitat de Yale, en la qual Ban-ting, Best i MacLeod havien presentat les seves troballes experimentals. Inte-ressat pels problemes relacionats amb les secrecions internes, Carrasco va po-der seguir pas a pas els progressos de

l’equip de Toronto des del començament del 1922 i, quan Collip va visitar el de-partament de Cannon al final de maig d’aquell any, va rebre explicacions direc-tes del mètode de purificació de l’extrac-te pancreàtic que havia desenvolupat.

Des del retorn a Barcelona, l’estiu del 1922, i juntament amb Pere Gonzàlez, del Laboratori Microbiològic Munici-pal de Barcelona, Carrasco va provar d’obtenir extractes pancreàtics eficaços contra la diabetis. Tot seguint un mè-tode diferent del dels canadencs —que ja havia emprat Manuel Dalmau—, els primers assaigs els van permetre obte-nir extractes pancreàtics que reduïen considerablement la glucèmia en gossos als quals s’havia practicat una pancre-atotomia i van ser objecte d’una comu-nicació a la sessió d’octubre del 1922 de la Societat de Biologia de Barcelona —precursora de l’actual Societat Catala-na de Biologia. Però ja abans d’aquesta presentació, i havent rebut de MacLeod els detalls del mètode desenvolupat per Collip, Carrasco i Gonzàlez van obtenir extractes de pàncrees boví aptes per ser aplicats en humans, que van admi-nistrar a l’esmentat Pons i a uns quants malalts més. Malauradament, tant Pons com altres pacients tractats només van sobreviure uns quants mesos a causa de malalties intercurrents que els van dur a comes diabètics en moments en què les disponibilitats d’insulina s’havien exhaurit. En qualsevol cas, molts altres pacients es van salvar —i s’han salvat després— gràcies a les descobertes de Banting, Best, Macleod i Collip, i també a l’atenció desperta i l’esforç de Carrasco i Gonzàlez. I

T

B

El 1926, el bioquímic nord-americà John Jacob Abel (1857–1938), del De-partament de Farmacologia de la Universitat Johns Hopkins, de Baltimore, va aconseguir aïllar en forma pura la insulina i va desenvolupar un mètode per sintetitzar-la. Es cloïa així l’època heroica de la teràpia insulínica de la diabetis (1921-1925). Científics catalans com Rossend Carrasco i Formi-guera i Pere González i Juan van seguir de prop les passes dels pioners.

Figura. Article de Carrasco i Formiguera i Pere Gonzàlez, Treballs de la Societat de Biologia, volum 9

Omnis Cellula 27 Desembre 201138

Page 39: Omnis Cellula

© E

stud

i Puc

he S

.L.;

arxiu

del

Cen

tre E

xcur

sioni

sta

de C

atal

unya

.

© Im

atge

ced

ida

pel C

entre

Exc

ursio

nist

a de

Cat

alun

ya.

De ben jove, l’artista ja mostrava una forta inclinació pel món natural. Segons recull el llibre Suzanne Davit. Una il-

lustradora a l’Institut Botànic, sempre que podia s’escapava al Museu d’Història Natural de París, on passava hores fent dibuixos de peixos exòtics. En aquells moments, la Suzanne Ludonneau adoles-cent assistia durant les tardes a l’Acadè-mia Colarossi de la capital francesa, una escola artística per on també va passar l’escultora Camille Claudel. Sembla que aquesta va ser la seva única formació ar-tística; el perfeccionament i refinament posteriors van ser autodidactes.

Casada amb l’enginyer turc Dicran Davit, la parella va decidir fugir de Fran-ça durant la Primera Guerra Mundial i es va instal·lar a la Ciutat Comtal. El matrimoni no va fer desistir Suzanne Davit de la seva inquietud artística, i de seguida va participar en exposicions col-lectives, especialment les de l’Agrupació d’Aquarel·listes de Catalunya, una orga-nització encara ben activa avui dia. Els contactes amb el món artístic i natura-lista de la ciutat, així com el perfecciona-ment de la seva tècnica, li van proporcio-nar un mitjà per guanyar-se la vida quan va enviduar el 1945. Potser per recupe-rar-se de la pèrdua, va decidir passar temporades a la muntanya, especialment a la Vall d’Aran, on aprofitava per esbos-

sar i dibuixar moltes espècies de plantes i bolets pirinencs.

Possiblement, els primers contactes amb científics naturalistes barcelonins van tenir lloc als anys quaranta. Davit es va introduir als cercles de la Institució Catalana d’Història Natural, als jardins botànics de Barcelona i de Blanes i a la secció de Biologia Marina de l’Institut de Biologia Aplicada (llavor de l’actual Ins-titut de Ciències del Mar). Així, va entrar en contacte amb personalitats de la talla de Pius Font i Quer, Antoni de Bolós, Karl Faust i Francisco García del Cid. Va ser aquest darrer qui la va introduir a l’Ins-titut de Biologia Aplicada per pintar-hi peixos. Segons l’ictiòleg Pere Arté, que li preparava les mostres, els exemplars que pintava Davit eren tan fidedignes que es podien classificar científicament. Potser la passió i les moltes hores de pràctica de la jove Suzanne al Museu de París van acabar donant fruit.

Segons Oriol de Bolós,1 va ser el pri-mer director de l’Institut Botànic de Bar-celona, Pius Font i Quer, qui es va adonar de la vàlua de Davit i li va encarregar il-lustracions en diverses ocasions. Segu-rament, l’artista francesa ja va començar a fer dibuixos per a l’Institut mentre Di-cran Davit encara vivia, però la mort del seu home va contribuir al fet que inten-

sifiqués l’activitat. Es va iniciar així una fructífera col·laboració que va culminar el 1956, quan Davit va ser nomenada per al càrrec de conservadora a l’Institut, on va romandre fins que es va jubilar el 1968. Tot i la vinculació professional amb el centre, la il·lustradora va mantenir els vincles amb altres entitats artístiques i científiques de la ciutat, entre les quals hi ha —a més de les ja esmentades— la Societat Catalana de Micologia. I és que els bolets eren, juntament amb els peixos i les plantes, la seva gran passió.

El desembre de 1973, Davit va morir a conseqüència d’una trombosi cerebral. Les seves restes van ser enterrades al costat de les del seu home al cementiri de Montjuïc. Per a la posteritat ha quedat una important col·lecció de pintures de peixos, plantes vasculars i fongs que per-meten situar-la en un lloc preferent de la il·lustració científica catalana. I

Puche, c. [et al.] (2007). Suzanne Davit. Una il·lustradora a l’Institut Botànic. Barcelona: Omnis Cellula; Institut Botànic de Barcelona.

Per saber-ne més

(Paris, 1897 - Barcelona, 19

73)

Suzanne Davit

Metòdica, rigorosa, apassionada per la natura, amable i discre-ta són alguns dels adjectius que li atribueixen aquells que la van conèixer. La il·lustradora francesa Suzanne Davit es va guanyar el respecte i el reconeixement dels naturalistes barcelonins pels seus extraordinaris dibuixos de peixos, plantes vasculars i fongs.

1 Bolós, o. de (1976). «Suzanne Davit». Collectanea Botanica, vol. x, p. 365.

1 Bolós o de (1976). «Suzanne Davit». Collectanea Botanica

Omnis Cellula 27 39 Desembre 2011

Page 40: Omnis Cellula

om pot ser raonablement escèptic da-vant la celebració d’anys internacionals per qualsevol tema que no tingui gaire atractiu ni per als mitjans de comuni-

cació, ni per als polítics, ni per a la majoria de la població. Es tracta d’una fórmula ben inten-cionada —és clar— per donar peu a algunes ini-ciatives que justament atreguin alguna atenció. I, en general, sí que donen lloc a activitats que, sense aquesta excusa, difícilment s’haurien dut a terme. Això és ben cert i, per tant, benvinguts siguin els anys internacionals. Mirem d’aprofi-tar-los.

Però no ens enganyem, les administracions saben ser esmunyedisses. Potser és el que millor saben fer. I en casos com aquests ho tenen fàcil. Sempre poden programar o donar suport a uns quants actes simbòlics que quedin bé i no com-prometin a res. Més encara quan la consigna en temps difícils, en què, en lloc de recursos, el que administren són deutes, és no comprometre’s a gairebé res.

Els mitjans de comunicació, per la seva ban-

da, i amb les honorables excepcions que es pu-guin trobar —que hi són—, conreen la immedi-atesa i complementen les notícies significatives sobre política i economia amb un ampli ventall de banalitats, i deixen poc espai —un espai ridí-cul, de fet— a una feina de pedagogia i foment cultural que seria més lloable. L’escàs espai de-dicat a qüestions científiques, sempre a remolc de quatre notícies sovint mal explicades de no-vetats aparegudes a Nature o Science, o lligades

a algun resultat mèdic, sobretot si és aconseguit a casa; i la dubtosa tria de temes d’àmbit cultu-ral, dominada per comentaris sobre espectacles i amb una migrada aportació d’intel·lectuals rellevants, ho demostren plenament. Sovint, el millor de la informació cultural apareix, tris-tament, a les necrològiques. I no cal dir que les contribucions intel·lectuals no demanades (en forma de cartes al director) tenen alts nivells de rebuig.

La manca d’interès per la natura, com la

manca d’interès per la realitat social, s’agreuja perquè l’economia actual té poc a veure amb l’intercanvi de béns i serveis, ja que més del 90 % dels diners que circulen al món participen en la gran ruleta global; és a dir, estan immersos en un joc especulatiu deslligat dels interessos de la gent i dels territoris concrets. I no oblidem que aquests diners especulatius de les finan-ces internacionals paguen els partits polítics i controlen els mitjans de comunicació. No puc sinó desitjar que tinguin èxit els moviments que s’han insinuat darrerament, arran de les protes-tes «indignades», d’alguns polítics que demanen que el poder torni a ells (com a representants populars) i s’acabi la immoral especulació sobre els recursos, els aliments, la feina i el benestar de les persones. És difícil, però necessari.

En aquest panorama general, no podem esperar gran cosa de l’Any Internacional dels Boscos que se celebra enguany. No, almenys, en proporció a allò que ens caldria fer sobre els boscos. Aquests ecosistemes ocupen prop del

Amb motiu de l’Any Internacional dels Boscos

H

Jaume TerradasCatedràtic emèrit d’ecologia de la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB)

Escrit per

«La manca d'interès per la natura, com la manca d'interès per la realitat social, s'agreuja perquè l'economia actual té poc a veure amb l'intercanvi de béns i serveis»

Omnis Cellula 27 40 Desembre 2011

Ciència en Societat

Page 41: Omnis Cellula

Amb motiu de l’Any Internacional dels Boscos [ ]

40 % del territori del Principat. I si hi afegiu matollars, prats, aiguamolls i altres sistemes

naturals (encara que, intervinguts pels humans, el grau d’artificialització és baix en comparació amb els sistemes agrícoles o urbans), llavors ens trobem amb més del 60 % del territori. Si ens mirem aquesta immensa part del nostre país des del punt de vista dels serveis que ens pro-porcionen, veurem que són molt importants: produeixen fusta, fongs, caça, pinyons i altres fruits comestibles, llenya i considerables opor-tunitats de lleure; emmagatzemen biodiversitat; contenen riqueses inexplorades (fonts de conei-xement); capturen diòxid de carboni; contribu-eixen al balanç de gasos de l’atmosfera emetent oxigen; protegeixen els vessants inclinats de l’erosió; regulen el cabal dels rius; en el cas dels aiguamolls esmorteixen les inundacions associ-ades a tempestes, etc. Pel que fa a rius, llacs i ai-gües litorals, ens abasteixen tant d’aigua potable com la destinada a usos industrials, dispersen contaminants, etc. Si haguéssim de valorar eco-nòmicament tots aquests serveis que ens dóna la natura, no podríem pagar-los.

Això encara és més evident a escala de la biosfera. Mentre que els grans boscos minven cada dia i el petroli i el plàstic i molts productes més contaminen les aigües, l’explotació no para de créixer per l’augment de la demanda (ara, so-bretot, a països com la Xina, l’Índia i el Brasil), pel manteniment amb una petita disminució dels països fins ara més rics i per l’augment de la demografia mundial, que en només un segle s’ha quintuplicat.

Però els serveis de la natura són de franc, si més no perquè ningú no sembla disposat a pa-gar per aquests. És una situació que pot resultar paradoxal en una economia com la nostra, en què tot està mercantilitzat, però és que justa-

ment aquesta economia es basa en l’espoli dels recursos naturals arreu del món, i per això ma-teix diem que és insostenible. Ho diem, però se segueix fent el mateix.

Què necessitem fer amb els nostres boscos i altres sistemes naturals? Què s’hauria desitjat que es fes en aquest Any Internacional dels Bos-cos? Certament, quelcom més que alguns actes ben intencionats, jornades, congressos, activi-tats per al gran públic, etc. Hauria desitjat que el sector forestal, les administracions, les grans empreses, elements significatius de la societat civil, tècnics, científics, periodistes i mestres s’haguessin vist cridats a un procés que conduís a un pacte nacional o compromís català sobre els boscos o els sistemes naturals en conjunt. No parlo de la fracassada llei de biodiversitat que Iniciativa per Catalunya-Verds (ICV) va desar al calaix set anys mentre governava els destins de Medi Ambient i va treure —per mala consci-ència?, per oportunisme?— dos mesos després de deixar el Departament. Parlo de quelcom de molt més abast: d’un compromís per salvar les infraestructures naturals de Catalunya. Parlo de fer que aquest país entengui que existeixen aquestes infraestructures naturals, que les ne-cessitem i que no ens podem permetre de fer-les malbé fins a l’extrem que deixin de ser funcio-nals. Parlo del fet que els propietaris particulars i les administracions no tenen prou recursos per gestionar correctament unes infraestructures de les quals tots ens beneficiem, però que ningú, o quasi ningú, no en paga els costos de manteni-ment i d’adaptació a circumstàncies canviants.

Parlo de les grans empreses que ens subminis-tren aigua o electricitat, que fan carreteres i autopistes, que fan desenvolupaments turístics, però que no inclouen en la seva comptabilitat el

«Si haguéssim de valorar econòmicament tots els serveis

que la natura ens proporciona no podríem pagar-los»

«Més enllà d'alguns actes ben intencionats, per aquest Any

Internacional hauria desitjat un pacte nacional o compromís català

sobre els boscos o els sistemes naturals en conjunt»

Omnis Cellula 27 41 Desembre 201141

Page 42: Omnis Cellula

Amb motiu de l’Any Internacional dels Boscos [ ]

que els proporcionen les infraestructures natu-rals. Els surt de franc, quina sort! I, és clar, allò que surt de franc no es valora.

Així s’explica que les carreteres (cas del Quart Cinturó i molts plans més), vies de tren, xarxa elèctrica, extracció d’aigües minerals, aprofitament turístic o de lleure dels paisatges i un llarg etcètera d’infraestructures socials esclafin sense miraments les infraestructures naturals, en lloc de cercar una superposició compatible dels dos grans sistemes d’infra-estructures del territori. Superposició que és perfectament factible si aprenem a donar a la natura el valor que té i ens adonem que aquest valor s’ha de traduir en termes econòmics. Si volem natura, hem de pagar entre tots els cos-tos de protegir-la i conservar-la en bon estat. Si no establim un pacte com el que defenso, conti-nuarà la degradació de la natura i, en concret, dels boscos, vulnerables no solament a la nostra manera de fer sinó també a les conseqüències del canvi climàtic, cosa que reclama encara més una gestió imaginativa i decidida. En aquest sentit, l’anàlisi de les vulnerabilitats en tres conques catalanes —Fluvià, Tordera i Siurana— que hem fet des del Centre de Recerca Ecològica i Aplicacions Forestals (CREAF) per mitjà del projecte ACCUA (finançat per CatalunyaCaixa) ho ha mostrat clarament.1

Simplement, no podrem pagar els costos

futurs de la pèrdua de les nostres infraestruc-tures naturals. Un bon exemple són països amb natures molt adverses. Com es manté un país com Dubai, amb els seus estranys i caríssims capricis urbanístics al desert? A base d’immen-

ses quantitats d’energia procedents del petroli. Nosaltres no tenim petroli (i a ells se’ls acaba-rà). No podem perdre les infraestructures natu-rals; simplement ens costaria massa car. Men-trestant, i tornant a l’escala global, veiem que es contiuen programant actuacions com la divisió del Pantanal —una plana al·luvial a la frontera entre el Brasil, Bolívia i el Paraguai— amb una carretera que generarà fragmentació i penetra-ció humana en aquesta gran reserva de vida; que les poblacions pobres dels tròpics o, sense anar tan lluny, del Magrib, continuen arrabas-sant terres al bosc; i que els estats vetllen pels possibles tresors amagats sota els glaços àrtics o, fins i tot, antàrtics, per més que cada minva de la superfície del glaç comporti un empitjo-rament del canvi en el clima a la major part del món habitat.

Em temo, però, que l’Any Internacional dels Boscos passarà i no hi haurà cap pacte nacional, sinó uns quants focs d’artifici que l’any vinent s’aplicaran a alguna altra qüestió important, però poc valorada socialment. I mentre tots contiuem esperant, angoixats, que la crisi eco-nòmica afluixi, no ens adonem que la crisi de debò ve de l’excés de demanda sobre els recur-sos naturals que consumim amb avidesa i que es degraden entre la pobresa dels uns i l’avarí-cia dels altres, dos pecats dels quals algú ha dit, amb raó, que al llarg de la història humana sem-pre han pogut amb tot. Aquest algú és la novel-lista canadenca Margaret Atwood en el llibre L’assassí cec (Proa, 2001). Un títol que sembla que la humanitat es vulgui guanyar a pols. I

«La crisi de debò ve de l'excés de demanda sobre uns recursos

naturals que consumim amb avidesa i que es degraden entre la pobresa

dels uns i l'avarícia dels altres»

«Cal que aquest país entengui que necessitem les infraestructures

naturals i que no ens podem permetre de fer-les malbé fins

a l'extrem que deixin de ser funcionals»

1 D. Pascual i E. Pla (2011), «Vulnerabilitats del litoral mediterrani al

canvi global», Omnis Cellula, núm. 26, p. 16-21.

Omnis Cellula 27 42 Desembre 2011

Page 43: Omnis Cellula

oBjeCtiu de la bibliometria és obtenir in-dicadors d’activitat, de visibilitat i de col-laboració dels diferents actors del sistema

de ciència i tecnologia. Aquests indicadors es calculen a partir de la informació bibliogràfica de les publicacions en revistes científiques. L’in-dicador d’activitat més simple és el nombre de documents publicats en un període determinat, però té limitacions. L’indicador de visibilitat més simple és el nombre de citacions rebudes. Actualment, s’utilitza en el càlcul d’indicadors més complexos que intenten controlar tres fac-tors: el temps, la disciplina i el tipus de docu-ment. Actualment, l’indicador basat en el nom-bre de citacions més acceptat internacionalment ajusta aquests tres factors i rep el nom d’impac-

te normalitzat o índex de citació relativa.

Segons les tècniques bibliomètriques, la pro-ducció bibliogràfica de Catalunya ha augmentat d’una manera remarcable les últimes dècades. Alhora, la visibilitat ha estat superior a la del conjunt de l’Estat i a la de Madrid, l’autonomia més comparable en dimensió. En aquest context, i a diferència de les aproximacions aplicades fins ara, es pren com a referència de comparació l’ac-tivitat i la visibilitat del corrent principal de la

ciència en l’àmbit inter-nacional.

El nostre repte és simplificar l’anàlisi amb l’objectiu de millorar la comprensió dels resul-tats obtinguts. D’una banda, s’analitzen úni-cament dos fenòmens: 1) la producció de co-neixement en un grau detectable a escala in-ternacional, i 2) la mos-tra d’un impacte superi-

or al de la mitjana mundial. De l’altra, s’adopta una aproximació semblant a la de l’anàlisi DAFO, identificant les àrees científiques amb fortaleses i debilitats, així com les que tenen un potencial de millora elevat. En aquest sentit, l’objectiu de l’estudi és detectar les àrees científiques que a Catalunya presenten fortaleses i els centres amb més visibilitat, així com detectar les àrees amb debilitats i les que tenen un potencial de millo-ra mitjançant l’anàlisi de la seva productivitat i visibilitat.

Metodologia bàsica

Les dades bibliogràfiques provenen de la base de dades National Citation Report for Spain (NCR).1 Per a l’estudi s’han seleccionat els ar-ticles, revisions i proceeding papers publicats entre 1995 i 2009 signats per, almenys, un cen-tre de recerca amb adreça postal a Catalunya (98.243 documents). Les dades d’activitat i visi-bilitat del corrent principal internacional (tot el món) s’han extret de la base de dades National Science Indicators (NSI).2

Pel que fa a la classificació temàtica, s’apli-ca la del Journal Citation Report (JCR, edi-ció 2009) subministrada amb l’NCR i l’NSI.

El present estudi bibliomètric és una actualització d’una

sèrie de set estudis iniciada l’any 2001. A diferència de

les aproximacions emprades en el passat, s’ha optat per

simplificar l’anàlisi combinant únicament dos indicadors

que prenen com a referència la mitjana mundial o el corrent

principal (mainstream) de la comunitat científica internacional.

Així mateix, s’ha adoptat una aproximació semblant a la de

l’anàlisi de debilitats i fortaleses (DAFO) per identificar les

àrees científiques que, des d’un punt de vista bibliomètric,

presenten fortaleses i debilitats, així com les que tenen

potencial de millora. Els resultats aporten evidències sobre

l’alternança d’àrees amb fortaleses els últims quinze anys.

Detecció de les àrees científiques JCR amb fortaleses i debilitats a Catalunya

L’

Raül I. Méndez-Vásquez,1 Eduard Suñén Pinyol,1 Lluís Rovira2 1 Grup de Bibliometria, Fundació Institució Catalana de Suport a la Recerca2 Institució Centres de Recerca de Catalunya (ICERCA)

Escrit per

Omnis Cellula 27 43 Desembre 2011

Ciència en Societat

Page 44: Omnis Cellula

Ciència en Societat

S’empren dos indicadors. El primer és l’índex d’activitat relativa (IAR), i valors superiors a 1 indiquen que Catalunya va concentrar propor-cionalment més producció (activitat) que el con-junt del món en el període analitzat. El segon indicador és l’índex de citació relativa (ICR), i valors superiors a 1 indiquen que es va rebre més citacions, i per tant més visibilitat, que la mitjana del món en el període analitzat.

Resultats

En el període analitzat es van publicar 98.243 documents citables que van rebre 1.485.044 ci-tacions; un 41,38 % dels documents es van pu-blicar en cooperació amb centres a l’estranger. La meitat dels documents catalans (49,24 %) es van publicar en revistes situades en el primer quartil segons el factor d’impacte; és a dir, en revistes amb factor d’impacte igual o superior al percentil 75 de les seves disciplines. L’índex de citació relativa (ICR) del conjunt de publicaci-ons catalanes va ser d’1,396, el valor més elevat de totes les autonomies.

L’anàlisi dels quinquennis ha permès obser-

var que el percentatge de disciplines amb forta-leses a Catalunya s’ha mantingut constant al vol-tant del 20 % en el període analitzat. En contrast, el nombre de disciplines que surten (drops) i en-tren (emergents) en aquesta categoria mostra una gran variabilitat, en especial entre 1995 i 2004. En el quinquenni 1995-1999, l’àmbit de ciències va aportar dues terceres parts de les disciplines amb fortaleses. En els quinquennis successius,

s’observa un retrocés en favor dels àmbits de bi-omedicina i enginyeria, que pràcticament dobla el nombre de disciplines amb fortaleses. L’àmbit d’humanitats i arts aporta una disciplina en el quinquenni 2004-2009.

Amb independència del quinquenni, s’ob-serva que les disciplines que baixen de catego-ria, així com les emergents, es presenten en la mateixa proporció que el total de les disciplines per àmbit; és a dir, dos terços es classifiquen en ciències, i el terç restant, entre biomedicina i en-ginyeria i ciències socials. Així mateix, s’observa que dos terços de les disciplines que baixen de categoria se situen en la segona meitat del llis-tat si s’ordenen de major a menor per ICR. Pro-porcions similars de disciplines emergents s’in-corporen a la categoria en la segona meitat del llistat quan s’ordena per ICR. La taula 3, així com l’explotació sencera disponible a l’informe del web,3 permeten observar que les disciplines que es mantenen en la categoria A varien la seva posició segons ICR d’un quinquenni a l’altre. Pel que fa a la comparació del segon i tercer quin-quenni, s’observa que quatre disciplines dels subàmbits de ciències de l’espai i química: física, instruments i instrumentació, electroquímica i química orgànica, es reincorporen a la catego-ria A després d’haver-ne sortit en el quinquenni 1995-1999 (taula 4).

Tenint en compte tot el període, s’observa que el 52,4 % de les disciplines emergents del període 2000-2004 van baixar de categoria en el període

Taula 3. Comparació de les disciplines amb fortaleses dels quinquennis 1995-1999 i 2000-2004. Catalunya 1995-2009*

Quinquenni 1995-1999 Quinquenni 2000-2004

ID1 Àmbit Subàmbit Disciplina IAR2 ICR3 ID Àmbit Subàmbit Disciplina IAR2 ICR3

1 CAgricultura, biologia i medi ambient

Biologia, miscel·lània 17,842 9,420 41 C Física i ciències de l’espaiFísica, partícules i camps

1,412 1,890

2 C MatemàtiquesMatemàtiques, miscel·lània

1,267 2,061 5 BCS Medicina clínicaGastroenterologia i hepatologia

2,079 1,817

3 CSCC Altres ciències socials Antropologia 1,434 1,782 21 BCS Medicina clínica Oncologia 1,075 1,645

4 CAgricultura, biologia i medi ambient

Limnologia 1,324 1,734 42 CAgricultura, biologia i medi ambient

Detecció remota 1,203 1,621

5 BCS Medicina clínicaGastroenterologia i hepatologia

2,447 1,676 43 C Física i ciències de l’espai Física matemàtica 1,195 1,616

6 C Física i ciències de l’espaiInstruments i instrumentació

1,088 1,521 10 ECTResta d’enginyeria i tecnologia

Enginyeria mediambiental

1,268 1,567

7 BCS Medicina clínica Sistema respiratori 2,186 1,443 31 C Física i ciències de l’espai Física de l’estat sòlid 1,062 1,523

8 BCS Ciències de la vidaCromatografia - Bioanàlisi

1,387 1,434 44 C Física i ciències de l’espaiFísica, fluids i plasmes

1,189 1,523

9 CSCC Ciències econòmiques Economia 1,105 1,429 2 C MatemàtiquesMatemàtiques, miscel·lània

1,519 1,522

10 ECTAltres enginyeries i tecnologies

Enginyeria mediambiental

1,026 1,422 25 C Física i ciències de l’espaiAstronomia i astrofísica

1,176 1,504

11 CAgricultura, biologia i medi ambient

Oceanografia 2,621 1,421 4 CAgricultura, biologia i medi ambient

Limnologia 1,238 1,479

12 C QuímicaQuímica inorgànica i nuclear

2,001 1,416 45 ECT InformàticaInformàtica, intel·ligència artificial

1,503 1,378

q Taula 3. *Només es presenten les dotze primeres posicions segons IRC per millorar la presentació de les dades. La relació sencera està disponible a: http://bb2.fundaciorecerca.cat/fortalesescatalunya. Les disciplines ressaltades en blau corresponen a les que baixen (drops), i les marcades en groc són les emergents. Llegenda: 1, identificador i ordinal de les disciplines ordenades de més gran a més petit per ICR; 2, índex d’activitat relativa (IAR); 3, índex de citació relativa (ICR). C, ciències; BCS, biomedicina i ciències de la Salut; ECT, enginyeria de computació i tecnologia; CSCC, ciències socials i ciències de la conducta.

Omnis Cellula 27 44 Desembre 2011

Page 45: Omnis Cellula

2005-2009. Vint disciplines es van mantenir en la categoria A durant tot el període analitzat, la meitat de les quals s’inclou en l’àmbit de ciències, el 40%, en biomedicina, i el 10% restant, a parts iguals en enginyeria i ciències socials.

Discussió

Les eines bibliomètriques han permès identificar les àrees d’excel·lència bibliomètrica, així com les de potencial de millora, a Catalunya en relació amb el nivell d’activitat i visibilitat de la comuni-tat científica internacional. L’ús combinat d’IAR i d’ICR ha permès, d’una banda, identificar les que s’han mantingut com a fortaleses al llarg de tot el període, i, de l’altra, observar els canvis que s’han produït en aquest subconjunt d’àrees en el decurs dels últims quinze anys, un període ex-tens que inclou gaire bé quatre plans de recerca.

La identificació d’àrees amb potencial de millora és clau en la planificació i l’avaluació d’actuacions en l’àmbit de la política científica. Aquestes àrees s’han definit segons la deficièn-cia en termes bibliomètrics. Deficiències que te-nen un lligam directe amb factors com el capital humà o la visibilitat de les publicacions, dos as-pectes sovint destinataris d’actuacions en polí-tica científica amb efectes difícils d’avaluar. Els resultats del present estudi, per tant, aporten evidència per informar en la presa de decisions

pel que fa al disseny i l’avaluació d’intervenci-ons dirigides a millorar la qualitat del sistema de R+D català.

La cobertura dels treballs en l'àmbit d'hu-manitats és parcial a les bases de dades font, motiu pel qual els resultats sobre aquestes are-es s'han d'interpretar amb cautela. El fet que la bibliometria analitza una faceta concreta de la recerca pot comportar possibles limitacions de l’estudi. Certament, l’objecte d’estudi d’aquesta disciplina són les publicacions en revistes cien-tífiques, producte primari de l’activitat científi-ca i, per tant, resultat de la interacció complexa d’un gran nombre de variables que, en últim terme, estan dibuixant una regió que concentra una producció científica i tecnològica de visibi-litat elevada. L’estudi de les variables, així com de les interaccions que porten a la construcció d’un sistema de R+D capaç de contribuir a la millora del benestar de la població, és un tema de recerca intens en la comunitat científica. Se-ria desitjable que estudis futurs abordessin, a més, variables d’entrada com la despesa i els re-cursos humans en R+D, així com una descripció dels canvis que s’han produït en les polítiques científiques. Es tractaria d’esbrinar i quantificar una plausible relació entre aquestes variables i els mecanismes que obren en els canvis obser-vats en el present estudi. I

Detecció de les àrees científiques amb fortaleses i debilitats del sistema de R+D català[ ]

Taula 4. Comparació de les disciplines amb fortaleses dels quinquennis 2000-2004 i 2005-2009. Catalunya 1995-2009*

Quinquenni 2000-2004 Quinquenni 2005-2009

ID1 Àmbit Subàmbit Disciplina IAR2 RCI3 ID Àmbit Subàmbit Disciplina IAR2 RCI3

41 C Física i ciències de l’espai Física, partícules i camps 1,412 1,890 16 CFísica i ciències de l’espai

Física 1,05 2,68

5 BCS Medicina clínicaGastroenterologia i hepatologia

2,079 1,817 5 BCS Medicina clínicaGastroenterologia i hepatologia

1,73 1,83

21 BCS Medicina clínica Oncologia 1,075 1,645 21 BCS Medicina clínica Oncologia 1,28 1,74

42 CAgricultura, biologia i medi ambient

Detecció remota 1,203 1,621 41 CFísica i ciències de l’espai

Física, partícules i camps 1,92 1,69

43 C Física i ciències de l’espai Física matemàtica 1,195 1,616 25 CFísica i ciències de l’espai

Astronomia i astrofísica 1,68 1,68

10 ECTAltres enginyeries i tecnologies

Enginyeria mediambiental

1,268 1,567 63 HA Humanitats i artsHistòria i filosofia de la ciència

1,05 1,67

44 C Física i ciències de l’espai Física, fluids i plasmes 1,189 1,523 55 ECT InformàticaInformàtica, teoria i mètodes

1,27 1,49

31 C Física i ciències de l’espai Física de l’estat sòlid 1,062 1,523 20 CAgricultura, biologia i medi ambient

Horticultura 1,15 1,48

2 C MatemàtiquesMatemàtiques, miscel·lània

1,519 1,522 27 BCS Medicina clínica Hematologia 1,40 1,47

25 C Física i ciències de l’espai Astronomia i astrofísica 1,176 1,504 10 ECTAltres enginyeries i tecnologies

Enginyeria mediambiental 1,43 1,39

4 CAgricultura, biologia i medi ambient

Limnologia 1,238 1,479 6 CFísica i ciències de l’espai

Instruments i instrumentació

1,28 1,38

45 ECT InformàticaInformàtica, intel·ligència artificial

1,503 1,378 45 ECT InformàticaInformàtica, intel·ligència artificial

1,36 1,36

1 http://thomsonreuters.com/products_services/science/science_products/a-z/national_citation_report.2 http://thomsonreuters.com/products_services/science/science_products/a-z/national_science_indicators.3 http://bb2.fundaciorecerca.cat/fortalesescatalunya.

p Taula 4.*Només es

presenten les dotze primeres

posicions segons IRC per millorar

la presentació de les dades. La

relació sencera està disponible

a: http://bb2.fundaciorecerca.

cat/fortalesescatalunya. Les

disciplines ressaltades en blau

corresponen a les que baixen

(drop); les marcades en groc

són les emergents. Llegenda:

1, identificador i ordinal de les

disciplines ordenades de major a

menor per IRC; 2, índex d’activitat

relativa (IAR); 3, índex de citació

relativa (ICR). C, ciències; BCS,

biomedicina i ciències de la salut;

ECT, enginyeria de computació i

tecnologia; HA, humanitats i arts.

Per saber-ne més:L’estudi complet és accessible a: http://bb2.fundaciorecerca.cat/fortalesescatalunya.

Omnis Cellula 27 45 Desembre 2011

Page 46: Omnis Cellula

es dels orígens, l’espècie humana ha estat «atacada» per diversos patò-gens. Les malalties infeccioses ens

han acompanyat i influït en el curs de la nostra història. Sobretot les desconegudes prèviament, com ara la verola a Amèrica o la sífilis a Euro-pa durant la primera meitat del segle xVi. I, per descomptat, també les conegudes, com ara les pandèmies de pesta bubònica (la més «famo-sa» és la pesta negra, iniciada el 1347 i que es va estendre ràpidament per tot Europa), o la grip

espanyola de 1918-1919. Del nombre estimat de trenta milions d’espècies de microorganismes procariotes (bacteris i arqueus), només s’han registrat sis-cents trenta-dos bacteris causants de malalties en els éssers humans (no s’ha tro-bat, encara, cap arqueu patogen; no se sap per què). L’Organització Mundial de la Salut (OMS) considera patògens humans uns dos mil orga-nismes (entre prions, virus, bacteris, protists i fongs, més alguns cucs i artròpodes), que són una petita part del conjunt de milions d’espècies

«Ja podem menjar amanida, cogombres i tomàquets.» Ja s’ha identificat el bacteri responsable del brot de malaltia in-testinal que va esclatar al nord d’Alemanya el passat mes de juny, i ja el tenim controlat. Es tracta del bacteri intestinal Escherichia coli, amb el serotip O104:H4. Aquest brot ha estat el més important dels últims anys a Europa i ha ocasio-nat 3.469 afectats, dels quals 852 van desenvolupar síndrome urèmica hemolítica i 32 van morir. En un primer moment, les autoritats alemanyes van dir que l’origen de la contaminació eren els cogombres espanyols, però després es va de-mostrar que les anàlisis inicials eren errònies. Aquesta acusació equivocada va ser el desencadenant de la «crisi del co-gombre», i va tenir com a conseqüència unes importantíssimes pèrdues econòmiques per al sector agrícola espanyol. Finalment, sembla que la causa del brot epidèmic han estat els brots germinats de fenigrec (Trigonalla foenum-graecum), una lleguminosa, distribuïts per una empresa de la Baixa Saxònia que havia importat les llavors d’Egipte. Aquesta soca d’E. coli és molt rara: en humans s’ha detectat molt poques vegades, i mai en animals ni aliments. La seqüenciació del genoma complet, feta per laboratoris xinesos en molt pocs dies, ha permès determinar la semblança d’aquesta soca nova amb d’altres de la mateixa espècie aïllades al continent africà i ha permès precisar la presència de diferents fac-tors de virulència i gens de resistència a una àmplia gamma d’antibiòtics. Aquestes dues característiques combinades fan que la soca sigui realment perillosa, com ha demostrat el fet d’haver causat un nombre significatiu de casos mortals.

Cogombres,

raves,

ferums...

i microbis

Mercè Berlanga,1 Ricard Guerrero2

1 Departament de Microbiologia i Parasitologia Sanitàries, Universitat de Barcelona2 Departament de Microbiologia, Universitat de Barcelona

Escrit per

DD

ibui

x M

. Ber

lang

a

Omnis Cellula 27 46 Desembre 2011

A fonsRacó del microbiRacó del microbiRacó del microbi

Page 47: Omnis Cellula

de microorganismes, conegudes i per descobrir. Segons paraules del microbiòleg nord-americà John L. Ingraham, «el nombre de bacteris patò-gens, comparat amb el total de bacteris, és molt inferior a la freqüència d’assassins en sèrie a la població humana».

Escherichia coli: un vell company

L’aparició d’un nou o sobtat patogen «professi-onal» (un organisme adaptat a la vida dins d’un hoste com a agent infecciós) a partir d’un mi-croorganisme no patogen és un fenomen rela-tivament rar, ja que requereix diversos canvis adaptatius i genètics. Un organisme original-ment innocu es pot tornar patogen per diversos mecanismes. El principal és la transferència de gens entre organismes relacionats, però també entre els allunyats taxonòmicament. És el que denominem transferència horitzontal, per dis-tingir-la de la transferència vertical, que és el pas de gens d’una generació a la següent (de pares a fills). La transferència horitzontal de gens és una manera ràpida d’adquirir informa-ció (DNA) per a la innovació bioquímica i per a l’adaptació i tolerància a ambients canviants. En tenim un exemple clar en el cas del bacteri més estudiat, E. coli.

En el cas dels procariotes, la genòmica ha revelat les diferències entre espècies estreta-ment relacionades i la variabilitat en el con-tingut genètic. De mitjana, el 40 % del genoma dels procariotes conté elements mòbils, com ara pròfags, plasmidis, seqüències d’inserció i transposons. La seqüència total del genoma ens ajuda a comprendre quin és el repertori com-plet de gens d’una espècie bacteriana determi-nada. Aquest conjunt de gens de l’espècie s’ha denominat pangenoma, i inclou els gens cen-

trals (core), presents en totes les soques, i els gens variables (disposable), que poden canviar d’una soca a una altra (molts en plasmidis, bac-teriòfags, transposons, etc.). Si examinem els genomes de tres soques seqüenciades d’E. coli, amb aproximadament 6.000 gens cadascuna, les tres comparteixen 2.996 gens (genoma cen-tral), però el 58 % restant es troben només en una o dues soques (genoma variable). S’ha vist que hi ha un flux continu de gens, i que aquesta plasticitat genètica accelera l’adaptació d’E. coli a diferents entorns i estils de vida. Les múltiples combinacions de gens donen lloc a una diversi-ficació fenotípica i a l’aparició de noves soques hipervirulentes, com ara E. coli O104:H4.

El bacteri E. coli és un habitant habitual de la

microbiota intestinal dels humans i altres ani-mals. La major part de les soques són innòcues, però algunes són agents causants de zoonosi, en què el vector de transmissió de la malaltia infecciosa cap als humans són els animals, sil-vestres o de granja; o poden contaminar l’aigua i els aliments i causar malalties greus, com ha estat en la «crisi del cogombre». Es coneixen cinc tipus d’E. coli patògens intestinals: E. coli

enteropatogen (ECEP), E. coli enteroinvasiu (ECEI), E. coli enterotoxigen (ECET), E. coli

verotoxigen (ECVT), o productora de toxina de Shiga (ECTS), i E. coli enteroagregatiu (ECEA).

Les soques ECVT/ECTS es caracteritzen per la producció de potents citotoxines similars a la toxina Shiga o verocito-toxines: són la stx1, la stx2 i variants de stx2. L’E. coli

ECVT més coneguda és E.

coli O157:H7. Normalment es designen amb un número després d’una O, que indica l’antigen del lipopolisacà-rid (membrana externa de la paret cel·lular d’un bac-teri gramnegatiu), i una H, que indica la flagel·lina dels flagels. La soca del brot ale-many (O104:H4) era origi-nàriament enteroagregati-va, però contenia un pròfag (material genètic d’un virus bacterià que s’insereix en el cromosoma del bacteri) que codifica la toxina de Shiga 2 i provoca la síndrome urèmica he-molítica. A més del pròfag, té altres gens de vi-rulència i de resistència a diferents antibiòtics (fig. 1).

El bestiar boví constitueix el principal re-servori d’aquest tipus de microorganismes, de manera que la carn picada i les hamburgueses són els principals vehicles de transmissió. En el cas dels productes hortofructícoles, la con-taminació pot estar causada per l’aigua utilit-zada per al reg que hagi estat en contacte amb les femtes d’animals portadors, com ara els ru-minants. També es pot donar la contaminació de persona a persona si no s’apliquen unes me-sures higièniques correctes, com ara rentar-se les mans abans de manipular qualsevol ali-ment (taula 1, a la p. 49). La infecció pel serotip O157:H7 (ECVT) va ser reconeguda per primera vegada el 1982 als EUA en dos brots de colitis hemorràgica que van afectar quaranta-set per-

Cogombres, raves, ferums... i microbis [ ]

qFigura 1. Nen amb placa d’E. coli Dibuix i foto: M. Berlanga

Omnis Cellula 27 47 Desembre 2011

Page 48: Omnis Cellula

sones que van menjar hamburgueses en diver-sos restaurants de la mateixa cadena de menjars ràpids. El brot més espectacular provocat per la soca O157:H7 va ser el de juliol del 1996 al Japó. Va afectar unes cinc mil persones a les ciutats d’Hiroshima i Oakayama, mil de les quals van ser hospitalitzades i almenys dotze van morir. La majoria dels afectats van ser nens d’esco-les primàries i parvularis, i l’origen van ser els menjars amb brots de rave contaminats.

Microbis entèrics fora de l’intestí

Les malalties transmeses per mitjà dels ali-ments i de l’aigua es caracteritzen per una mor-biditat elevada (nombre d’individus que són

afectats), però acostumen a causar baixa mor-talitat (individus afectats que moren), si més no als països industrialitzats. En aquests països, només es registren entre l’1 % i el 10 % dels casos de toxiinfeccions alimentàries, ja que la major part dels de casos només produeixen molèsties i no requereixen hospitalització. Dels casos regis-trats, el 94,4 % corresponen a microorganismes patògens (90 % d’infeccions bacterianes i 10 % de víriques, aproximadament), l’1,1 % a protists i nematodes, i el 4,5 % a intoxicació química. De les infeccions bacterianes, pràcticament el 90 % dels casos registrats corresponen a Salmonella i Campylobacter, i la resta a Shigella, E. coli, Staphylococcus aureus i Listeria monocytoge-

nes. La majoria d’aquests microorganismes es troben de manera habitual colonitzant el tracte intestinal dels animals. Per exemple, un estudi de l’Autoritat Europea de Seguretat Alimentària (EFSA, per les sigles en anglès) del 2009 descriu que Campylobacter jejuni es troba en el 30 % dels pollastres analitzats, el 64 % dels bovins i el 5 % dels porcs. Alhora, Salmonella enterica ser. Typhimurium es troba en el 3,9 % dels pollas-tres, el 29,5% dels porcs i el 39,5 % dels bovins.

L’OMS estima que el 30% de la població dels

països industrialitzats pateix anualment malal-ties transmeses pels aliments, i no s’observa una tendència a la disminució. La causa podria ser la globalització del comerç d’aliments, la modifi-cació de les formes de vida que implica una ten-dència a la preparació anticipada dels aliments (ja sigui als restaurants o a casa), i el consum d’aliments fora de casa. A la figura 2 es mostra l’estudi realitzat per l’EFSA dels tipus d’aliments on s’han registrat els brots i els llocs de consum. Molts dels brots infecciosos tenen lloc a casa, però els mitjans de comunicació només es fan ressò dels que afecten moltes persones juntes en algun tipus de celebració. A aquests problemes hem d’afegir nous microorganismes patògens o vells patògens amb sistemes de virulència reno-vats, soques resistents als antibiòtics, com ara la nova d’E. coli O104:H4, responsable del recent brot alemany.

Les malalties de transmissió alimentària són de distribució universal, encara que al-guns agents causals es distribueixen de mane-ra geogràfica, a causa de la seva ecologia, tipus d’aliment implicat o els hàbits de preparació i consum. Els aliments que són transportats i consumits crus són una important font d’infec-ció alimentària. Són especialment preocupants els que han pogut estar en contacte amb aigües

pFigura 2. Tipus d’aliments i lloc dels brots a la Unió Europea (2009). Informe EFSA.

Omnis Cellula 27 48 Desembre 2011

A fonsA fonsA fonsRacó del microbi

Page 49: Omnis Cellula

contaminades en algun punt entre la producció i el consum (verdures, marisc i peix). Les malal-ties de transmissió alimentària molt freqüent-ment estan relacionades amb pràctiques higiè-niques deficients, sobretot les relacionades amb una neteja incorrecta de les mans després de fer determinades activitats. A banda dels danys ocasionats als humans (els símptomes més cor-rents són diarrea, nàusees i vòmits, amb febre o sense), les diarrees són la principal causa de contaminació ambiental de microorganismes entèrics. Aquest tipus de microorganismes po-den sobreviure (almenys durant un quan temps) fora de l’hoste humà i tornar-hi mitjançant l’ai-gua o els aliments contaminats i causar una ma-laltia.

Coda

La lluita entre patògens i hostes continua, i exigeix més recerca científica per afrontar-los. Principalment, disposem de tres tipus d’armes externes per controlar les malalties infeccioses: la higiene personal, de l’aigua i dels aliments, la vacunació i els fàrmacs antimicrobians. A més, tenim una arma pròpia: el nostre sistema im-munitari, que té unes cèl·lules que fagociten els bacteris i unes proteïnes (anticossos) que els im-mobilitzen i destrueixen. Encara que els bacteris patògens ataquen en qualsevol edat, els grups de més risc són els infants i la gent gran. Per tant, cal recordar que ens hem de rentar bé les mans abans de menjar i de manipular aliments. El conegut eslògan «Som el que mengem» podria convertir-se en «Patim el que mengem». I

hendriCkson, h. (2009). «Order and disor-der during Escherichia coli divergence». PLoS gen., vol. 5, p. e1000335.

mora, a. [et al.] (2011). «Characteristics of the Shiga-toxin-producing enteroaggre-gative Escherichia coli O104:H4 German outbreak strain and of STEC strains iso-lated in Spain». Int. Microbiol., vol. 14, p. 121-141.

payment, p.; riley, m. s. (2002). «Resolving the global burden of gastrointestinal illness: A call to action». American Aca-

demy of Microbiology.

Wieler, l. h. (2011) «The HUSEC041 epi-demic in Europe-Time for a paradigm shift». Vet. Microbiol., vol. 152, p. 217-218.

Per saber-ne més

Bacteri Malaltia Tipus d’alimentBacteris que causen malaltia principalment per toxines excretades en l’aliment (intoxicació alimentària)

Clostridium botulinum (grampositiu) Botulisme Aliments envasats (conserves habitualment casolanes que s’ingereixen escalfades)

Staphylococcus aureus (grampositiu) Gastroenteritis Pastissos, cremes, postres en general, carn

Bacillus cereus (grampositiu) Gastroenteritis Arròs, aliments amb midó, aliments precuinats

Bacteris que causen malaltia principalment per la producció de toxines a l’intestí (toxiinfecció alimentària)

Vibrio cholerae (gramnegatiu) Còlera Aigua contaminada, marisc, especialment ostres

Clostridium perfringens (grampositiu) Gastroenteritis Carns precuinades i/o reescalfades

E. coli enterotoxigen; E. coli verotoxigen (gramnegatiu)

Gastroenteritis Carn, especialment carn picada

Bacteris que causen malaltia principalment per invasió de l’epiteli intestinal (infecció alimentària)

Salmonella spp. (gramnegatiu) Salmonel·losi (S. Enteritidis); febre tifoide (S. Typhimurium)

Ocells, carn, productes lactis, ous

Campylobacter spp. (gramnegatiu) Campilobacteriosi Ocells, carn, productes lactis

Listeria monocytogenes (grampositiu) Listeriosi Carn, productes lactis, foie gras

Cogombres, raves, ferums... i microbis [ ]

pTaula 1. Bacteris patògens transmesos pels aliments i l’aigua

Omnis Cellula 27 49 Desembre 2011

Page 50: Omnis Cellula

Societat Catalana de BiologiaFilial de l’Institut d’Estudis Catalans

Per a qualsevol informació complementària, adreceu-vos a la Secretaria de la SCB

C/ Carme, 47. 08001 BarcelonaTel. 933 248 584 Fax 932 701 180

A/e [email protected] Adreça d’internet: http://scb.iec.cat

Horari d’atencióDe dilluns a divendres, de 10 a 14 h

Com una d’aquelles històries de superació personal, el pensament científic i tecno-lògic als Països Catalans ha sobreviscut al llarg del segle passat fins a la situació en què ens trobem avui. L’avenç cientifi-cotecnològic, que es trobava a l’altura del d’altres països europeus a les primeres dècades del segle xx, fou estroncat amb la Guerra Civil i entrà en un període de latència que s’allargà les quatre dècades del franquisme.

Malgrat tot, noms com Ramon Margalef, Joan Oró, Lluís Antoni Santaló, Miquel Crusafont o el recentment desaparegut Antoni Prevosti feien, tant des de Cata-lunya com des de l’exili, importants con-tribucions en diverses disciplines. Noms, aquests i d’altres, que van ressonar en l’escena internacional en un moment en què el nostre país se sotmetia a l’aïlla-ment i la repressió de les llibertats. Noms que, a més, van crear escola, van obrir les portes a nous camps de la recerca i van assentar els fonaments de nous centres i instituts catalans de recerca.

Després de la mort del dictador, succeí un període de recuperació accelerat que anà paral·lel a la restauració del sistema de-mocràtic i l’obertura del país a l’exterior. Fou tal aquest procés de renaixement que, actualment, Catalunya ha aconseguit po-sicionar-se de nou en l’escenari científic internacional gràcies a la proliferació de centres de recerca, universitats i infra-estructures —com el sincrotró ALBA— que abasten gairebé tots els camps de la ciència, i també gràcies a l’emergència de noms prestigiosos, deixebles d’aquell grup de pioners.

L’experiència ha demostrat, a més, la importància de crear nous centres, els quals, a més d’ampliar el nostre conei-xement, actuen com a pols d’atracció de cervells estrangers i afavoreixen les col-laboracions i la consolidació dels grups de recerca dins l’excel·lència.

De tota manera, malgrat el ressorgiment de la ciència catalana durant les darreres dècades, encara queda molt per millorar. Per començar, queda pendent d’acon-seguir l’equitat de gènere en el sistema català de ciència i tecnologia. Tot i que, indiscutiblement, les dones estan més ben representades en les professions ci-entífiques, segueixen sent una minoria les que ocupen càrrecs elevats en l’esfera de la direcció de centres de recerca o de la política científica.

D’altra banda, cada cop es fa més palesa la necessitat d’un canvi de model econò-mic que aposti pel coneixement i la inno-vació en lloc del maó, el consum irracio-nal, l’especulació i el malbaratament dels recursos naturals. L’Administració no troba cap altra mesura que les retallades per resoldre una depressió econòmica causada, precisament, per l’obsolescència d’aquest model. Cops de tisora que posen

traves al camí cap a la societat del conei-xement i que, a més, que s'esdevenen en un context de canvi social i de valors, de desencís democràtic i d’auge de la cultura brossa, accelerat en conjunt per la revo-lució de les tecnologies de la informació i la comunicació. Per acabar-ho d’adobar, els cervells que avui destaquen al nostre país acaben fugint a l’estranger, en cer-ca de millors condicions de vida i faci-litats per poder tirar endavant les seves carreres. Atesa la incursió creixent de la ciència i la tecnologia en el nostre dia a dia, ara més que mai les decisions amb rerefons científic figuren en les agendes polítiques i, per tant, socials, de manera que el posicionament davant molts as-pectes controvertits són també en mans dels ciutadans.

Per aquests i altres motius, és imprescin-dible construir ponts entre la ciència, la tecnologia i la societat. En aquest sentit, la comunicació i la divulgació de la re-cerca constitueixen els pilars fonamen-tals d’aquests ponts; nexes estratègics, perquè la cultura científica arreli en la societat i es fomenti el pensament crític i raonat entre els ciutadans. Només així es podrà aplanar el camí cap a l’esmentada societat del coneixement.

Aquesta és la història que trobareu a Pen-

sament i ciència als Països Catalans, una obra que repassa alguns —per bé que no tots— fets i protagonistes clau de la his-tòria recent de la recerca a les terres de parla catalana i que analitza i debat la situació en l’actual context sociopolític. Una història que ens arriba de la mà de tretze investigadors i comunicadors de renom, sota la coordinació de les biòlo-gues i comunicadores científiques Mer-cè Piqueras i Cristina Ribas. Un llibre molt recomanable per conèixer de prop el paper de la nostra ciència a la societat i la seva contribució al pensament comú. Una història de superació d’un desenllaç encara incert. I

PENSAMENT I CIÈNCIA ALS PAÏSOS CATALANSEscrit per Octavi Planells

Pensament i ciència als Països Catalans

Mercè Piqueras i Cristina Ribas (coord.)

El Cep i la Nansa (Vilanova i la Geltrú, 2011)

214 pàgines

Fitxa tècnica

Divendres9.00 - 13.30 h

Omnis Cellula 27 50 Desembre 2011

Page 51: Omnis Cellula

Llegenda de sigles: IBMB: Institut de Biologia Molecular de Barcelona, ICM-CSIC: Institut de Ciències del Mar - Consell Superior d’Investigacions Científiques, IEC: Institut d'Estudis Catalans, SCB: Societat Catalana de Biologia, UB: Universitat de Barcelona, UIB: Universitat de les Illes Balears, UVic: Universitat de VicSocietat Catalana de Biologia

Filial de l’Institut d’Estudis CatalansPer a qualsevol informació complementària,

adreceu-vos a la Secretaria de la SCB C/ Carme, 47. 08001 Barcelona

Tel. 933 248 584 Fax 932 701 180A/e [email protected]

Adreça d’internet: http://scb.iec.catHorari d’atenció

De dilluns a divendres, de 10 a 14 h

Filial de l’Institut d’Estudis Catalans

PATROCINADORS

Programa d’activitats del mes de desembre 2011

Societat Catalana de Biologia

Secció de Ciències Biològiques

13

SeminariOrganitza: Secció de les Illes Balears.Aula Multiusos dels Serveis Científicotècnics de la UIB; carretera de Valldemossa, km 7,5, Palma.Caracterització dels llevats autòctons que participen en l’elaboració dels vins de la DO Pla i Llevant (Mallorca), a càrrec de Claudia Prince, Grup de Microbiologia de la UIB.

XI Jornada de VirologiaOrganitza: Secció de Virologia.Sala Prat de la Riba, IEC; carrer del Carme, 47, Barcelona.Més informació: http://scb.iec.cat

Jornada de Santa Llúcia 2011: L'any que ve, de què parlarem? De neurociències.Organitza: Secció Biologia i SocietatSala Pi i Sunyer, IEC; carrer del Carme, 47, Barcelona

Tertúlies de literatura científica (5a edició)Organitza: Secció de Vic, en col·laboració amb la Secció de Ciències Biològiques de l’IEC.Aula Magna de l’Escola Politècnica Superior de la UVic; Campus Torre dels Frares, carrer Laura, 13, Vic.• Dia 13 a les 10.00 h: La química de cada dia. Els secrets de les etiquetes, a càrrec de Claudi Mans (UB).• Dia 19 a les 10.15 h: L’efecte CSI. La genètica forense del s. XXI, a càrrec de Gemma Marfany (UB).• Dia 20 a les 10.00 h: Ciencia para Nicolás, a càrrec de Carlos Chordá.

a les 12.00 h: Esport i ciència, a càrrec de Víctor Grau.• Dia 21 a les 08.30 h i a les 11.00 h: L’efecte CSI. La genètica forense del s. XXI, a càrrec de Gemma Marfany (UB).

Acte de cloenda del centenari de la Seccióde Ciències Biològiques i presentació del centenari de la SCBSala Prat de la Riba, IEC; carrer del Carme, 47, Barcelona.Més informació: http://blocs.iec.cat/scb/centenari/

Seminaris: L’espermatogènesi en els mol·luscs gasteròpodesOrganitza: Secció de Biologia de la ReproduccióAula 32, Facultat de Biologia de la Universitat de Barcelona, av. Diagonal, 645, Barcelona.• 12.15 h: Les diferents línies espermàtiques que tenen els mol·luscs gasteròpodes, a càrrec de M. José Amor (UB).• 12.45 h: L’espermatogènesi en els cenogastròpodes: eusperm i parasperm, a càrrec d’Enric Ribes (UB).

Presentació del volum 62 dels Treballs de la SCB: Organismes model en biologiaSala Pi i Sunyer, IEC; carrer del Carme, 47, BarcelonaConferència: El llevat com a organisme model per al segle XXI, a càrrec de Joaquín Ariño (UAB)

1r Simposi Anual de l'IBMB: Frontiers of Molecular BiologyCoorganitza: Secció de Biologia MolecularSala Prat de la Riba, IEC; carrer del Carme, 47, Barcelona.

Divendres9.30 h

DillunsTot el dia

Dimecres17.00h

2

12

14

Dimecres18.00 h 18

Divendres9.00 - 13.30 h

AVANÇAMENT D'ACTIVITATS DEL GENER

Diversos Dies i horaris

Dijous18.00h

Dilluns12.15h

Dimarts i Dimecres 9.00 - 20.00h

Dimarts19.00h

13,19,20 i 21

15

19

21

20

SeminariOrganitza: Secció de Microbiologia, en col·laboració amb la Secció d’Ecologia i l’ICM-CSIC. ICM; passeig Marítim de la Barceloneta, 37-39, Barcelona.Noves fronteres en ecologia microbiana.

Sessió inaugural del centenari de la SCB (1912-2012)Sala Prat de la Riba, IEC; carrer del Carme, 47. Barcelona.Més informació: http://blocs.iec.cat/scb/centenari/

Page 52: Omnis Cellula