AsÍ llegamos a treinta y un dibujos de drosophila
Dibujos basados en las palabras sugeridas por Inktober 2021 - Parte III
Inktober es un ejercicio pero también un desafío. En el último tramo ya estaba un poco cansado, no es fácil tener una idea todos los días, investigarla, dibujarla y colorearla, todo eso en el poco tiempo libre que tenemos.
Sin embargo, en los últimos once días, ya había entrado en ritmo y me sentía más cómodo haciéndolo. Esto, a su vez, me hizo ponerme más ambicioso, con ideas más grandiosas. Durante estos últimos días hice los dibujos más complejos. Incluso hice animaciones más complejas, utilizando herramientas que en realidad no están diseñadas para hacer eso.
Recomiendo esta experiencia a cualquier persona interesada en el dibujo y el arte. Sin duda lo volveré a hacer como una rutina anual.
Así que aquí está la tercera y última parte. Habrá más, ¡así que no se vayan muy lejos!
21. Peludo (Fuzzy)
Embrión borroso, pensamiento claro. El cuerpo de los insectos está formado por segmentos repetidos.
Durante el #desarrollo, un óvulo fertilizado debe convertirse en un embrión-larva segmentado.
¿Cómo se produce la segmentación?
Para responder a esto, científicos trabajando con moscas indujeron mutaciones en el ADN y buscaron embriones con segmentos faltantes o deformados.
En el #embrión, los segmentos son fáciles de ver, porque tienen pequeños dentículos en la superficie. Muchos #mutantes tenían patrones borrosos y parecían peludos, con segmentos que estaban fusionados, faltaban o estaban formados incorrectamente.
Los investigadores descubrieron que la segmentación se produce gracias a que ciertos genes se activan o desactivan en combinaciones específicas en el espacio y en un orden específico en el tiempo.
Los segmentos se refinan con el tiempo. Primero los genes establecen áreas en el embrión, luego segmentos y finalmente definen los detalles de cada segmento.
Para mí, este es uno de los trabajos más elegantes e impresionantes jamás realizados, así que quería compartirlo.
Admiro la simplicidad del diseño, la claridad de los experimentos elegidos, la cantidad de datos generados y la agudeza que tuvieron en el análisis de los datos.
Describieron los efectos de las mutaciones de cientos de genes y encontraron un mecanismo para un proceso biológico fundamental.
Esto fue el día 21 de Intober 2021. Nota: las dibujé como pequeñas y tiernas larvas, pero la verdad es que todas estas mutaciones son letales, y ninguna de ellas sobrevive hasta emerger del huevo.
Un día escribiré un artículo completo sobre este tema, por ahora aquí hay un gran relato de los investigadores: E. Wieschaus y C Nusslein-Volhard (2016)
Hay tres artículos de E. Wieschaus, C. Nusslein-Volhard y colaboradores (éste, éste y éste) que resumen y tienen figuras grandes donde se muestran los fenotipos de muchos de estos embriones mutantes. Siempre me gustó la calidad de póster de esas figuras e intenté hacer algo así con esta imagen. En mi caso, sin embargo, los quería hacer más tiernos y como si fueran larvas y no embriones muertos. Me encantan como imanes o stickers, ¡pueden conseguirlos en nuestra tienda Redbubble!
22. Abrir (Open)
¡Abre grande! Buena parte de la investigación realizada con moscas #drosophila involucra #disección.
Esto significa abrir la mosca adulta o la larva para echar un vistazo al interior.
Utilizamos diferentes técnicas para dar color a las estructuras que nos interesan y verlas al #microscopio.
Más tarde podremos cuantificar y comparar los efectos de los tratamientos que aplicamos sobre las moscas.
Este fue el día 22 de #Inktober. Tuve que trabajar rápido en el dibujo porque empecé tarde.
Me gustan las perspectivas forzadas, pero todavía estoy aprendiendo, así que aproveché esta oportunidad para intentarlo.
Para hacer este dibujo, saqué una foto de la estación que estaba usando en el laboratorio y la usé como modelo. Tuve que alterar la perspectiva del dibujo, porque la imagen era una foto sacada con una lente normal. Se me ocurrió que este dibujo fuera parte de una serie tríptica sobre actividades de moscólogo, que incluyese “fly-pushing”, la disección y la biología molecular, las tres actividades que más hago en el laboratorio. Quizás en el futuro podría agregar algunas otras actividades más, como por ejemplo experimentos de comportamiento y microscopía.
23. Perdida (Leak)
Una #pérdida azul. Todos envejecemos. Humanos, moscas … Es inevitable. Pero, ¿podemos retrasarlo? ¿O al menos hacer que sea más fácil de soportar? ¿¡Podemos hacer algo!?
Se puede estudiar el #envejecimiento en #moscas y así tratar de entenderlo. Las moscas viven sólo entre 50 y 60 días, por lo que es más fácil.
En uno de esos estudios, los investigadores dieron a las moscas de comer comida azul y vieron que, a cualquier edad, podían encontrar dos grupos: moscas que tenían color azul sólo en el intestino y moscas que se habían convertido en #pitufo y estaban totalmente azules.
Observaron que estas moscas “pitufos” tenían una probabilidad mucho mayor de morir.
El “pitufismo” podría estar asociado con tener un intestino debilitado y con pérdidas, un signo de deterioro fisiológico.
Este fue el día 23 de #inktober. Además, fue mi #cumpleaños (¿acercándome al pitufismo 😨?).
Esta consigna fue perfecta para hablar sobre el envejecimiento justo en el día de mi cumpleaños. Después convertí este dibujo en una tarjeta de cumpleaños que está disponible en nuestra tienda de Redbubble. Creo que es un buen dibujo para usarlo para decir feliz cumpleaños y también aprender algo menos convencional sobre ciencia.
24. Extinto (Extinct)
Moscas antiguas. Hay más de 1600 especies en la familia de moscas #drosophila (los próximos posts van a poder conocer parte de la gran variedad de especies de Drosophilas ¡no se lo pierdan!). Viven en climas diversos, se comportan de manera diferente y comen una variedad de alimentos: desde la savia de los árboles hasta los hongos, desde la fruta podrida hasta pétalos de flores.
Para el ojo inexperto, pueden parecer muy similares, pero han estado evolucionando y divergiendo de un ancestro común desde hace más de 50-60 millones de años, al igual que los primates.
En el #ámbar báltico y en rocas alemanas, hay #moscas #fósiles, que nos dan una visión increíble de cómo podrían haber sido estas moscas prehistóricas.
Este fue el día 24 de #inktober. Recomiendo que busquen on-line sobre las moscas en ámbar, hay muy buenas imágenes. Algunos ejemplares conservan incluso los colores de los ojos. También parece que hay fosiles de una especie extinta, Drosophila statzi, pero la única información que pude encontrar es su nombre.
Me gusta mucho este dibujo. Me encantan los tonos ámbar.
25. Salpicadura (Splat)
Si lo untas, vendrán. Aunque las moscas tienen sus vidas individuales, son insectos sociales y se benefician de estar juntas.
Así es que se reúnen para comer, aparearse y poner huevos. Se avisan entre ellas sobre buenos lugares para hacer todo eso, dejando señales químicas que las atraen.
Pueden sentir estas señales a través del olfato. Para marcar buenos lugares donde comer, liberan estos químicos en sus heces.
Además, las moscas hembra también liberan gotas que contienen esperma no utilizado de los machos, para marcar buenos lugares para poner huevos.
Este fue el día 25 de #inktober. Pueden leer más sobre los trabajos originales aquí: Keesey, et al (2016) y Dumenil, et al (2016)
Para este dibujo cambié el estilo. Me gusta cómo una temática desagradable puede convertirse en una composición agradable por medio de los colores pasteles.
26. Conectar (Connect)
Una vez que esté #conectado, ¡Mecha-fly estará vivo! El #cerebro de la mosca recibe información de los órganos sensoriales.
Para que la mosca se comporte correctamente, el cerebro tiene que integrar gusto, tacto, olfato, temperatura, visión y otros, así el cerebro puede tomar decisiones y mandar órdenes al resto del cuerpo.
Hay más de 500 neuronas descendentes que conectan el cerebro con el ganglio ventral (la médula espinal de la mosca).
En los últimos años, se han realizado grandes esfuerzos para crear un mapa de qué neuronas conectan qué partes del cerebro con qué partes del cuerpo.
Esto incluye hacer #moscas transgénicas que permitan controlar cada una de ellas de forma independiente y estudiarlas de forma experimental.
Este fue el día 26 de #inktober. Me tomó más tiempo, pero me divertí mucho con éste. Aquí hay un par de artículos sobre las neuronas descendentes y el sitio web de las personas de Janelia Farms que fabrican las líneas transgénicas. Cande, et al (2018). Namiki, et al (2018).
Esta es una referencia al anime Neon Genesis Evangelion. Me inspiré en un fotograma del dibujo animado, cambié el robot y agregué personajes. Pueden ver algunas sorpresas escondidas en el dibujo, como el nombre del robot, THM por Thomas Hunt Morgan y w1118, por uno de los mutantes de D. melanogaster más utilizados para la generación de moscas transgénicas. También agregué el logotipo de NERV del anime, pero con la palabra DMEL y una silueta de mosca en lugar de la mitad de la hoja de vid del original.
27. Chispa (Spark)
Una #chispa en la oscuridad. ¿Cómo podemos ver lo que sucede dentro de la #célula?
Cuando una célula recibe una señal del exterior, ésta puede desencadenar una cascada de reacciones específicas.
Dependiendo de la señal, se encenderán, apagarán o cambiarán los procesos dentro de la célula.
Los científicos pueden visualizar estas respuestas introduciendo “reporteros” en las células, los cuáles son construcciones moleculares artificiales que se iluminan en respuesta a una señal específica.
Un reportero llamado SPARK ayuda a visualizar la actividad de enzimas llamadas “quinasas”, ¡incluso en las pupas de Drosophila vivas!
“Este fue el día 27 de Inktober. Aquí está el artículo donde desarrollan SPARK. Zhang y col. (2018)
La segunda animación que probé. Esta vez, en lugar de sólo mover elementos, dibujé las sombras y las luces más grandes y más pequeñas en sólo tres cuadros, para lograr un efecto de luz intermitente, como cuando ven los dibujos animados en la televisión.
28. Crujiente (Crispy)
Moscas “crispy”. La técnica más reciente usada para modificar el genoma de las moscas se llama CRISPR.
Permite apuntar a sitios exactos en el #genoma e insertar modificaciones personalizadas.
La producción de mutantes, implica un poco de #biologiamolecular. En el laboratorio los investigadores y técnicos mezclan y combinan las construcciones genéticas que se introducirán en el genoma de las moscas.
Luego aíslan el #ADN de las moscas para secuenciar y verificar esas modificaciones.
Hemos recorrido un largo camino en un siglo de moscas mutantes. Desde el primer #mutante espontáneo identificado, pasando por mutaciones aleatorias inducidas por radiación o químicos, pasando luego por la introducción de transgenes y los elementos moviles de ADN saltarines. Finalmente podemos editar el genoma de manera dirigidas, precisa y rentable.
Fue el día 28 de #inktober. Estoy 2 días atrasado, así que octubre será más largo. Si desean leer más sobre CRISPR, vayan aquí.
Saqué una foto de mi mano sosteniendo la pipeta. Luego tracé el contorno y le dibujé encima. En la foto original no tenía puesto un guante, así que tuve que dibujar cómo se vería si lo tuviese. El fondo es una escena compuesta de cómo se ve mi mesada del laboratorio y el espacio a su alrededor, lo dibujé de memoria pero lo hice menos desordenado que en la realidad 😄.
29. Parche (Patch)
Un #parche especial. Cuando hay una mutación dentro de una celula, ¿se ven afectadas también otras celulas vecinas?
Para responder a esto, los investigadores utilizan moscas “mosaico”. Estos son animales perticulares que tiene mutaciones o modificaciones genéticas solo en algunas células de su cuerpo.
Así, los investigadores pueden estudiar esos animales y comparar las células mutantes con las células normales circundantes y determinar si un gen actúa sólo en la célula en la que se encuentra.
En estas moscas mosaico, podemos distinguir las células mutantes de las células regulares a través de algunos marcadores, por ejemplo, la expresión de una proteína fluorescente.
El análisis de mosaicos también se puede utilizar para estudiar el destino de las células embrionarias y los linajes de las células a través del desarrollo.
Tradicionalmente, la elaboración de mosaicos implicaba complejos cruces genéticos. Las técnicas actuales utilizan moscas transgénicas y son más accesibles.
Este fue mucho trabajo. Busqué patrones de tela. Aprendí que cada uno de estos tiene un nombre específico. Es fascinante aprender sobre eso. Por ejemplo rombos, escamas, pata de gallo, cuadrifolio, cuadros, celosía, enrejado y más. Los dibujé todos a mano e hice el mosaico. Luego usé una foto de un mantel individual que tenemos en casa para darle textura. En la tienda de Redbubble hay una taza que tiene otra versión de este dibujo con moscas de diferentes colores.
30. Deslizarse (Slither)
Las larvas de la #mosca de la fruta no se deslizan, se arrastran. Pero bueno, ¡tenía que dibujar algo! Y esto también nos permite hablar de cómo hacen las larvas para moverse en línea recta. Primero, la larva extiende los segmentos de la “cabeza” y clava los dientes en el sustrato. Luego, sus músculos generan una ola de contracciones que comienza en los segmentos traseros y avanza hacia el frente. Luego repiten y repiten.
#inktober2021 ya terminó, pero yo todavía no terminé. ¡Todavía me queda uno para terminar! Estoy aprendiendo lo de la animación. No es perfecto, pero es un paso adelante en un lento arrastrarse. Pueden leer más sobre la descripción del movimiento de la larva en Heckscher, et al (2012)
El trabajo en el que describen la locomoción de la larva tiene una figura en la que dibujan las etapas del movimiento que las larvas realizan. Era perfecto para convertirlo en una animación. Dibujé los 5 fotogramas necesarios para el movimiento y el fondo. La parte más larga del proceso fue idear cómo hacerlos atravesar el dibujo usando mis limitadas herramientas. Terminé con una cuadrícula de 125 dibujos que convertí en este gif.
31. Riesgo (Risk)
El riesgo de ser larva. Las avispas parasitoides atacan y ponen huevos dentro de las larvas de la mosca de la fruta.
Las larvas solo pueden defenderse girando y agitándose.
Cuando las moscas hembras adultas ven avispas alrededor, cambian su #comportamiento y #fisiología y dejan de poner huevos.
Pueden enseñar y transmitir estos cambios a moscas que aún no han visto avispas.
Las moscas adultas también aceleran su comportamiento de cortejo y copulan más rápido cuando ven avispas alrededor.
La relación entre avispas y moscas se utiliza para estudiar la #inmunologia, la #neurobiología del comportamiento, la fisiología reproductiva, el control neuronal de los músculos y muchos más procesos biológicos.
También se estudia como una alternativa de control de #plagas.
Este fue el último dibujo de inktober. Continuaremos produciendo contenido, así que quédense por acá!
Di con los colores para este dibujo por casualidad y realmente me encantó, es muy violento y llamativo. Me gusta cómo a pesar de no haber dibujado una cara en la larva, sus dentículos y los detalles de la cabeza hacen que parezca una morsa quejándose.
Eso fue todo. La Parte 3 y el final de Inktober. Espero que haya sido entretenido, interesante e informativo. ¡Estén atentos para más de Flying Thru Science!