11 de junio de 2019
Los chimpancés tienen cultura y está en peligro
Era otoño de 1960 cuando aquella joven sin estudios observó lo impensable: un chimpancé, David Greybeard, había doblado una rama y le había quitado sus hojas para pescar termitas con ella. Cuando el hallazgo de Jane Goodall se hizo público, los titulares de los periódicos no tuvieron dudas: obligaba a replantearse lo que significa ser humano. Hacer herramientas ya no era la característica que definía al sapiens frente al resto del reino animal. Los chimpancés, tan inteligentes y adaptables, habían desarrollado esta habilidad y se la transmitían entre ellos. Conocerles mejor a ellos nos ayudaba a conocernos a nosotros mismos.
Medio siglo después, en 2011, el chimpancé Nick cogió un puñado de musgo, lo sumergió en un pozo natural y, a modo de esponja, escurrió el agua en su boca para beber. Solo tres años después más de la mitad de los miembros de la comunidad de Nick, el macho alfa, bebía agua de esta forma. También había testigos: la primatóloga Catherine Hobaiter y su equipo, que habían asistido al nacimiento de una nueva tradición cultural en Uganda, la última de estas conductas que se han conocido desde los primeros hallazgos de Goodall. Beber empapando musgo y no usando hojas a modo de cuchara es una de las técnicas, conductas o ritos que conocemos de los chimpancés. El mayor estudio que se ha realizado nunca para conocer el mundo cultural de los chimpancés, recién publicado, ha registrado en total 31 de estas manifestaciones culturales que aprenden y se transmiten entre ellos, sin que se trate de un comportamiento inscrito en sus genes.
Pero todas esas tradiciones culturales están en peligro. Podrían desaparecer, con toda su riqueza y sus importantes claves para el conocimiento de los grandes simios, pero también de la evolución humana. Esa es la principal conclusión de este ambicioso estudio, que ha llevado a los científicos a estudiar 144 comunidades de chimpancés salvajes en 15 países africanos durante nueve años. Allí donde la presión humana es mayor, se derrumba la probabilidad de que los chimpancés desarrollen y conserven una tradición cultural propia, según publican en la revista Science.
Lea el artículo completo en: El País (Ciencia)
29 de diciembre de 2017
Las ondas gravitacionales vuelven a ganar el 'Oscar' de la ciencia
Si la industria del cine tiene sus Premios Oscar, la revista Science elabora a finales de diciembre su tradicional lista en la que elige los descubrimientos más destacados del año. Y el Oscar científico de 2017... vuelve a ser para las ondas gravitacionales. En concreto, para la primera detección de ondas originadas por la fusión de dos estrellas de neutrones, una explosión cósmica que tuvo lugar a unos 130 millones de años luz, en la galaxia NGC 4993, y que fue captada el pasado 17 de agosto.
Estas perturbaciones en el espacio-tiempo producidas por fenómenos muy violentos en el Universo han acaparado los titulares de la prensa y el interés de la comunidad científica desde que, en febrero de 2016, se anunciara que por primera vez habían sido detectadas, confirmando así la única parte de la Teoría de la Relatividad de Albert Einstein que quedaba por demostrar.
Para intentar captar las ondas gravitacionales, en EEUU se construyó LIGO, un complejo observatorio de ondas gravitatorias por interferometría láser que consta de dos instalaciones gemelas en Hanford (Washington) y Livingston (Louisiana). Las primeras ondas gravitacionales, detectadas el 14 de septiembre de 2015, fueron generadas por la colisión de dos agujeros negros a 1.300 millones de años luz, un hito científico que ha ganado el Nobel de Física de 2017 y que Science eligió descubrimiento del año en 2016.
Lea el artículo complwto en:
El Mundo Ciencia
27 de noviembre de 2017
Galápagos: observan por primera vez directamente cómo una especie se transforma en otra nueva
Los científicos detectaron el progreso de la especiación al observar a toda la población de pinzones que habita una pequeña isla de las Galápagos llamada Daphne Mayor durante varios años.
La investigación fue publicada en la revista Science.
El grupo de las especies de los pinzones a la que pertenece la población de la nueva especie llamada "Big Bird (o Gran Pájaro)" se conoce colectivamente con el nombre de pinzones de Darwin, ya que estas fueron las aves que ayudaron al naturalista británico a descubrir el proceso de la evolución por selección natural.
Visitante inesperado
En 1981, investigadores notaron la llegada a la isla de un macho de una especie de ave no nativa: el pinzón de cactus grande (G. conirostris).
Rosemary y Peter Grant vieron que este macho se apareó con una hembra de una especie local (pinzón terrestre mediano o G. fortis), dando como resultado polluelos fértiles.
Casi 40 años después, la descendencia de esta pareja —cerca de 30 individuos— continúa bajo observación.
"Es un caso extremo de algo que estamos empezando a notar en general a lo largo de los años. La evolución, en general, puede ocurrir muy rápidamente", le explicó a la BBC Roger Butlin, experto en especiación que no participó en el estudio.
¿Cómo definir una especie?
Esta nueva población de pinzones es lo suficientemente diferente en su forma y en sus hábitos a las aves nativas como para ser considerada una nueva especie, y los individuos de diferentes poblaciones no se cruzan.En el pasado, se pensaba que dos especies diferentes no podían producir descendencia fértil para ser reconocidas cada una como una especie diferente.
Pero en años recientes, se ha establecido que muchas aves y otros animales que consideramos como especies únicas pueden de hecho cruzarse con otras y producir descendencia fértil.
"Ya no debatimos sobre qué es lo que define a una especie porque es una discusión fútil", dice Butlin.
Lo que es más interesante, añade, es entender el rol que puede tener la hibridación en el proceso de creación de una nueva especie. Por eso esta observación de los pinzones de Galápagos es tan importante.
El artículo completo en:
BBC Ciencia
5 de septiembre de 2017
A los microbios del estómago también les afectan los cambios de sueño
20 de enero de 2016
Darwin y las tretas legales de los enemigos de la evolución
Un estudio de 'Science' usa la biología evolutiva para revelar las estrategias de los creacionistas, que pretenden sacar la ciencia de las escuelas
Hoy, uno de cada ocho profesores de biología en los institutos considera el creacionismo como científicamente creíble y estos proyectos de ley empeoran la situación"
"Hoy, uno de cada ocho profesores de biología en los institutos considera el creacionismo como científicamente creíble y estos proyectos de ley empeoran la situación", critica Matzke, que ha analizado las 71 normativas que se han presentado en 16 estados distintos. Para desentrañar los secretos que este movimiento oculta en su ADN los ha comparado por medio de las herramientas estadísticas de biología evolutiva. Así, ha descubierto que proceden de ancestros —legales— comunes y que se producen pequeños cambios en el código genético de una norma hasta la siguiente, como si fueran seres vivos, conseguiendo adaptarse mejor a su entorno. Las leyes creacionistas le dan la razón a Darwin.
El artículo completo en:
El Páis (España)
5 de septiembre de 2015
La ley de la selva siempre sigue las mismas reglas matemáticas
Los grandes ecosistemas del planeta repiten el mismo patrón que relaciona la biomasa de depredadores y presas.
En la Tierra hay una gran variedad de ecosistemas marinos, terrestres, lacustres, de montaña, selváticos o desérticos. Unos están integrados por unas pocas especies, como en las cumbres alpinas o las fumarolas de las simas atlánticas. Otros son exuberantes, como la Amazonia brasileña o la reserva del Ngorongoro, en Tanzania. A pesar de tanta diversidad, todos pueden representarse en forma de pirámide, con una base, generalmente biomasa vegetal, y sucesivas capas que se alimentan de la precedente, como los herbívoros de aquella base y los grandes depredadores felinos de estos últimos.
La lógica y buena parte de las investigaciones en ecología dicen que a más biomasa en la base, más cantidad de energía en forma de comida para los de arriba: si hay más pasto en la sabana, habrá más gacelas y ñus, y si hay más gacelas y ñus, habrá más leones. Es decir, el tamaño de la pirámide puede aumentar, pero no cambia su forma. Sin embargo, no es así. La relación no es lineal, sigue en realidad una ley de potencia que es sublineal: a más gacelas y ñus, habrá 0,74 (o 3/4) más de leones. Y se ha comprobado en todos los ecosistemas donde ambos conviven. Desde el secarral del desierto del Kalahari hasta el rico cráter del Ngorongoro, pasando por el delta del Okavango o la reserva Kruger, siempre se repite esa ley de potencia.
"Una ley de potencia es una función matemática simple", dice el investigador de la Universidad McGill (Canadá) y principal autor del estudio, Ian Hatton. En ecología, se asumía que el exponente de esa ley de potencia era 1, lo que significa que cuando se dobla las presas [en número o densidad], también se dobla el de los depredadores. "Sin embargo, hemos comprobado un exponente cercano a los 3/4, lo que es menos que 1", añade el científico canadiense. Esto supone que si aumentan las gacelas, también lo harán los leones pero no en la misma proporción.
Lo que han descubierto Hatton y sus colegas es que esta ratio no es solo cosa de los leones. En el caso de las hienas y sus presas es de 0,74. En el de los tigres del sudeste asiático, también del 0,74. De los lobos de norteamericana, del 0,72... y así hasta una treintena de grandes depredadores y los centenares de especies de las que se alimentan. Tal y como muestran en un artículo publicado en Science, allí donde aumenta la biomasa de presas, la ratio depredador-presas disminuye.
El fenómeno, además, no es exclusivo de los grandes depredadores. Los investigadores repasaron más de 1.000 estudios sobre poblaciones ecológicas, densidad de especies, número de ejemplares, relaciones entre depredadores y presas... En total obtuvieron datos de 2.260 ecosistemas y unas 1.500 áreas geográficas. Hay estudios sobre grandes mamíferos, invertebrados, zooplancton que depreda el fitoplancton, invertebrados y plantas... En la práctica totalidad, a excepción de algunas comunidades de peces y protistas, la relación entre depredadores y presas siempre sigue esa ley de potencia elevado a 3/4.
"Estamos impresionados. Se trata de un patrón asombroso", dice en una nota el investigador de la Universidad de Guelph, Kevin McCanny, coautor del artículo. Sea el ecosistema que sea el observado, la cantidad relativa de biomasa de presas y depredadores puede ser predicha "por una simple función matemática", comenta.
Pero aquí no acaba la relación de la naturaleza con las matemáticas.
El artículo completo en:
El País
28 de junio de 2015
Los últimos indígenas aislados del mundo, a punto de desaparecer
Tribus indígenas de Perú y Brasil, que viven en aislamiento voluntario, están en curso de colisión con la sociedad moderna como nunca antes, según un estudio publicado en 'Science'.
Esto ha sido causado por la deforestación, el riesgo de violencia y enfermedades, como la gripe o la tos ferina, transmitida accidentalmente por madereros ilegales, narcotraficantes o antropólogos bien intencionados, frente a las que estos indígenas no tienen inmunidad.
Francisco Estremadoyro, director de ProPurus, un grupo de conservación en Lima, dijo: "No hay duda de que este es un momento histórico".
Otro problema reciente ha sido causado por los proyectos extractivos y de infraestructuras, que se adentran cada vez más en el Amazonas para excavar minas y construir presas, oleoductos y carreteras. El explica cómo la situación es más grave en el Perú, donde se cree que 8.000 personas viven en pequeños grupos asilados a lo largo y ancho de la selva tropical.
Entre ellas se incluye la tribu indígena Iskanawa, quien se retiró a esa zona cuando los conquistadores españoles llegaron al Perú en el siglo XVI. Formada por sólo 300 a 400 hombres, mujeres y niños, los iskanawa viven en aislamiento voluntario, y se han retirado a la profundidad de la selva tropical para escapar de los mineros ilegales y los madereros que comenzaron a invadir la selva tropical en los últimos años.
Desde 1987 hasta 2013, la FUNAI (Fundación Nacional del Indio de Brasil) se puso en contacto con cinco grupos. Pero en los últimos 18 meses, se ha perdido contacto con tres, incluyendo los Xinane, Koruba y Awa Guaja. En un caso, cuatro hombres Xinane entraron en un poblado tomaron machetes, ollas y ropa, que pueden ser una fuente de infección.
26 de noviembre de 2014
La (gran) historia evolutiva de los insectos
WEl trabajo ha requerido los esfuerzos de más de un centenar de investigadores especialistas en biología molecular, paleontología, taxonomía, embriología y procesamiento de datos. Juntos, y dentro del proyecto 1KITE (para analizar el transcriptoma de cientos de insectos) han analizado 1.487 genes codificadores de proteínas de todos los grandes órdenes de insectos que existen hoy en día y los han comparado con el registro fósil. El laborioso trabajo les ha permitido concluir que estos artrópodos aparecieron sobre la faz de la Tierra hace unos 479 millones de años, en los albores del período Ordovícico, una época en la que el oxígeno aún escaseaba en la atmósfera y los mares estaban plagados de trilobites.
Así era la Tierra cuando aparecieron los insectos. (Imagen: Ron Blakey, NAU Geology)
La capacidad para volar, aseguran los científicos, no apareció en estas criaturas hasta hace aproximadamente 406 millones de años y la mayoría de las especies que conocemos hoy en día se originaron hace unos 345 millones de años. Los trabajos sugieren que los insectos y las plantas moldearon los ecosistemas primitivos de la Tierra juntos y que estos desarrollaron el vuelo mucho antes que otras criaturas al tiempo que las plantas iban creciendo y abriéndose paso. Un poco más tarde, afirman los autores del trabajo, la aparición de plantas capaces de florecer generó una explosión de formas entre los insectos voladores, desde las abejas a las mariposas.
Otro interesante resultado del análisis genético es que la aparición de los primeros insectos parásitos parece remontarse al momento en que progresaron las aves y los primeros mamíferos y no vivieron en las plumas de los primeros dinosaurios, como pensaban algunos autores. Otra de las conclusiones interesantes es que la variedad de cucarachas y termitas que conocemos hoy apareció después de la extinción masiva del Pérmico, la única en la que estuvieron implicados los insectos, que han seguido evolucionando y multiplicando sus colores, formas y variedades hasta hoy.
Referencia: Phylogenomics resolves the timing and pattern of insect evolution (Science)
Tomado de:
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3 de julio de 2014
Explican cómo el buen dormir mejora el aprendizaje
En el trabajo los científicos de la escuela de medicina de la New York University y de la Peking University consistió en entrenar a ratones para ejecutar una tarea que no conocían.
Luego miraron a través de un microscopio el cerebro de los ratones vivos para ver qué pasaba cuando dormían o cuando se les impedía dormir.
Su estudio mostró que los que durmieron formaron muchas más conexiones entre las neuronas; aprendían más según el estudio.
Y al interrumpir fases específicas del sueño los investigadores demostraron que la etapa profunda del sueño era necesaria para la formación de recuerdos.
Durante esa etapa el cerebro "reproducía" la actividad experimentada por el ratón mientras había estado despierto.
También se comparó el desempeño de ratones que entrenaron durante una hora seguida por un período durmiendo con otros que entrenaron durante tres pero a los que no se los dejó dormir.
La diferencia fue notable: los que durmieron tuvieron un mejor desempeño y su cerebro formó más conexiones nuevas.
Fuente:
BBC Ciencia
19 de diciembre de 2013
Un premio nobel llama al boicot contra las grandes revistas científicas
"He publicado en las grandes revistas, incluso documentos que me han llevado a ganar un Premio Nobel. Pero eso se acabó", declaró Schekman al diario 'The Guardian'.
"Al igual que Wall Street tiene que romper el dominio de la cultura de los bonos, la ciencia debe romper la tiranía de las revistas de lujo", agregó. Schekman, quien recibió el premio conjuntamente con los científicos James E. Rothman y Thomas C. Südhof, señaló asimismo que la presión existente por publicar en revistas 'de lujo' anima a los investigadores a buscar campos de moda en la ciencia en vez de realizar trabajos de investigación sobre temas realmente importantes.
En opinión del investigador, el problema se ve agravado por los editores, que no son científicos, y que favorecen la realización de estudios que puedan tener un gran impacto en términos de lectores.
Schekman critica a 'Nature', 'Cell' y 'Science' por restringir artificialmente el número de trabajos que aceptan, una política que, dice, alimenta la demanda "de la misma manera que los diseñadores de moda que crean bolsos de edición limitada".
Asimismo, el biólogo arremetió contra una práctica generalizada llamada 'factor de impacto', utilizada por muchas revistas de 'primer nivel' para aumentar las ventas. El factor de impacto de una revista mide la frecuencia con la que se citan sus trabajos, y se utiliza como indicador de calidad.
Sin embargo, para Schekman esta práctica supone para la ciencia una "influencia tóxica" que "introduce una distorsión", ya que: "Un estudio puede ser muy citado porque es riguroso o simplemente porque es llamativo o provocativo, aunque sea incorrecto".
Fuente:
Actualidad RT
7 de enero de 2013
La gente tiende a pensar que su personalidad y sus creencias no cambiarán con los años
Aunque el ser humano es consciente de que su personalidad y sus creencias han cambiado significativamente respecto al pasado, cree que en el futuro su forma de ser se mantendrá tal y como es en el presente. La revista Science publica esta semana un estudio que describe la conocida como 'ilusión del final de la historia', por la que las personas tratan el momento actual como si fuera una línea divisoria de su vida.
En cada una de las etapas de la vida, las personas toman decisiones que influyen profundamente en cómo serán en el futuro: pagan para quitarse los tatuajes que se hicieron de adolescentes, se divorcian de quienes se enamoraron y acuden a centros de belleza para perder los kilos que han engordado con el paso de los años.
Un equipo internacional de investigadores ha realizado un estudio donde se demuestra que, aunque el ser humano es consciente de cómo sus personalidades y valores cambian con el paso del tiempo, tiende a creer que no se modificarán mucho más en el futuro. El trabajo se publica esta semana en la revista Science.
Una muestra de 7.519 adultos
"Existe una tendencia a tratar el presente como una línea divisoria, en la que uno se convierte en la persona que será por el resto de su vida", recoge el estudio. Los autores se refieren a ella como 'la ilusión del final de la historia' y explican que esta actitud puede llevar a no tener en cuenta los futuros comportamientos y preferencias.Los científicos han utilizado una muestra de 7.519 adultos de entre 18 y 68 años –el 80% de ellos eran mujeres– obtenida de la página web de un programa de televisión.
Los participantes tuvieron que contestar a preguntas como cuál es su estilo musical favorito, el nombre de su comida predilecta, su hobby por excelencia y el nombre de su mejor amigo.
A continuación, estas personas fueron incluidas, al azar, en una de estas dos opciones: ser 'reportero' –debían contestar si sus preferencias actuales eran iguales o diferentes de las que tenían hace 10 años– o ser 'predictor' –vaticinar si esas predilecciones actuales serían las mismas o cambiarían dentro de una década–.
Los investigadores contabilizaron el número de ítems en los que los participantes manifestaron que sus respuestas serían diferentes, tanto en el pasado como en el futuro, y lo utilizaron para medir los cambios de preferencias.
El conocimiento de uno mismo
Según los autores, el trabajo deja claro que las personas "tienden a subestimar cuánto cambiarán a medida que cumplan años" y lo explican de dos modos: "En primer lugar, es posible que la mayoría de la gente opine que sus personalidades presentes son atractivas y sus preferencias son sabias, lo que les impide pensar en la posibilidad de cambiar. Puede que crean conocerse muy bien a sí mismas, y que un cambio en el futuro amenace esa creencia".En segundo lugar, los científicos señalan que hay que diferenciar entre los procesos cognitivos para recordar el pasado y aquellos con los que se infiere el futuro. "La prospección es un proceso constructivo, mientras la retrospección es reconstructiva", explican los científicos.
Añaden además que generalmente, construir cosas nuevas es más difícil que reconstruir las ya pasadas. Por eso, es probable que la dificultad de predecir cómo será algo en el futuro lleve a muchas personas a asumir que no se producirán demasiados cambios.
"Esa actitud consiste en confundir la dificultad de imaginar el cambio personal futuro con la poca probabilidad de cambiar personalmente", concluyen los expertos.
Fuente:
El Mundo Ciencia
30 de septiembre de 2011
La noticia de los neutrinos superlumínicos de OPERA en Nature y en Science
Adrian Cho nos cuenta que la mayoría de los físicos ha mirado con incredulidad el resultado obtenido por los físicos de la colaboración OPERA (Oscillation Project with Emulsion-tRacking Apparatus). Las apuestas apuntan a un “error sistemático” no identificado aún. Pero no todos opinan lo mismo, algunos ven en dicho resultado una oportunidad única para proponer nuevas extensiones del modelo estándar. V. Alan Kostelecky, físico teórico de la Universidad de Indiana, Bloomington, EE.UU., inventó hace 15 años el Modelo Estándar Extendido (SME) que viola la teoría de la relatividad introduciendo un “campo de fondo” que actúa de “sistema de referencia preferido.” Si dicho campo de fondo solo actúa sobre los neutrinos, Kostelecky afirma que su teoría explica el resultado observado por OPERA. Su teoría no permite el envío de información hacia al pasado, evitando los problemas de causalidad que implica la existencia de neutrinos superlumínicos. Según Cho, el resultado de OPERA podrá repetido en menos de un año en MINOS (Main Injector Neutrino Oscillation Search), en la mina de Soudan (Minnesota), que recibe neutrinos del Fermilab (Fermi National Accelerator Laboratory), en Batavia, Illinois (yo creo que Cho peca aquí de optimista). También podrá ser repetido por el experimento japonés T2K (Tokai to Super-Kamiokande), en el que se estudian neutrinos producidos por el JPARC (Japan Proton Accelerator Research Complex) en Tokai, dirigidos hacia los detectores localizados ne la mina de Kamioka. Nos lo ha contado en Adrian Cho, “Special Relativity: From Geneva to Italy Faster Than a Speeding Photon?,” News & Analysis, Science 333: 1809, 30 September 2011.
El rumor surgió en un blog el 15 de septiembre, el artículo fue liberado el 22 y la rueda de prensa en el CERN fue el 23, aunque el resultado se descubrió en marzo de 2011. “Han pasado los últimos 6 meses tratando de buscar un error en su análisis, pero no lo han encontrado, por lo que han liberado sus resultados para recabar la ayuda de toda la comunidad,” afirma Dario Autiero, del Instituto de Física Nuclear en Lion (IPNL), Francia, coordinador de OPERA. Algunos físicos senior de la colaboración, como Caren Hagner de DESY, han preferido no firmar el artículo de OPERA; según Hagner era necesario haber seguido chequeando el resultado durante más tiempo antes de hacerlo público. OPERA está en boca de todo el mundo, ya el anuncio sobre los neutrinos superlumínicos ha generado una expectación mediática sin precedentes. Sin embargo, “la mayoría de los físicos sospechan que hay errores sistemáticos sutiles, aún por descubrir, pues el experimento es muy complicado,” como recuerda Rob Plunkett del experimento MINOS (Main Injector Neutrino Oscillation Search) en el Fermilab, cerca de Chicago. La mayoría de las dudas apuntan a dos elementos, la sincronización mediante GPS y las diferencias entre la forma de la señal en el CERN (el tren de protones) y en Gran Sasso (el tren de neutrinos). Nos lo ha contado Eugenie Samuel Reich, “Speedy neutrinos challenge physicists. Experiment under scrutiny as teams prepare to test claim that particles can beat light speed,” News, Nature 477: 520, 29 September 2011.
En mi opinión personal, la fuente del error puede estar en el ajuste del frente de los trenes de protones y de neutrinos. En óptica no lineal, cuando se observa la propagación superlumínica de señales siempre es debido a este problema, definir correctamente cuando ha llegado el tren de fotones (paquete de ondas) debido a que su forma no coincide con el tren emitido y utilizar el mismo criterio en ambos no está justificado. Para los aficionados al deporte quizás ayude saber que este problema es el mismo que el de la foto finish. Se supone que el instante de llegada del corredor es cuando su pecho supera la línea de meta, pero que pasa si el atleta torsiona su cintura al llegar y lo que se observa en la foto finish es la llegada del hombro; o si estira el brazo y lo que llega primero a meta es la parte del pecho cercana al cuello; o que si pasa si hay atletas más altos y más bajos; cuándo llegó el centro del pecho a cruzar la línea es un problema que requiere el criterio de los jueces de la competición y este criterio puede variar de un juez a otro. La forma del frente del tren de protones (donde se inicia la cuenta de tiempos en el CERN) se utiliza como referencia (línea roja) y se ajusta a la forma del frente del tren de neutrinos (donde finaliza la cuenta de tiempos en Gran Sasso). Obviamente, los científicos de OPERA han considerado esta posibilidad en detalle, pero en este tipo de experimentos la duda siempre surge. Abajo os muestro la figura original de los frentes y la misma figura con la línea roja en blanco, ¿por dónde dirías que debería pasar la línea roja? Por cierto, la incertidumbre horizontal de los puntos de unos 50 ns y se ha medido una diferencia de tiempos de solo 60 ns. No quiero decir nada más. Entre los que opinan como yo recomiendo leer a Jon Butterworth, “Those faster-than-light neutrinos. Four things to think about,” Life and Physics, 24 sep. 2011.
Fuente:
Francis Science News
7 de junio de 2011
Un computador de ADN flexible halla raíces cuadradas
Un nuevo circuito digital diseñado para usar moléculas que calculen una amplia variedad de problemas matemáticos complejos.Usando el comportamiento natural de unión y desunión de las hebras de ADN, investigadores de Caltech han desarrollado un nuevo y adaptable método para convertir las moléculas en calculadoras. El diseño abre un rango de posibles circuitos completamente construidos a partir de ADN, capaces de resolver problemas matemáticos básicos, según informa el equipo el 3 de junio en la revista Science.El ADN, la molécula de la vida, se convierte en un participante en las olimpiadas matemáticas.
“Esto es más que genial”, dice Andrew Ellington, biotecnólogo de la Universidad de Texas en Austin. “Es complejo y sofisticado”.
El diseño inicial del equipo de Caltech, un circuito creado a partir de 130 hebras únicas de ADN, calcula la raíz cuadrada de números hasta el 15. En esta calculadora, distintos tipos de hebras de ADN representan 1 y 0, los números binarios en los circuitos digitales estándar.
Los científicos han estado sustituyendo el ADN por números binarios desde 1994, cuando el matemático Leonard Adleman propuso el concepto de computación de ADN en Science. Pero el diseño del grupo de Caltech, como una maqueta de tren, contiene partes básicas que pueden mezclarse y encajar, con lo que el equipo espera que sea capaz de permitir el campo más amplio de cálculos hasta la fecha. “Esto no es un juguete”, dice Ellington.
Los coautores del estudio, Lulu Oian y Erik Winfree, aprovecharon la capacidad natural del ADN de enlazarse, en la cual dos hebras de ADN se unen en sitios complementarios, y desligarse. El diseño básico incorpora dos tipos de ADN sintético en un tubo de ensayo: Moléculas de ADN en una hebra que flotan libres como lobos solitarios, y dobles hebras que transportar una pequeña muesca de ADN abierto llamada “punto de apoyo” (“toehold”). El ADN de hebra simple navega solo hasta tropezar con un par entrelazado de hebras de ADN con un punto de apoyo en el que encaja. Los lobos solitarios se anclan en el punto de apoyo desplegándose, expulsando finalmente una de las dos hebras originales. Después de que esta apertura y cierre de cremallera se realice, en el tubo de ensayo flotarán una nueva molécula de doble hebra y una de hebra simple.
Diseñando con precisión estas cascadas de ADN, el equipo pudo generar moléculas que representaban 1001 en notación binaria, o 9, en la mezcla y aislar una respuesta binaria una vez que terminaban las reacciones resultantes. En este caso, la respuesta fue una raíz cuadrada: Binario 11, o 3. Pero las cascadas, como las maquetas de trenes, son personalizables, y el equipo podría fácilmente haber diseñado un circuito para hacer sumas o restas. “Es la simplicidad lo que permite la complejidad”, dice Winfree, bioingeniero. Al contrario que una de las veloces calculadoras, este ábaco de tubo de ensayo necesitó casi 10 horas para calcular una raíz cuadrada, añade.
Limitaciones aparte, los circuitos que usaron este diseño podrían diagnosticar enfermedades médicas mediante la presencia de cierta molécula en la sangre, comenta Ellington.
Sorprendentemente, el diseño del equipo de Caltech es “muy similar a lo que hacen las células para organizar y calcular su futuro”, dice Adleman, de la Universidad del Sur de California en Los Ángeles. Como un supercomputador orgánico, la propia célula realiza cálculos similares a los de un circuito diariamente – y de forma rápida. La mejor aplicación de tal experimento puede terminar en la exploración de cómo la biología convierte los trozos de ADN en un organismo dinámico.
Tomado de:
Ciencia Kanija
21 de mayo de 2011
¿Cómo afectan los chismes al cerebro?
El estudio demuestra que un chisme negativo sobre una persona hace más probable que veamos una cara que si no teníamos información sobre ella, o si lo que sabíamos era algo positivo o neutro. Los investigadores diseñaron los experimentos alrededor de un fenómeno de la percepción visual llamado ‘rivalidad binocular’, por el que alternamos entre diferentes imágenes presentadas a cada ojo. "Cuando nos muestran dos cuadros, por ejemplo, uno para cada ojo, sólo somos capaces de ver uno de ellos", explica Erika Siegel, coautora del trabajo.. "Es la forma en que funciona el cerebro. Podemos avanzar y retroceder, pero sólo veremos uno a la vez; es involuntario”, matiza Siegel.
En un experimento con 66 alumnos universitarios, expusieron caras neutras (sin expresión) asociadas a una descripción de un comportamiento negativo (por ejemplo, una patada a un perro), un comportamiento positivo (“ayudó a una mujer mayo con sus compras"), o un comportamiento neutral ("ayudó a cruzar la calle a un hombre"). Cada cara se presentó cuatro veces. En total, 20 caras para cada categoría. Posteriormente mostraron estas caras solas, agregaron 20 caras nuevas y las utilizaron en un experimento de ‘rivalidad binocular’. Es decir, en cada ensayo se le enseñó al participante una cara para un ojo y una casa para el otro. Los investigadores descubrieron que si mostraban una cara neutra en un ojo y una casa en la otra, al comunicarles chismes negativos sobre la cara, lo más probable es que vieran más la cara que la casa. Si les decían algo positivo, o neutral, no existían diferencia para ver la casa o la cara.
Aunque los investigadores desconocen aún el porqué de este hecho, la hipótesis que barajan es que las regiones del cerebro que están implicadas en los sentimientos y el aprendizaje emocional están conectados con el sistema visual, y también con las regiones subcorticales del cerebro que forman parte de la percepción.
“Este hecho puede formar parte de nuestra evolución, esto es, que ayuda a protegernos de los mentirosos y los tramposos. Si los vemos durante más tiempo, tal vez podamos obtener información más precisa sobre su comportamiento”, concluye Siegel.
Fuente:
Muy Interesante
28 de abril de 2011
Descubren bacterias que viven sin luz ni oxígeno bajo el hielo de la Antártida
Un investigador posa sobre la superficie helada de 'Las cataratas de sangre'. (Foto: 'Science')
Un insólito ecosistema donde viven bacterias pese a no haber oxígeno, en completa oscuridad, a 10ºC bajo cero y en un agua con cuatro veces mayor salinidad que la del mar, ha sido descubierto en un lago subterráneo bajo un glaciar, en la Antártida. Este prístino hábitat funciona como un perfecto mecanismo biológico desde hace nada menos que entre 1,5 y cuatro millones de años.
Investigadores de las universidades de Harvard y Cambridge publican hoy en Science su hallazgo. El lugar, denominado Cataratas de sangre por el agua de alta coloración roja procedente de la oxidación que fluye por debajo del glaciar, ya había llamado la atención de los primeros exploradores antárticos en 1911, el año que se descubrió el Polo Sur. Ellos lo atribuyeron a unas algas rojas que suponían debían vivir bajo el hielo.
Pero una casualidad ha permitido descubrir el porqué de ese llamativo color rojo sobre el manto blanco del hielo. Mientras una investigadora permanecía junto al lugar justo el día oportuno, hubo un flujo de la salmuera subglacial recién filtrada que permitió tomar las primeras muestras y realizar los análisis que habían estado intentando durante años.
El primer resultado del laboratorio hizo exclamar a los científicos el célebre ¡eureka! que acompaña los descubrimientos: el agua no contenía oxígeno. Además, era rica en sulfuro, propio de los ambientes marinos y con una concentración salina cuatro veces mayor que la de los océanos.
Eso dio pistas sobre su origen oceánico y la edad: entre 1,4 y cuatro millones de años, cuando gran parte de la Tierra estaba cubierta de hielo y el agua marina quedó atrapada bajo los glaciares en un lago de unos cuatro kilómetros de largo por 400 metros de ancho, que no está congelado debido a su elevada salinidad.
Ecosistema asombroso
Pero lo realmente sorprendente es que los microbios que vivían entonces han seguido reproduciéndose y es el hogar de esos seres que han vivido ahí durante millones de años, aportando un ejemplo asombroso de cómo un sistema microbiano puede sobrevivir durante un periodo prolongado sin fotosíntesis o nutrientes de una fuente externa.
El lago está situado en el Valle Seco de McMurdo, al este de la Antártida, bajo un glaciar de 1,5 kilómetros de espesor. Según Jill A. Micucki y su equipo de investigación, el agua que contiene es anóxica, extremadamente salina, y repleta de hierro.
También contiene sulfato, una fuente de energía común para microbios, pero curiosamente poco del sulfuro que generalmente se esperaría si los microbios estuvieran metabolizando el sulfato mediante su reducción a sulfuro.
Basándose en los isótopos de oxígeno en el sulfato y la evidencia de una enzima llamada adenosina 5 fosfosulfatoreductasa, los autores concluyen que los microbios están de hecho reduciendo el sulfato pero que lo están haciendo a través de un metabolismo hierro-sulfuro interconectado, el cual utiliza hierro de la base de sustrato rocoso del lago.
Los descubridores del nuevo hábitat proponen que los sistemas microbianos similares a este pueden haber existido durante los episodios de la llamada Tierra bola de nieve, cuando el planeta podría haber estado cubierto casi por completo de hielo.
Yendo mucho más allá, este ecosistema aislado durante millones de años podría explicar la existencia de vida en otros planetas de nuestro sistema solar. Formas primitivas de vida como es el caso, es lo que vienen buscando desde hace décadas los científicos de la NASA en Marte, y en la luna Europa de Júpiter.
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15 de julio de 2010
El terrorifico aspecto de Mercurio
Jueves, 15 de julio de 2010
El terrorífico aspecto de Mercurio
El planeta fue perforado por volcanes infernales y sufre tormentas magnéticas que desolarían la Tierra, revela la sonda Messenger
NASA / APL
«Cada vez que tenemos un encuentro con Mercurio, descubrimos nuevos fenómenos», dice el investigador principal de la Messenger, Sean Solomon, del departamento de Magnetismo Terrestre del Instituto Carnegie en Washington. «Hemos aprendido que Mercurio es un planeta extraordinariamente dinámico y ha sido así a lo largo de su historia. Cuando la Messenger entre de nuevo en su órbita el próximo marzo, tendremos un espectáculo fabuloso», asegura.
El tercer y último vuelo de la Messenger sobre Mercurio ha proporcionado a los científicos una visión casi completa de la superficie del planeta. Así descubrieron una región desconocida con una superficie brillante que rodea un depresión irregular, posiblemente de origen volcánico, de 290 kilómetros de diámetro, al que recientemente han denominado Rachmaninoff, en honor al compositor. Los investigadores creen ahora que puede tratarse del más joven de los depósitos volcánicos encontrados nunca en Mercurio. No es la única observación similar, otros cráteres marcan la superficie del planeta, lo que sugiere que el vulcanismo en el planeta se extendió durante una duración mucho mayor de lo que se pensaba, «tal vez hasta bien entrada la segunda mitad de la historia del Sistema Solar», asegura Louise Prockter, del laboratorio de Física Aplicada de la Universidad John Hopkins en Laurel (Maryland).
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ABC Ciencia
27 de junio de 2010
Logran que ratas respiren con pulmones diseñados en el laboratorio
Domingo, 27 de junio de 2010
Logran que ratas respiren con pulmones diseñados en el laboratorio
- Científicos de Yale crean tejido artificial capaz de intercambiar gases y oxigenar la sangre
- En el futuro se empleará esta técnica para evitar el riesgo de rechazo en los trasplantes
MADRID.- Un pulmón fabricado artificialmente a partir de material biológico podría ser algún día una alternativa a los actuales trasplantes, superando los problemas de compatibilidad entre donante y receptor. El éxito de un estudio preliminar con ratas, a las que se ha logrado implantar tejido pulmonar diseñado en el laboratorio, ha despertado las esperanzas de que está técnica pueda ser una realidad en humanos de aquí a unas décadas.
La importancia de la investigación, que publica la revista 'Science', radica en que es la primera vez que se crean pulmones viables a partir de una nueva tecnología conocida como ingeniería de tejidos. Básicamente, consiste en extraer los pulmones de un animal, en este caso de roedores, vaciarlos de su material celular mediante un proceso de lavado químico, y usar la matriz o andamiaje limpio que queda para rellenarlo con nuevas células cultivadas 'in vitro'.
En este caso, se emplearon células neonatales, del tipo epitelial, para el interior de la matriz pulmonar; y endoteliales para los vasos sanguíneos. Una vez concluido este proceso, los investigadores implantaron los pulmones modificados en las ratas, y éstos funcionaron con normalidad durante breves periodos, de hasta dos horas.
Tras el
Solución de futuro a la lista de espera
En el futuro, se espera que la ingeniería de tejidos pueda convertirse en una alternativa real para personas que necesiten un trasplante. En el caso de los pulmones, el método sería muy útil por dos motivos: su tejido apenas se regenera de forma natural y el rechazo a los órganos donados es muy elevado, ya que sólo entre el 10% y el 20% de los trasplantados sobreviven al cabo de los 10 años de la intervención, según 'Science'.
Además, muchos de los pacientes que necesitan un pulmón no lo encuentran. Incluso en un país como España, con un porcentaje elevado de donantes, la lista de espera (con 450 personas en el año 2009) dobla el número de trasplantes que pueden llevarse a cabo (219 en ese mismo periodo), según detalla a ELMUNDO.es Andrés Varela, jefe de Cirugía Torácica y responsable del Programa de Trasplante Pulmonar del Hospital Puerta de Hierro.
El investigador Tom Petersen y sus colegas de la Universidad de Yale (EEUU) lograron que su tejido bioartificial fuera capaz, una vez implantado, de intercambiar gases (oxígeno y dióxido de carbono) y oxigenar la sangre, que es la función fundamental de los pulmones. Su siguiente objetivo, según explicó el científico a ELMUNDO.es, será conseguir que funcionen durante más tiempo, hasta varias semanas. Después, se probará la técnica con animales más grandes y se tratará de regenerar pulmones enteros.
"Estimo que llevará entre 20 y 25 años hasta que este método pueda utilizarse en humanos", señala Petersen. Además, una vez llegados a ese estadio, se requerirán nuevas fuentes para los pulmones de los que parte el proceso, es decir, los que se vacían y quedan sólo como andamiaje para las nuevas células cultivadas. De acuerdo con el científico, se podrían extraer "de cadáveres, primates o incluso otros animales".
También se necesitarán años de trabajo con las células humanas que se usen para rellenar las matrices. "Esto probablemente conllevará el uso de células madre adultas, que pueden ser específicas del receptor y así el órgano artificial no será rechazado", prevé Petersen. Dichas células aún no están disponibles, pero, como recuerda Varela, "esto va más rápido de lo que creemos, y hay muchos grupos trabajando con células para regenerar el pulmón. Vamos a entrar en una era en la que no habrá listas de espera. Todos los pacientes que lo necesiten podrán tener un órgano a su medida".
Los investigadores de EEUU, por su parte, recuerdan que en la actualidad las enfermedades pulmonares causan 400.000 muertes al año en su país. En España, son la tercera causa de mortalidad, por detrás de los problemas cardiovasculares y el cáncer, según la Sociedad Española de Neumología y Cirugía.
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19 de diciembre de 2009
2009: El Top Ten de Science
Sábado, 19 de diciembre de 2009
2009: El Top Ten de Science
- El descubrimiento del año para la revista científica fue este homínido
- Vivió hace 4,4 millones de años en Etiopia
- El esqueleto arroja luz sobre la evolución diferente de humanos y simios
- Otros descubrimientos en el ránking: agua en la Luna y la reparación del Hubble
El descubrimiento del año según la prestigiosa revista científica Science ha sido 'Ardi'. Así se conoce al Ardipithecus ramidus, una especie homínida que vivió hace 4,4 millones de años en lo que hoy es Etiopía. El esqueleto de esta hembra fue descrito y analizado por primera vez por un equipo internacional de científicos.
'Ardi', no es el ultimo antepasado común compartido por humanos y chimpancés, aunque probablemente compartió varias de las características de este antecesor y dada su antigüedad nos acerca más a ese esquiva rama primigenia común entre ambas especies.
Lo más llamativo de 'Ardi' no son las similitudes que podamos encontrar en sus rasgos con el ser humano actual: sus manos, su cuerpo erguido, su forma de caminar... Lo sorprendente son las diferencias con los chimpancés y gorilas de hoy en día, lo que demuestra que tomamos caminos evolutivos muy diferentes.
El ranking completo de los hallazgos científicos de 2009 según Science queda así:
- Portada de la revista Science, que recoge ampliamente los trabajos de investigación del homínido.
- 'Ardi' a la cabeza. Este fósil ha arrojado luz sobre nuestra evolución en un camino diferente al que tomaron los simios.
- Nuevos púlsares. El Telescopio Espacial Fermi de Rayos Gamma localizó en 2009 nuevos púlsares hasta el momento desconocidos. Estas estrellas de neutrones tenían la particularidad de que estaban formadas por rayos-gamma.
- Alargar la vida. En julio de 2009 un estudio revelaba que la administración de una medicina llamada rapamicina alargaba la vida en los ratones de forma significativa: hasta un 9% en los machos y un 14% en las hembras.
- El chip de gafreno. Algunos científicos lo han bautizado como el material más resistente del mundo y en abril de 2009 se anunció de que habían logrado crear los primeros circuitos a partir de este material.
- Sobrevivir a la sequía. Para evitar que las condiciones medioambientales adversas, como la sequía, reduzcan la producción de cultivos y plantas un equipo de investigación revelaba que un producto químico imita a una hormona natural de las plantas.
- Láser de rayos X. En noviembre comenzaron a llevarse a cabo los experimentos con el láser de rayos X más poderoso del mundo, el Linac Coherent Light Source, ubicado en el SLAC. Con la luz, procesada a una velocidad y magnitud sin precedentes, permitirá investigar en gran cantidad de campos científicos.
- El retorno de la Terapia Genética. Investigadores franceses, alemanes y estadounidenses han desarrollado un método que combina terapia génica con terapia de células madre sanguíneas que ralentiza la progresión de una enfermedad cerebral letal.
- Monopolos magnéticos. Investigadores lograron captar una visión de los monopolos (partículas fundamentales con un solo polo magnético con un solo polo) en unos materiales magnéticos llamados hielos de espín.
- Bombardeo en la Luna. La sonda LCROSS se estrello contra la superficie del satélite con el objetivo de encontrar restos de agua en el polvo del cráter causado, y la encontró.
- El Hubble resucitaba. En mayo de 2009 concluía la misión de reparación del ojo del espacio, que volvió a proporcionar imágenes espectaculares del universo.
RTVE España