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18 de julio de 2008

Leeuwenhoek: ¿Cuánta gente cabe en la Tierra?

Leeuwenhoek: ¿Cuánta gente cabe en la Tierra?
Se trata del primer ejercicio sobre demografía... ¿Sabe usted cuál es el número máximo de personas que pueden caber en el planeta Tierra).

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Anton van Leeuwenhoek

Muchos lectores conocerán el nombre de Anton van Leeuwenhoek (1632-1723). A Leeuwenhoek se le suele considerar el padre de la microscopia porque sus descubrimientos precursores instauraron el microscopio como una herramienta primordial en la ciencia de la biología. Era pañero de profesión y paso toda su vida en la ciudad holandesa de Delft. No recibió ninguna formación científica, pero era un diestro artesano y constructor de instrumentos que confecciono sus propios microscopios. Leeuwenhoek tenia una habilidad asombrosa para saber qué debía examinar, es decir, que podía revelar información relevante sobre diversos aspectos del proceso de la vida.

Leeuwenhoek no sentía ningún interés especial por la demografía, ni por los problemas de la población mundial. Llegó a esta materia buscando un modo de expresar con números el tamaño de los objetos que había estado investigando al microscopio, y reparó en que hay varias maneras de indicar las cantidades, tal como se aprecia en los libros de cocina. En las recetas nos encontramos con una “pizca” de sal, una cucharada de esto, una cucharadita de aquello, pero también hay recetas que precisan 250 gramos de mantequilla. Otro modo de indicar tamaños es mediante el volumen o el arrea. Así el tamaño de una pelota de ping-pong se puede expresar mediante el numero de ellas que cabe en un cubo de 5 litros de capacidad.

A Leeuwenhoek le interesó el problema del tamaño en relación con uno de sus descubrimientos mas importantes: los espermatozoides. Quería que quienes lo leyeran se hicieran una idea de la pequeñez de aquellos animalcula. El 25 de abril de 1679, escribió a la Royal Society de Londres sobre aquel hallazgo. Su comunicado anunciaba que el numero de “pequeños animales que contiene la lecha de bacalao” (150.000 millones) supera con creces el numero total de personas que caben en la Tierra.

¿Cómo calculo Leeuwenhoek el numero de personas que caben en la Tierra? Para obtener la respuesta, no recurrió a la geometría (las matemáticas de la universidad), sino que usó la aritmética, una materia que él conocía como comerciante, la aritmética de los tenderos.

Leeuwenhoek empezó a calcular el numero máximo de personas que caben en la Tierra estimando la extensión de la superficie terrestre. Concluyo que mide 9.276.218 millas cuadradas (holandesas). Dio por supuesto que los vastos océanos ocupaban dos tercios de la superficie terrestre total y estimo que estaban habitados dos tercios de la tierra firma. Por tanto, la parte habitada de la Tierra ocupaba 2.061.282 millas cuadradas. Si se calcula cuanta gente cabe en una milla cuadrada, entonces solo habrá que realizar una multiplicación para calcular el numero máximo de personas que pueden morar a la vez en la Tierra.

Para calcular cuanta gente cabe en una milla cuadrada, Leeuwenhoek recurrió a la zona que mejor conocía: el norte y el sur de Holanda y parte de Brabante. Esta región tiene la forma aproximada de rectángulo y cubre una área de 154 millas cuadradas. Holanda no dispuso de un censo nacional hasta bien entrado el siglo siguiente (XVIII), de modo que Leeuwenhoek aprovechó la circunstancia de que en 1622 se había instaurado un impuesto por cabezas o “capitación”. A partir de ahí supo que esta región tenia una población aproximada de un millón de personas.

Ahora Leeuwenhoek estaba en condiciones de determinar las dimensiones de una población máxima para la Tierra. Se dijo: “Asumamos que la parte habitada de la Tierra tiene la misma densidad de población que Holanda”. Por supuesto, era consciente de que “no puede estar tan habitada”. Pero, como la parte habitada de la Tierra es “13.384 veces mayor que Holanda”, obtuvo el resultado de un máximo de “13.385.000.000 de seres humanos en la Tierra”. De esta manera, al querer expresar (y comparar) en números el tamaño diminuto de los animálculos que había descubierto lo llevo a realizar el primer ejercicio del que ha quedado constancia relacionado con la ciencia de la demografía.

I. B. Cohen. El triunfo de los números. Alianza Editorial, colección Matemáticas 2007.

Tomado del blog:

Pasa la Vida


Lea también en el blog de LA CÉLULA:

¿Por qué es pequeña una célula?

¿Cuántas amebas habrá al cabo de cuatro meses?

Lo invitamos a conocer la biografía de Leeuwenhoek, de manera amena, en el siguiente enlace (presentación en power point):

Biografías de la Ciencia: Leeuwenhoek (por actualizar)

17 de julio de 2008

Desarrollan el primer ADN artificial del mundo

Desarrollan el primer ADN artificial del mundo

El descubrimiento permitiría la construcción de un bioordenador extremadamente potente

Científicos japoneses han puesto a punto el primer ADN artificial del mundo, posibilitando así el desarrollo de un bioordenador potencialmente capaz de representar la información a través de la reacción de moléculas orgánicas: en lugar de ceros y unos, la codificación se realizaría en función del estado de la molécula. Aunque los bioordenadores son en la actualidad meramente teóricos, la cantidad de información que podrían almacenar sería un billón de veces mayor que la de un supercomputador convencional, mientras que la velocidad de cálculo podría estar un millón de veces por encima. Por Juan R. Coca.




Nadie puede negar que nos encontramos inmersos en la tercera revolución industrial, esta vez dirigida por la biología y sus disciplinas afines. De hecho, sectores tecnológicos tan relevantes como el de la informática están comenzando a ver modificado su desarrollo por las innovaciones bióticas.

El ejemplo más relevante de esto viene de la mano de un tipo de ordenadores mucho más rápidos que los actuales: los ordenadores de ADN. Este tipo de ordenadores representan la información a través de la reacción de moléculas orgánicas. De este modo, en lugar de ceros y unos la codificación se realizará en función de estado de la molécula.

El empleo de biomoléculas se debe a su amplia capacidad de reacción, lo que provoca que en un lugar muy reducido éstas tengan una buena capacidad de respuesta ante una gran cantidad de información. De hecho, se especula que la cantidad de información que podrían almacenar estos computadores sería un billón de veces mayor que la de un supercomputador convencional, mientras que la velocidad de cálculo podría estar un millón de veces por encima.

Nuevas investigaciones

Un grupo de científicos japoneses de la Universidad de Toyama, han publicado un artículo en el Journal of the American Chemical Society en el que describen una clase de C-nucleósidos no naturales (las moléculas del ADN). Estas moléculas, además de ser artificiales, tienen la capacidad de hibridar espontáneamente, lo que configura una estructura molecular estable al calor.

Los autores de esta investigación, Yasuhiro Doi, Junya Chiba, Tomoyuki Morikawa y Masahiko Inouye, apuntan que con anterioridad, distintos científicos habían intentado desarrollar ADN artificial con el fin de ampliar su asombrosa capacidad de almacenamiento de información. Además, en los trabajos previos sólo se lograron incorporar partes artificiales a la molécula natural. Lo que revelan estos investigadores es que han conseguido, por fin, una molécula entera.

Por otro lado, informa Bio-medicine, la molécula de ADN que obtienen estos japoneses es inusualmente estable y su estructura es similar a la del ADN natural, ya que da lugar a una doble hebra pudiendo formar además, con cierta facilidad, una estructura con tres hebras.

Expectativas cibernéticas

A día de hoy, los ordenadores de ADN son una teorización, falta mucho para que las expectativas puedan hacerse realidad. Aún así, las innovaciones publicadas en 2004 en la revista Nature, por los científicos del Weixmann Institute of Science, así como las de los científicos de la Universidad de Columbia y de la Universidad de Nuevo México, abrieron las esperanzas de este campo.

Las primeras consistieron en el desarrollo de un prototipo de ordenador de ADN con capacidad de detección de determinadas células en agua. Las segundas fueron la construcción del computador de ADN denominado MAYA-II, que era capaz de jugar al tres en raya muy lentamente. Estas y otras publicaciones hacen que importantes grupos de investigación apuesten por las investigaciones en este campo.

De hecho, el Centro de Matemática Discreta y Computación Teórica que tiene como miembros asociados a IBM, HP labs, Microsoft Research, entre otros, está investigando sobre esto. Otros grandes grupos de investigación están en el Departamento de Defensa de los E.U.A. y en el Consorcio Europeo de Computación Molecular.

La idea general de las investigaciones es la de considerar al ADN como un software y a las enzimas como el hardware. La gran diferencia es que ambas cosas estarían unidas y se monitorizarían las reacciones resultantes. Todo esto puede parecer ciencia ficción, pero parece ser más realidad que ficción. Además, con esta tecnología bioinformática podría llegar a ser factible los procesos de curación sin cirugía o una diagnosis clínica mucho más barata e infalible, algo que sólo produce asombro.

Fuentes:

Tendencias 21


ScienceDaily

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Crean la primera forma de vida sintética

El formato PDF ya es universal

El formato PDF ya es universal

El formato PDF ya es una norma ISO. El organismo internacional de estandarización publicó a principios de julio las especificaciones de ISO 32000-1, que equivale a la versión 1.7 de PDF, la última realizada por la multinacional estadounidense Adobe Systems, desarrollador de Acrobat, Illustrator y Photoshop. A partir de ahora, cualquier actualización del formato corresponderá al grupo de trabajo con sede en Ginebra (Suiza) que define y desarrolla los estándares técnicos mundiales.



Ya existían subconjuntos de PDF normalizados, pero que sólo garantizaban el acceso a largo plazo de un documento (PDF/x) o la posibilidad de imprimirlo en cualquier impresora con independencia de su fabricante (PDF/A). Ahora, la norma ISO 32000-1 da acceso a todas las funcionalidades del formato. Entre ellas, destacan la preservación del documento con independencia del aparato y la plataforma. La capacidad de mezclar contenidos de diferentes fuentes de audio, vídeo, animación, fotografías...; su edición colaborativa multiplataforma; el uso de la firma electrónica autentificada y mecanismos de seguridad para preservar el contenido mediante contraseñas o DRM, de manera que su emisor controle quién accede a él remotamente. Además, es una norma que cumple las recomendaciones de accesibilidad; permite transformar el documento a otros formatos de texto e imagen e incorpora etiquetaje XML para su integración en los sistemas empresariales.

Flash en los buscadores

Con las especificaciones normalizadas, cualquier desarrollador podrá crear programas que sirvan para visualizar o generar PDF. También Adobe, que en junio presentó la última versión en inglés de su generador. Acrobat 9.0 (en español saldrá en agosto) mejora los formularios electrónicos y la seguridad, permite interrelacionarse con servicios online, y también incorporar animaciones en Flash.

Flash es casi un formato estándar de la animación en las webs. Creado por Macromedia, Adobe adquirió esta compañía por 3.400 millones de dólares en 2005. La multinacional, que calcula que el 98% de los ordenadores conectados a Internet tienen la aplicación instalada, ha ido abriendo partes del formato de animación. La semana pasada, cedió parte de su código a Google y Yahoo! El objetivo es que no sea necesario que los programadores incluyan textos en sus animaciones para que los buscadores las reconozcan y las muestren en sus resultados. Con esta medida, las animaciones Flash aparecerán en los buscadores. Fuentes de la compañía explican que probablemente se seguirá la política de PDF con Flash, es decir, que terminará cediéndose a ISO para que deje de ser un estándar de facto y se convierta en una norma.

La política de apertura beneficia su cuenta de resultados. En el segundo trimestre alcanzó unos ingresos de 886,9 millones de dólares, el 19% más que en el mismo periodo de 2007. Los resultados, mejores de lo previsto, responden a "la diversificación del negocio", según Shantanu Narayen, el consejero delegado.

Visite:

ADOBE: www.adobe.es

ISO: www.iso.org

Fuente:

El País - Tecnología

Los niños son propensos a la empatía y al juicio moral

Los niños son propensos a la empatía y al juicio moral

¿Nacemos con el juicio moral preinstalado en nuestros cerebros o éste se crea a través de la educación? ¿Distinguen los niños entre el bien y el mal? Sabemos que el cerebro humano madura lentamente y solamente alcanza su plena madurez cuando se termina la adolescencia, ¿influye esto en juicio moral? Estas preguntas son, sin duda, muy interesantes de tratar de contestar. Ahora empezamos a vislumbrar algunas de sus respuestas.

Actividad cerebral cuando el niño ve una imagen de daño accidental (A) o infligido (B). Foto: Universidad de Chicago.

Según unos investigadores de la Universidad de Chicago los niños de entre siete y doce años de edad parecen naturalmente inclinados a sentir empatía hacia el dolor de los demás. Este resultado está basado en imágenes de resonancia magnética funcional y es similar al que se puede obtener en adultos. Entonces, y según estos datos, los niños, al igual que los adultos, muestran una respuesta al dolor en las mismas regiones cerebrales.

Los investigadores descubren además aspectos adicionales en la actividad cerebral, que se manifiestan cuando los sujetos ven a otra persona siendo lastimada por un tercero de manera intencionada y que estaría relacionado con el juicio moral.
Según Jean Decety este estudio examina tanto la respuesta neuronal al dolor de los demás como el impacto al ver a alguien causar dolor sobre otro.

Un artículo titulado “Who Caused the Pain? An fMRI Investigation of Empathy and Intentionality in Children” y publicado en Neuropsychologia describe estos resultados y el método experimental empleado.

Según estos investigadores la empatía estaría preprogramada en el cerebro de niños normales y no sería enteramente un producto de la educación de los padres o del entorno social. Según Decety la comprensión del papel del cerebro en respuesta al dolor puede ayudar a los investigadores a entender cómo ciertas discapacidades cerebrales influyen en el comportamiento antisocial, como en el caso del acoso escolar.

El equipo de investigadores mostró a 17 niños (en el grupo había ocho niños y nueve niñas) de entre 7 y 12 años de edad fotos y animaciones de gente sufriendo dolor. Dolor que recibían accidentalmente o era infligido a propósito. La actividad cerebral de los sujetos era estudiada mientras tanto con un sistema de resonancia magnética funcional.

Las imágenes procedentes de este sistema mostraron que las partes del cerebro que se activaban en estos sujetos eran las mismas que se activaban en adultos bajo esas mismas condiciones.

La percepción del dolor de los demás estaba asociada con una aumento de la actividad hemodinámica (riego sanguíneo) en los circuitos neuronales relacionados con el procesamiento del dolor de primera mano. Sin embargo, cuando los niños veían imágenes de alguien causando dolor intencionadamente, la región cerebrales que se activaban estaban relacionadas con la interacción social y el razonamiento moral.
El estudio proporciona pistas sobre la percepción que tienen los niños sobre lo que están bien y lo que está mal, y sobre su procesamiento cerebral. Según Decety, aunque el estudio no se nutre del juicio moral explícito, la percepción de una intencionalidad individual de dañar a otro hace al observador consciente del mal moral.

Las entrevistas posteriores que se hicieron a los niños muestran que éstos eran conscientes del mal comportamiento moral cuando alguien era lastimado intencionadamente en las animaciones visionadas. Trece de ellos dijeron que esas situaciones eran injustas y preguntaron por las razones que pudieran explicar el comportamiento observado.

Fuentes y referencias:
Nota de prensa Universidad de Chicago .

Tomado de:

NeoFronteras

16 de julio de 2008

ONU subsidia la emisión de gases, según el Wall Street Journal

ONU subsidia la emisión de gases, según el Wall Street Journal

Las ¿contradicciones? de la ONU.

EFE - viernes, 11 de julio, 18.12

Naciones Unidas, 11 jul (EFE).- Un programa de Naciones Unidas destinado a combatir el cambio climático ha concedido subsidios para la construcción de centrales eléctricas en India y China que emiten gases responsables del calentamiento global, informó hoy el diario The Wall Street Journal.



El periódico económico aseguró que el programa ha otorgado ayudas a 13 centrales de gas natural y estudia hacerlo también con otras que consumen carbón, mineral que al igual que el petróleo produce dióxido de carbono.

En consecuencia, señala el rotativo, los propietarios de las centrales se han hecho con millones de dólares destinados a fomentar el desarrollo de la energía solar, turbinas eólicas y otros métodos de producción de energía renovable.

Uno de los proyectos que pueden llegar a recibir la asistencia de la ONU es una central de carbón de 4.000 millones de dólares que la empresa Tata Power tiene previsto construir en el oeste de la India, que cuando entre en funcionamiento será una de las mayores del mundo, indicó el diario.

La Conferencia de Naciones Unidas sobre Cambio Climático (UNFCCC) creó este programa de subsidios, llamado Mecanismo de Desarrollo Limpio (CDM por sus siglas en inglés), tras la firma del Protocolo de Kioto en 1997 para apoyar iniciativas que combatan el calentamiento global, como la preservación de bosques o las energías renovables.

Los programas CDM aprobados por la ONU permiten la obtención de Certificados de Reducción de Emisones (CER), que son intercambiables en el mercado internacional con los países industrializados que deben recortar sus emisiones de CO2.

Los responsables del CDM entrevistados por The Wall Street Journal justifican los subsidios a las eléctricas que consumen hidrocarburos con el argumento de que las nuevas plantas sustituyen a viejas centrales más contaminantes.

La central de carbón que Tata Power construye en el estado indio de Gujarat emitirá 2,8 millones de toneladas anuales de dióxido de carbono menos que si empleara una tecnología más anticuada, según sus responsables.

De conseguir la aprobación del CDM, la venta en el mercado internacional de los CER producto de esta reducción de emisiones le supondría un ingreso de 36 millones de dólares anuales a la empresa india.

Los propietarios de tres centrales chinas de gas natural que recibieron el año pasado la aprobación del CDM podrían ganar 35 millones de dólares con la venta de los certificados a los que la ONU les ha dado derecho, apuntó el diario económico.

Los críticos del programa citados por el rotativo observan que este uso de los subsidios se desvía de la meta de incentivar la propagación de fuentes de energía renovables y contribuye a que se sigan emitiendo gases contaminantes a la atmósfera.

Pero los gobiernos de países como India o China señalan que sus emisiones per cápita son significativamente menores que las del mundo desarrollado y la construcción de centrales eléctricas es imprescindibles para alimentar el crecimiento económico que ha permitido reducir sus índices de pobreza.

Fuente:

Yahoo - Noticias

Biografías de la Ciencia: Harvey

Biografías de la Ciencia: Harvey

Conocer Ciencia en la televisión

Fue médico de cabecera de dos reyes de Inglaterra. Y tenía uan gran curiosidad y una pasión por descubrir. El se preguntaba: ¿La sangre está inmóvil en el cuerpo o está en constante movimiento?, pero sobre todo ¿De dónde venía la sangre?

Con estas dpos inquietudes: de dénde viene y hacía adónde va la sangre, se inician los estudios de Harvey. Conozca la biografía de este científico en la siguiente presentación:



Harvey no se contentaba con escuchar la opinión autorizada de los demás. El se dedicaba a observar, e investigar, en los fenómenos de la naturaleza.

Saludos:

Leonardo Sánchez Coello
Profesor de Educación Primaria
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