Zientzia

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Dados los dilemas vistos en la anotación anterior y otros que no se han recogido aquí, no dejan de hacerse llamadas de atención, tanto desde la propia comunidad científica, como desde fuera de ella, advirtiendo de la necesidad de actuar con prudencia y en algún caso, de establecer moratorias al uso de ciertas tecnologías hasta no tener maás garantías acerca de su inocuidad.

Con carácter general, y en el marco de su tesis doctoral sobre el entramado de ciencia y valores, Menéndez Viso (2005) propone recuperar la noción aristotélica de prudencia (phronesis) para relacionar lo que sabemos y lo que debe hacerse. Propone que la prudencia inspire las decisiones que toman los científicos y quienes hayan de aplicar los productos de la ciencia.

En este terreno, ya desde los años setenta del siglo pasado se ha propuesto la aplicación del llamado Principio de Precaución a la hora de tomar decisiones relativas a la aplicación de las técnicas objeto de controversia.

El Principio de Precaución empezó a tener reconocimiento jurídico de orden internacional cuando la Asamblea General de Naciones Unidas adoptó la Carta Mundial de la Naturaleza. El Protocolo de Montreal lo incorporó en su formulación en 1987. Y a partir de ese momento tuvo acogida en diferentes tratados internacionales (Declaración de Río y Protocolo de Kioto). También se ha ido incorporando a diferentes legislaciones nacionales.

El Principio de Precaución se sustenta en dos ideas principales:

1. La necesidad de que quien toma las decisiones anticipen el daño que puede causar una actuación antes de que ocurra. Esta idea lleva implícito el cambio de la carga de la prueba, porque es quien propone la actuación quien ha de demostrar que no causará daño o que es muy improbable que lo cause.
2. La proporcionalidad entre el riesgo y los costes y viabilidad de la acción propuesta

El problema de este principio es que hay numerosas y muy diversas formulaciones del mismo, lo que es indicativo de la dificultad real para objetivar y acordar una definición. A pesar de ello, ha tenido reflejo en el Tratado de Funcionamiento de la Unión Europea y en la legislación de algunos de sus estados. El Consejo de Europa lo define así:

Cuando una evaluación pluridisciplinaria, contradictoria, independiente y transparente, realizada sobre la base de datos disponibles, no permite concluir con certeza sobre un cierto nivel de riesgo, entonces las medidas de gestión del riesgo deben ser tomadas sobre la base de una apreciación política que determine el nivel de protección buscado.

El problema es que es una definición ambigua. La expresión “cierto nivel de riesgo” -que puede tener consecuencias de muy largo alcance- no puede ser más indefinida. Dado que también señala que las medidas han de tomarse “sobre la base de una apreciación política”, en última instancia han de ser criterios de carácter político los que se utilicen a la hora de tomar las decisiones que corresponda.

Y de acuerdo con la fórmula recogida en la web del Parlamento Europeo, este principio habilita a quienes han de tomar decisiones para adoptar medidas de precaución tempranas cuando las pruebas científicas acerca de un peligro para el ambiente o para la salud humana son inciertas y el riesgo es alto.

Holm y Stokes (2012) reconocen la existencia de ese déficit de definición, lo que genera un amplio margen para su aplicación. En sus formulaciones más exigentes el Principio de Precaución es incoherente con la ciencia de la evaluación de riesgos, socava el valor del conocimiento experto y establece objetivos de riesgo 0 nada realistas. También se ha argumentado que es irracional, puesto que su aplicación llega a impedir que se realicen las investigaciones necesarias para establecer los riesgos de forma científica. Otros hemos criticado sus formulaciones más exigentes por la inversión de la carga de la prueba que conlleva, recuperando a estos efectos la filosofía de la llamada prueba diabólica.

Para quienes se oponen al Principio de Precaución, la ambigüedad en su formulación abre un boquete para la toma arbitraria de decisiones. Sus defensores, sin embargo, sostienen que esa ambigüedad es positiva, porque promueve la flexibilidad y la responsabilidad.

Una de las críticas más sólidas que se ha hecho al Principio de Precaución es que su aplicación puede generar costes de oportunidad que acaben causando un daño muy superior al que se pretendía evitar. De hecho, y dado que exige que la carga de la prueba recaiga sobre quien se propone desarrollar o implantar algo nuevo, y no sobre quien trata de impedirlo, sesga la toma de decisiones contra la implantación de nuevas tecnologías. Invenciones y desarrollos tecnológicos como los automóviles, por ejemplo, no habrían quizás superado la prueba de acuerdo con la definición del Consejo de Europa.

Algunos creen que, teniendo en cuenta la magnitud de los beneficios que han reportado las invenciones, la ciencia, la tecnología, en suma, la cultura, a la humanidad, la cautela también podría aplicarse en un sentido diferente. Sostienen que quizás no debería ir dirigida a limitar de forma severa el desarrollo de lo nuevo, sino que debería utilizarse de forma mucho más equilibrada. Al fin y al cabo, la posibilidad de resolver los problemas que la humanidad deba afrontar sólo dependerá de saber cómo hacerlo. Nuestras principales limitaciones son las que se derivan de la ignorancia. Por eso, creen que limitar las posibilidades de irle ganando terreno a la ignorancia puede tener efectos muy negativos.

No son dilemas fáciles. Basta recordar la tragedia de la talidomida, o los efectos del amianto, graves problemas de salud que podían haberse evitado si se hubiese sido más cauteloso en determinadas ocasiones. Pero ello no obsta para tener presente que la cautela debe tener también doble filo: además de para limitar o prohibir, también podría aplicarse para desarrollar y permitir. La evaluación de las novedades debe, por ello, ser lo más equilibrada posible, contemplando riesgos y beneficios, y tratando de evitar que la carga de la prueba recaiga siempre en quien propone alguna innovación.

Hay quien ha formalizado estas cuestiones y les ha dado un tratamiento teórico. De ahí ha surgido lo que denominan el principio de proacción. Esta idea, propuesta por el transhumanista Max More, consiste en una especie de reverso del principio de precaución y consiste en “asumir los riesgos de acuerdo con la ciencia disponible y no la percepción popular” y tener en cuenta no solo los impactos de una tecnología sino los beneficios que se pierden en el caso de no ponerla en marcha.

Para concluir, nos ha parecido de interés traer aquí la idea formulada de manera reciente por la matemática Hannah Fry, quien propone que quienes trabajan en matemáticas, ingeniería informática, ciencia y tecnología deberían hacer una especie de juramento hipocrático, en virtud del cual se comprometerían a pensar de forma rigurosa acerca de las posibles aplicaciones de su trabajo, y obligarse a sí mismos a desarrollar aquellas acerca de las cuales tengan suficientes garantías de que no serán perjudiciales para la sociedad. No es la primera iniciativa en ese sentido (aquí y aquí otras), pero es reciente y está formulada de acuerdo con un procedimiento ya utilizado en el campo de la medicina.

Nada de esto es fácil.

Fuentes:

Holm, S, Stokes E (2012): Precautionary Principle, in Encyclopedia of Applied Ethics, Vol III, pp.: 569-575, 2nd edition, Academic Press, London

Menéndez Viso, A (2005): Las ciencias y el origen de los valores. Siglo XXI.

Este artículo se publicó originalmente en el blog de Jakiunde. Artículo original.

Sobre los autores: Juan Ignacio Perez Iglesias es Director de la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU y Joaquín Sevilla Moroder es Director de Cultura y Divulgación de la UPNA.

El artículo Normas de prudencia en el quehacer científico se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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2. El ethos de la ciencia y las normas de Merton
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Juan Ignacio Pérez Iglesias

Apirilaren 8an Ignacio López Goñik, Nafarroako Unibertsitateko Mikrobiologiako katedradunak, hau galdetu zuen Twitterren:

Saguzarrak zoonosi baten jatorrian errazago aurki daitezkeen animalien artean daude. Espezie batetik bestera modu naturalean igarotzen den gaixotasun infekziosoa da zoonosia. Horregatik oso baliagarria da haren biologia eta gizakiei kutsa dakizkiekeen birusak ezagutzea. Baliagarria da, ez milaka pertsona hil eta munduko zati handi bat geldiarazi duen pandemia bati aurre egiteko, etorkizuneko pandemiei aurrea hartzeko baizik. Baina badira birusaren hedapena kontrolatu eta sortzen duen kaltea saihesteko funtsezkoak diren beste diziplina batzuk. Birologia da adibide nabarmen bat. Baina gehiago daude.

Genetika molekularrari esker ezagutzen dugu SARS-CoV-2 birusak gizaki batengana egindako lehen jauzitik aurrera zein leinutan dibertsifikatu den. Eta haren metodoek, aldi baterako, agertzen diren barietateak berezitu ahal izango ditu eta ezaugarri arriskutsuak identifikatzen lagunduko dute.

Epidemiologia eredu matematikoetan oinarritzen da, pandemiaren bilakaera eta etorkizunean izan dezakeen bilakaera zehazteko. Une bakoitzean kutsatuta dauden eta infekzioa gainditu duten pertsonen kopuruari buruzko datuez elikatzen dira ereduak. PCR (“polimerasaren kate-erreakzioa”) bezalako teknikei esker badakigu nor dagoen kutsatuta. Biologia molekularrean egindako dozenaka urteko aurrerapenen emaitza dira teknika horiek. Eta analisia serologikoak egiten dira birusak nortzuk infektatu dituen jakiteko. Analisia horiek, odol-serumean SARS-CoV-2-aren antigorputz espezifikoak detektatzeko aukera ematen dute eta immunologian eta analitikan urteetan egindako lanaren emaitza dira.

Irudia: Analisiak egiteko odol-laginak. (Argazkia: Ahmad Ardity – domeinu publikoko irudia. Iturria: pixabay.com) )

Bestalde, botika antibiralak bilatzeko azken hamarkadetan garatu diren biologia estrukturalaren teknikak baliatzen dira egun. Dagoeneko lortu dituzte birusaren proteina batzuen irudiak nanometro gutxi batzuetako bereizmenarekin; horrela, esaterako, birusa birika-zelulan akoplatzeko eta haren barnera pasatzeko baliagarria zaion glukoproteina baten egitura karakterizatu dute. Irudi horiek funtsezkoak izan daitezke sarbide hori blokea dezan molekula bat aurkitzeko. Kriomikroskopia elektronikoaren bidez lortu dira. Karakterizatu nahi diren egituren eta elektroien arteko elkarreraginari buruzko ezagutza oso zehatza izatea beharrezkoa izan da kriomikroskopia teknika garatzeko. Informatika ere ezinbestekoa da, bera gabe ezingo litzateke prozesatu mikroskopio elektronikoak ematen duen informazioa.

Immunologiaren esparruari dagokio birusaren kontrako antigorputz espezifikoak garatzea. Eta, era berean, badagokio ere arnas epitelioa hondatu eta haren funtzionaltasuna arriskuan jar dezaketen gehiegizko erantzun immunitarioak minimizatzeko modua.

Txerto eraginkorrak eta seguruak lortzea da birusaren aurkako lehentasunezko beste jarduera-ildo bat. Zelula-kultiboak beharrezkoak dira (biologia zelularra) lehen entseguak egiteko. Genetikoki diseinatutako saguak infektatu behar dira, beraien biriketako zelulek birusak barruan sartu eta ugaltzeko baliatzen dituen proteinak izan ditzaten. Entseguak onak badira txertoak ekoitzi behar dira, milioika pertsona immunizatzeko, eta ekoizpenak ohiz kanpoko baldintza teknologikoak bete behar ditu.

Honaino aipatu ditut, sakontzeko asmorik gabe, COVID-19ren aurkako borrokan funtsezkoak diren diziplina batzuk. Bada, horietako bakar bat ere ezin izango zen garatu, aldez aurretik gai batzuen inguruko ezagutza sakonik izan gabe. Baina askok ez lukete nahi beraien zergak erabiltzea ezagutza sakon horien ikerketarako.

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Egileaz: Juan Ignacio Pérez Iglesias (@Uhandrea) UPV/EHUko Fisiologiako katedraduna da eta Kultura Zientifikoko Katedraren arduraduna.

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Ignacio López Goñi, catedrático de microbiología de la Universidad de Navarra, ha preguntado en Twitter lo siguiente:

R5 #CitSCiChatES #CienciaCiudadana
Si hace unos meses te hubieran preguntado: Con el dinero de tus impuestos, ¿subvencionarías una investigación sobre virus en murciélagos? ¿Qué habrías respondido?

— microBIO (@microBIOblog) April 8, 2020

Los murciélagos se encuentran entre los animales que más fácilmente pueden estar en el origen de una zoonosis, una enfermedad infecciosa que pasa de forma natural de una especie a otra. Por eso, el conocimiento de su biología y, con más razón, de los virus que pueden transmitirse a los seres humanos, es muy útil, no ya para hacer frente a una pandemia que ha matado a miles de personas y paralizado gran parte del mundo, sino para prevenir futuras pandemias. Pero hay otras disciplinas cuyo conocimiento puede ser crucial para controlar la expansión del virus y evitar el daño que provoca. La virología es un ejemplo evidente. Pero hay más.

Conocemos los linajes en que se ha diversificado el SARS-CoV-2 desde su primer salto a un ser humano gracias a la genética molecular. Sus métodos permitirán, eventualmente, caracterizar las variedades que vayan apareciendo y ayudarán a identificar rasgos peligrosos.

La epidemiología se basa en modelos matemáticos mediante los que trazar el curso de la pandemia y su posible evolución futura. Los modelos se alimentan de datos relativos al número de personas que hay contagiadas en cada momento y de las que han superado la infección. Se sabe quiénes están contagiados gracias a técnicas como la PCR (“reacción en cadena de la polimerasa”), que son el resultado de decenas de años de avances en biología molecular. Y para saber quiénes han estado infectados por el virus se hacen análisis (serológicos) que permiten detectar la presencia de anticuerpos específicos del SARS-CoV-2 en el suero sanguíneo y son fruto de años de trabajo en inmunología y analítica.

La búsqueda de fármacos antivirales se sirve ahora de las técnicas de biología estructural desarrolladas en las últimas décadas. Ya han obtenido imágenes de algunas proteínas del virus con una resolución de unos pocos nanómetros; así han caracterizado, por ejemplo, la estructura de una glucoproteína que sirve al virus para acoplarse a la célula pulmonar y pasar a su interior. Esas imágenes pueden ser cruciales para encontrar una molécula que bloquee esa vía de entrada. Se han obtenido mediante criomicroscopía electrónica, una técnica para cuyo desarrollo ha sido necesario tener un conocimiento muy preciso de la interacción entre las estructuras que se quieren caracterizar y los electrones con que se bombardean. La informática también es esencial, pues sin ella no podría procesarse la información que proporciona el microscopio electrónico.

Al ámbito de la inmunología corresponde el posible desarrollo de anticuerpos específicos contra el virus. Y también el modo de minimizar respuestas inmunitarias exageradas, que pueden deteriorar el epitelio respiratorio y comprometer su funcionalidad.

La obtención de vacunas eficaces y seguras es otra de las líneas prioritarias de actuación contra el virus. Hacen falta cultivos celulares (biología celular) para hacer los primeros ensayos. Hay que infectar ratones diseñados genéticamente para que sus células pulmonares contengan las proteínas de las que se vale el virus para introducirse y proliferar en su interior. Y si los ensayos son satisfactorios hay que producir las vacunas, proceso que, para inmunizar a millones de personas, tiene que satisfacer condiciones tecnológicas de excepción.

Hasta aquí he glosado, sin ánimo de ser exhaustivo, algunas disciplinas clave en la lucha contra COVID-19. Pues bien, ninguna de ellas se habría podido desarrollar sin contar antes con un conocimiento profundo de materias a cuya investigación muchos no querrían que se destinasen sus impuestos.

Sobre el autor: Juan Ignacio Pérez (@Uhandrea) es catedrático de Fisiología y coordinador de la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU

El artículo Sí con mis impuestos se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Uxue Razkin

Osasuna

Euskal zientzialari talde batek Covid-19 detektatzeko ordezko RT-PCR test bat balioztatu du. Berrian azaltzen digutenez, RT-PCR aldaerak material genetikoaren detekzio kuantitatiboa egiten du, eta, hortaz, aukera ematen du kutsatuak eta birusik ez dutenak bereizteko. Ugo Mayor UPV/EHUko Ikerbasque ikertzaile eta ekimenaren koordinatzaileak dio: “Ordezko test hau auzolanean garatu izanak ikerketaren eta zientziaren balioa nabarmentzen du”.

Elhuyar aldizkariak ere eman digu honen berri. Detekzio-probak 15€ inguruko kostua izan lezake, eta 4 ordu baino gutxiagoko tartean egin ahal izango litzateke. Gainera, beste ikerketa-zentroko laborategietan egin ahal izango lirateke probak, baita ospitaleetan ere.

COVID-19ak eragin duen egoera honi aurre egiteko beharrezkoa da testak egitea. Nolakoak dira baina? Berriak argitzen digu afera: alde batetik, PCR testak daude, hauek birusaren genoma bilatzea dute helburu. Badaude ere PCR testen xede berdina duten test azkarrak, antigenoak atzematen dituztenak. Bestetik, giza organismoak sortzen dituen antigorputzak detektatzen duten testak egongo lirateke.

Birusak, beste substantzia batzuk bezala, hondakin-uretan hauteman daitezke. Orain, AEBetan, Herbehereetan eta Suedian metodo hori erabiltzen ari dira SARS-CoV-2 birusaren hedapenari jarraipena egiteko. Hau da, uretan koronabirusaren RNA agertzen bada, esan nahi du izurria dagoeneko iritsi dela populazio horretara. Ikertzaile guztiak ez daude ados neurri honekin, Berrian informazio guztia.

SARS-CoV-2 listu-tantei esker transmititzen dela badakigu. Eztula, doministikuak edo hitz egitean tamaina ezberdineko aerosol-tantak kanporatzen dira. Science aldizkarian agertu den berri batean, ordea, zientzialari askok zalantzan jarri dute birusaren hedapena modu horretan bakarrik gertatzen ote denik. Bertan aipatzen dute Ameriketako Estatu Batuetako Zientzien Akademia Nazionaleko ikertzaile talde baten ideia: arnastuz soilik ere SARS-CoV-2 birusa zabaldu daitekeela. Irakurri osorik Berriako artikulua!

Berrian irakur daitekeenez, Rafael Tellez neurofisiologoaren aburuz, egoera honek loan eragina izango du, berrogeialdian gure bizi erritmoa aldatzen baita: “Salbuespenezko egoeretan, loak okerrera jotzen du; insomnioa diagnostikatuta zutenengan areagotu daiteke, eta inoiz insomnioa izan ez dutenek garatu dezakete”. Honetan ere badu zer esana teknologiak: ez da gomendatzen lotara joan aurretik eskuko telefonoarekin edo tabletarekin ibiltzea.

COVID-19 gaitza agertu zenetik, horren jatorria argitu nahi izan da. Ikerketak egin dira hori argitzeko eta oso azkar heldu zitzaigun erantzuna: jatorriz saguzarretatik etorri zela esan zuten, baita saguzarren eta gizakien tarteko animalia sugea izan zitekeela ere. Gerora, ordea, zientziari batzuek adierazi zuten bitarteko animalia pangolina izan zela. Halere, hori argitzeko dago oraindik. Horretaz gain, etxeko animaliak ere izan dituzte jomugan zientzialari batzuek; Txinan egindako ikerketa batean ikusi dute katuak kutsatzen direla COVID-19a eragiten duen birusarekin; ez, ordea, txakurrak, txerriak, oilaskoak eta ahateak. Berrian irakur daiteke.

Jakina denez, oraindik ez dago botika edo txerto espezifikorik birusaren kontra. Horregatik, probatu behar dira dauzkagun botikak. Horietako tratamendu bat plasma-hiperimmunea da, Berriaren arabera. Kasu honetan, emaile ezberdinek beren plasma ematen dute gaixoak erabili ahal izateko. Baina plasma guztiak ez dira baliagarriak eta baldintza batzuk bete behar dituzte. Nolakoa da plasma-bilketaren prozedura? Benetan eraginkorra al da terapia hau?

Isabel Sola, Espainiako CNB-CSICeko birologoa elkarrizketatu dute Berrian. Bere taldeak hogei urte baino gehiago daramatza koronabirusak ikertzen. Orain, txertoak eta antibiralak ikertzen ari dira. Solak azaltzen du nola egiten ari diren lan SARS-CoV-2 birusarekin eta zein urratsetan dauden momentuz. “Txertoaren prototipoa eraikitzen ari gara laborategian. Birusaren genoma guztia DNA bertsioan eraikiko dugu; 30.000 hizki dira”, azaltzen du. Ez galdu elkarrizketa mamitsu hau Berrian!

Nicola Abrescia CIC Bioguneko Ikerbasquen ikertzaileak birusak ikertzen ditu. Animalien eta gizakiaren osasunaren arteko loturaz kontzientzia hartu behar dugula dio Berriak egin dion elkarrizketa honetan: “Amorruaz ari garenean edo koronabirusaz ari garenean, agerikoa da lotura hori. Kontua da horretaz akordatzen garela soilik epidemia bat dagoenean”. Gaineratzen du “naturarekin eta animaliekin dugun harremanak eta gertutasunak kontzientzia hartzera eraman behar gaituela”.

Genetika

Zergatik pertsona batzuek ez dute ia nabaritzen SARS-COV2-ak eragiten dituen sintomak eta beste batzuek oso gaizki pasatzen dute gaixoaldia? Koldo Garciak azaltzen digu hau aztertzeko bi estrategia jarri direla martxan: biobankuen datuak erabiltzea eta DNA lagin berriak lortzea. Honen helburua da COVID-19 latz bat pasa duten DNA eta COVID-19 leun bat pasa duten DNA alderatzea ezberdintasun genetikorik ote dagoen aztertzeko.

Bizi dugun pandemiaren ildotik, Garciak gai interesgarri bat ekarri du gurera: eugenesia. Hitz gutxitan esanda, orduko ideia zen gizarteko ahulenak sakrifikatzea guztion onurako. Orain, SARS-CoV-2ari aurre egiteko estrategien artean badira batzuk ideia horretara gerturatu direnak, hau da, taldeko immunitatea lortzearen aitzakia erabilita, herrialde batzuek proposatu dute neurririk ez hartzea denok immunizatzen joateko, bidean pertsona asko hiltzen ari diren arren.

Koronabirus berriak ekarri duen osasun krisiaz gain, historian zehar beste pandemia batzuk ere jazo dira. Berriako artikulu honen bitartez, Justinianoren izurria –historian dokumentatutako lehena; VI. mendearen erdialdean zabaldu zen, Bizantziar Inperioan–, izurri beltza –pandemiarik hilgarriena–, baztanga, kolera, gripe espainiarra eta Hiesari buruz irakurtzeko parada izango duzue. Ez galdu!

Autoen zirkulazio masiboak zenbait arazo eragiten ditu. Errepideko zirkulazioak eragindakoari –kedarra, nitrogeno oxidoak eta karbono monoxidoa–, gutxienez, 184.000 heriotza goiztiar egozten zaizkio urtero munduan, gehienak bihotzeko edo biriketako gaixotasunak direla eta. Trafikoaren zaratak ere badu eragina gure osasunean: depresioa pairatzeko aukera handitzen du helduen artean, eta arreta arazoak sortzen ditu haurrengan. Munduko hiri handietan automobilak gutxiago erabiltzeko neurriek emaitza positiboak eman dituzte.

Biologia

Birusak zer diren ikasten jarraituko dugu artikulu honi esker. Zehazki, oraingoan, birusak zelula ostalaria kutsatzeko prozesua ezagutuko dugu. Une batean, birusaren kanpoko geruzetako atal batek bat egiten du zelula ostalariaren kanpoko geruzako beste atal batekin. SARS-CoV-2 birusaren kasuan, litekeena da puntu hori ACE2 izeneko hartzailea izatea. Horren ondotik, birusaren informazio genetikoa zelulan txertatzen da. Horretaz gain, badakigu birusek espezie batetik bestera salto egin dezaketela. Ez galdu azalpen interesgarri hau!

Norainoko ezagutza dute animaliek matematikan? Ikerketa ugariren berrikuspena egin ondoren, Tübingengo Unibertsitateko (Alemania) Andreas Nieder neurobiologoak ondorioztatu du gaitasun kognitibo garatuak dituzten animalia gehienek zenbakiak erabiltzen dituztela egunerokoan, bizirik irauteko garrantzitsuak diren hainbat jardueratan. Besteak beste, janaria lortzeko, ehiza egiteko, ehizatuak izateko aukerak gutxitzeko, nabigatzeko edo eta ugaltzeko.

Biokimika

The Lancet aldizkariak artikulu baten bidez kutsadura farmazeutikoaren arazo larria izan du mintzagai. Bertan, ohartarazi dute botiken erabilera masiboak ingurumenean eta giza osasunean dituen ondorio suntsitzaileez. Elhuyar aldizkariak artikuluan azaltzen duen moduan, tratamendu masiboetan, botika ohikoenak azitromizina antibiotikoa eta ibermektina, albendazol, mebendazol eta prazikuantel antiparasitarioak izaten dira.

Teknologia

SARS-CoV-2 birusak sortu duen pandemia dela eta, gora egin du norbera babesteko ekipamenduen (eskularru, maskara edota amantalen) eskaerak. Horien artean, 3D inprimagailuen bitartez aurpegiak babesteko biserak daude. Biserak egiteko zenbait polimero edo plastiko erabiltzen dira eta bi atal ditu: alde batetik, buruari lotzeko euskarria, eta, bestetik, aurpegia babesten duen xafla gardena. Azken hau egiteko azido polilaktikoa erabiltzen da. Honen gaineko informazioa artikuluan.

Emakumeak zientzian

Historiak dio 1952ko abenduan, Archer J. P. Martinek eta Richard L. M. Syngek Kimikako Nobel saria jaso zutela “banaketa kromatografia asmatzeagatik”. Hori gertatu aurretik, baina, horren inguruko bere ikerketak egin zituen Erika Cremer, gas kromatografiaren aitzindari ahaztuak. Galdu ziren eskuizkribuak, Bigarren Mundu Gerra… Suspensez betetako istorioa dugu hauxe!

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Asteon zientzia begi-bistan igandeetako atala da. Astean zehar sarean zientzia euskaraz jorratu duten artikuluak biltzen ditugu. Begi-bistan duguna erreparatuz, Interneteko “zientzia” antzeman, jaso eta laburbiltzea da gure helburua.

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Egileaz: Uxue Razkin (@UxueRazkin) kazetaria da.

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Los fósiles, los minerales o las rocas son, entre otras cosas, en lo primero que pensamos al hablar de geología, pero lo cierto es que la física es un ámbito científico que difícilmente se puede desvincular de la geología. Y es que el fundamento físico resulta clave a la hora de explicar algunos procesos geológicos que suceden tanto en el océano como en la superficie terrestre.

Con el fin de poner sobre la mesa la estrecha relación entre la geología y la física, los días 27 y 28 de noviembre de 2019 se celebró la jornada divulgativa “Geología para poetas, miopes y despistados: La Geología también tiene su Física”. El evento tuvo lugar en la Sala Baroja del Bizkaia Aretoa de la UPV/EHU en Bilbao.

La segunda edición de esta iniciativa estuvo organizada por miembros del grupo de investigación de Procesos Hidro-Ambientales (HGI) de la Facultad de Ciencia y Tecnología de la Universidad del País Vasco, en colaboración con el Vicerrectorado del Campus de Bizkaia, el Geoparque de la Costa Vasca y la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU.

Últimamente parece que está de moda en las películas de catástrofes que existan alteraciones en el campo magnético de la Tierra. De hecho, el campo magnético de la Tierra cambia en tiempos geológicos, porque el planeta está «vivo», y esos cambios dejan su marca en las rocas. Juan José Villalain, profesor del departamento de física de la Universidad de Burgos nos cuenta que nos dicen.

 

Edición realizada por César Tomé López a partir de materiales suministrados por eitb.eus

El artículo El campo magnético terrestre más allá de las películas de catástrofes: el canto magnético de las rocas se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Entradas relacionadas:

1. ¡Leamos poesía astronómica en las rocas!
2. Las mareas del pasado leídas en las rocas del presente
3. Geología, ver más allá de lo que pisamos

Diana terapeutikoan botika kantitate zehatzean dosifikatzeko modu irudimentsuak aztertzen ari dira. Ziklodextrinetan oinarritutako nanoesponjak dira horietako bat. Adrián Matencioren Cyclodextrin-based nanosponges as a complexating agent: application in oxyresveratrol complexes

Zelan liteke jendeak nahiago izatea idei okerrak izatea, informazio objektiboa baino? Honelakoei erantzuteko teoria garatzen ari da Jesús Zamora A minimal theory of ideology for the post-COVID-19 world. (1)

Elektroi-fonoi akoplamendua egoki neurtzea ahalbidetzen du helio atomoen dispertsioak, monokapa materialen ikerketarako tresna baliagarri bilakatzen duena. DIPCren A universal tool for the measurement of electron−phonon coupling in conducting low-dimensional systems.

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Mapping Ignorance bloga lanean diharduten ikertzaileek eta hainbat arlotako profesionalek lantzen dute. Zientziaren edozein arlotako ikerketen azken emaitzen berri ematen duen gunea da. UPV/EHUko Kultura Zientifikoko Katedraren eta Nazioarteko Bikaintasun Campusaren ekimena da eta bertan parte hartu nahi izanez gero, idatzi iezaguzu.

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José Ignacio García Plazaola y Beatriz Fernández-Marín

‘Ramonda myconi’, la única planta resurrección de la península ibérica.
José Ignacio García Plazaola, Author provided

Según la mitología griega, Orfeo, hijo de Apolo y Calíope, intentó rescatar a su amada Eurídice de la muerte. Aunque él logró escapar del inframundo, ella desapareció para siempre. Lamentablemente, Orfeo también murió: fue asesinado y despedazado por las Ménades.

Producto de la combinación de la mitología clásica con la tradición más reciente, se cuenta que de las gotas de sangre de Orfeo brotó una planta, que guardó el recuerdo de su esencia más pura en la capacidad de volver a la vida después de muerta.

Esta planta se conoce hoy en día como flor de Orfeo (Haberlea rhodopensis) y es una de las cinco especies europeas que se incluyen en la familia de las Gesneriáceas.

Todas ellas se localizan en el sur del continente (montañas de Grecia, Macedonia y Bulgaria) y, como describe la mitología, presentan la sorprendente capacidad de volver aparentemente a la vida después de muertas.

Son lo que se denomina “plantas resurrección”. En todo el mundo hay unas 300 plantas resurrección. La mayoría tienen una distribución tropical y subtropical, con la excepción de las Gesneriáceas europeas.

Una planta tropical perdida en el Pirineo

En el Pirineo, tanto en su vertiente norte como sur, tenemos la suerte de contar con una de estas escasísimas plantas resurrección: la emblemática oreja de oso (Ramonda myconi). Es la única especie con estas características de la península ibérica.

El género Ramonda recibe su nombre en honor al botánico y explorador francés Louis Ramond de Carbonnières que, entre otras hazañas, fue el primero en ascender oficialmente al Monte Perdido.

‘Ramonda myconi’.
José Ignacio García Plazaola, Author provided

Además de su singularidad como planta resurrección, R. myconi y el resto de Gesneriáceas europeas tienen otra característica muy especial: son plantas de origen tropical, reliquias de un periodo pasado mucho más cálido que el actual. Por eso son denominadas técnicamente “paleotropicales”.

La observación de su morfología y aspecto nos revelará de inmediato ese carácter tropical y fácilmente las asociaremos a la muy conocida violeta africana (género Saintpaulia), planta ornamental de interior.

Siendo una especie de vocación tropical, resulta sorprendente que haya podido adaptarse con éxito al enfriamiento del clima en Europa, muy especialmente en el adverso entorno del Pirineo. Aunque encuentra su óptimo en barrancos calcáreos a mediana altitud, ha llegado a observarse incluso a casi 2 500 m en el entorno del Parque Nacional de Ordesa.

Dado que es una planta de hojas longevas y perennes, su exitoso desarrollo en la alta montaña implica que estas deben ser capaces de sobrevivir a temperaturas extremadamente bajas, algo especialmente llamativo en una especie paleotropical.

Hemos constatado recientemente que sus hojas soportan temperaturas por debajo de cero, e incluso la formación de hielo en su interior, sin sufrir lesiones irreversibles.

La combinación de su carácter de planta resurrección y su destacable tolerancia al frío extremo la convierte en una de las escasísimas plantas capaces de enfrentarse exitosamente tanto a las bajas temperaturas como a la desecación. ¿Cuál es pues su secreto?

Secarse, congelarse, y no morir en el intento

La respuesta probablemente no es única. Más bien al contrario, es un conjunto de características lo que permite a esta planta convertirse en una campeona de resistencia.

Aunque parezca contraintuitivo, las consecuencias biológicas de desecarse o congelarse son parecidas en esencia. Esto justifica en cierto modo que su preadaptación a la desecación ha sido la clave para su supervivencia en el Pirineo.

Básicamente, la planta evita las lesiones celulares reforzando sus membranas para evitar los daños estructurales y oxidativos. Pero la protección no solo debe actuar a nivel celular. Las hojas al deshidratarse deben plegarse siguiendo un patrón bien definido y ordenado de forma similar a como se produce el cierre de un paraguas.

Plegamiento de las hojas de la oreja de oso.
Beatriz Fernández-Marín, Author provided

De este modo, durante el letargo y aparente muerte, los tejidos se mantienen latentes y sin sufrir daños irreparables. Puede incluso llegar a alcanzarse el denominado estado vítreo, en el que la movilidad de las moléculas es muy reducida. Así, los tejidos pueden mantenerse latentes sin apenas acumular daños durante mucho tiempo.

Cuando el agua vuelve a estar disponible, todo el proceso se revierte y las hojas recuperan en unos pocos días su aspecto más lozano. Este momento, el de la resurrección, es el más delicado. Un error en la precisa secuencia de activación del metabolismo puede resultar fatal para la planta.

El aspecto de la oreja de oso cambia durante las estaciones.
José Ignacio García Plazaola, Author provided

Hoy en día, las plantas resurrección son objeto de estudio en algunos de los mejores laboratorios de fisiología vegetal del mundo. De su espectacular capacidad de volver a la vida podremos aprender muchas lecciones útiles para conseguir una agricultura más sostenible y segura y para desarrollar plantas casi indestructibles.

Curiosamente, algo así intuyó Salvador Dalí. En 1982 estuvo a punto de morir al intentar deshidratarse. Creía que de este modo podría alcanzar la inmortalidad, pues había observado que los microorganismos secos podían volver a la vida con una gotita de agua.

Quién sabe. Quizás las gotas de sangre de Orfeo nos sirvan para desentrañar los secretos de la vida eterna.

Sobre los autores: José Ignacio García Plazaola es profesor de fisiología Vegetal en la Universidad del País Vasco / Euskal Herriko Unibertsitatea y Beatriz Fernández-Marín es profesora de biología vegetal en la Universidad de La Laguna

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Artículo original

El artículo La oreja de oso, una joya del Pirineo que guarda el secreto de la resurrección se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Juanma Gallego Modu batean edo bestean, animalia espezie asko ondo moldatu behar dira zenbakiekin, bizirik irauteko beharrezkoak diren hainbat jardunetan. Harreman hori aztertzea zaila den arren, behin argitzen dela, jokaera ikusgarriak azalarazten dira.

2007ko irailean hil zenean, 31 urte zituela, Alexek bazekien zazpira arte zenbatzen. Ikasle trebea zen, baina, erretxina ere bazen, batez ere bera bezain aurreratuta ez zeuden beste klasekideekin. “Hau guztia dakienez, aspertu egiten da, eta gainerakoei eten egiten die, edo zuzena ez den erantzun bat esaten die, molestatzearren”, esan zion Irene Pepperberg etologoak Virginia Morell kazetariari, National Geographic aldizkarirako erreportaje baterako.

Alexen zaindaria zen Pepperberg, eta hiru hamarkada eman zituen haren alboan, animalien adimena ikertzen. Izan ere, Alex loroa zen, eta hitzak erabiltzen zituen komunikatzeko. Hobeto esanda, ingelesezko hitzak imitatzeko trebatua zuten loroa, eta gauzak eskatzeko —”mahatsak nahi ditut”— edo atazak egiteko eta arazoak ebazteko baliatzen zituen hitz horiek.

1. irudia: Adituek harremana aurkitu dute otsoek ehizatzeko osatzen duten taldeen kopuruaren eta harrapatzen dituzten animalia motaren artean. (Argazkia: Thomas Bonometti / Unsplash)

Pepperbergek beti argi utzi nahi izan zuen bere asmoa ez zela Alexi hizkuntza bat irakastea, animaliaren ahalmen kognitiboak ulertzeko hizkuntza tresna gisa erabiltzea baizik. Eta, bide horretan, gauza interesgarriak azalarazten hasi ziren, gure alboan dagoen eta, halere, askotan ikusteko prest ez gauden errealitatea baten erakusle. Adibidez, Alexek banerry hitza asmatu zuen; platanoaren antzeko zaporea duen fruitua, baina gerezi baten itxura biribila duena. Banana eta cherry. Banerry. Sagarra.

Alexek, beraz, objektu kopuru zehatz bat hitz batekin adierazten ikasi zuen, beti ere, trebakuntza baten ostean. Norainokoak dira, baina, gaitasun horiek oinarrizko matematika baten adierazle animalietan? Hori argitzeko, bide ugari jorratu dituzte zientzialariek. Batzuetan, Alexen kasuan bezala, laborategian egin dute ikerketa, itxian hazitako animaliekin. Besteetan, askatasunean dauden animaliei landa lanean jarritako esperimentuen bidez. Eta, azkenik, basa animalien behaketa soilean oinarritutako ikerketak ere izan dira.

Orain arte gaiaren inguruan egin diren ikerketa askoren berrikuspena egin du Tübingengo Unibertsitateko (Alemania) Andreas Nieder neurobiologoak, eta Trends in Ecology and Evolution aldizkarian eman du ondorioen berri. Esan bezala, berrikusketa ikerketa izan da, gaiari buruz idatzi diren aurreko lanen irakurketa kritiko bat, hain justu. Modu horretan, gaur egun gaiaren harira dagoen ezagutzaren inguruko irudi orokor bat ateratzeko moduan egon da ikertzailea.

Atera duen ondorio nagusia argia da: gaitasun kognitibo garatuak dituzten animalia gehienek zenbakiak erabiltzen dituzte egunerokoan, bizirik irauteko garrantzitsuak diren hainbat jardueratan. Besteak beste, janaria lortzeko, ehiza egiteko, ehizatuak izateko aukerak gutxitzeko, nabigatzeko edo eta ugaltzeko. “Zenbakizko gaitasun” gisa ezagutzen den ezaugarri horrek moldaerazko balioa duela babestu du adituak; hau da, zenbakiekin modu batean edo bestean aritzeko gaitasun horrek biziraupena zirtatzeko eta eboluzioaren katean aurrera egiteko balio du.

Zaila da horrelako kontu bat ikertzea antropozentrismoan erori gabe. Naturan gertatzen dena gizakien araberako eskematara eramateko arriskua handia da. Zailtasunetako bat da, adibidez, animalien portaeran ondo bereiztea zer den zenbakia eta zer diren luzapena edo denbora bezalako kontzeptuak. Agian horregatik, gutxi ikertu den gaia izan da. “Naturan gertatzen diren portaerei buruzko aurkikuntza hauetako asko ikertzaileak egindako beste galderen azpi-produktu gisa edo ezusteko ondorio gisa atera dira”, adierazi du ikertzaileak, prentsa ohar batean.

Zenbatekotasuna oinarri

Objektuak ikusita, zenbaki kardinalak identifikatzeko ahalmena dute zenbait animaliak. Gaitasun hori agerian geratzen da objektu horiek dagozkien hurrenkeran ordenatzen dituztenean. Baina hau, batez ere, laborategietan egiten diren esperimentuetan ikusten da. Oro har, animalia askok zenbatekotasun gisa ezagutzen den gaitasuna dute: ez dirudi gai direnik kopuru zehatza jakiteko, baina bai kopuru bat bestea baino handiagoa dela bereizteko.

Adibidez, Bombina orientalis espezieko igelaren kasuan, aurrean hiru eta lau elementuz osatutako janari multzoak jartzen zaizkionean, ez du ematen bata bestearen gainetik lehenesten duenik. Hots, multzoaren aukeraketa ausazkoa da. Baina hiru eta sei artean aukeratu behar izanez gero, seiko multzora joko du.

2. irudia: Ohikoak dira animalien adimena ikertzeko laborategian egindako esperimentuak. Besteak beste, zenbakizko kognizioa aztertzen dute halakoetan. (Argazkia: Andreas Nieder)

Erleen kasuan ere ikusten da zenbakizko gaitasuna dutela. Erlauntzetik polen bila ateratzen direnean, bidean aurkitzen dituzten hainbat puntu hartzen dituzte erreferentzia gisa, eta horiek zenbatu egiten dituzte, behin erlauntzean bueltan daudela, beste erleei horien inguruko informazioa eman ahal izateko, erleen dantza famatuaren bidez. Baina badira beste intsektu batzuk bereziki ikertzaileen arreta erakartzen dutenak: basamortuko inurriak (Cataglyphis generoa). Behin eta berriz egiaztatu ahal izan denez, modu batean edo bestean inurritegira bueltatu ahal izateko urratsak zenbatzen dituzte. Halabeharrez egin behar dute, basamortuan hil nahi ez badute bederen.

Ehiza egiteko garaian ere lagungarria da kopuruak kontuan izatea. Kasu honetan, ehiza optimizatu ahal izateko. Otsoaren (Canis lupus) ehiza ohituretan ikusi da harreman hori. Harrapakina zein den, horren araberakoa izango da ehiztari taldearen osaketa. Hala, Kanadako oreina (Cervus canadensis) ehizatzeko, 2-6 otso izango dira beharrezkoak. Amerikako altzearen (Alces americanus) kasuan, berriz, zortzi otso inguru. Indartsuagoa den bisontearen (Bison bison) kasuan, azkenik, 9-13 otso beharko dira.

Quorumak osatzeko ere funtsezko rola jokatzen dute zenbakiek, norbanako ugari biltzen dituzten animalien artean: intsektu sozialetan, arrain talde handietan edota babuinoetan (Papio anubis) ikusten da hori: taldearen norabidea zehazterakoan, hautu bat edo bestea egiten duten animalia kopuruaren arabera aritzen da talde osoa.

Komunikazioaren alorrean ere hauteman dira hainbat portaera bitxi. Adibidez, Poecile atricapillus kaskabeltzen artean ikusi da harrapakarietatik babesteko egiten dituzten alarmetan kopuruak baduela zeresanik. Txio bereziak darabiltzate horretarako, baina txio kopurua aldagarria da, arrisku mailaren arabera. Hala, urubi bat inguruan baldin badago, nahikoa da txio pare bat. Baina arerioa mozolo bat bada, arrisku maila handitzen da, eta bost txio inguru erabiliko dituzte horretaz abisua emateko.

Baina, zalantza barik, hegaztien artean zenbakiekin ondo moldatu behar den txoriren bat badago, hori da, hain justu, Molothrus ater birigarroa. Espezie horrek parasitismoa egiten du. Emeak arrautza bat jartzen du beste espezie baten habian, arrautzen artean berea kokatuz, beste “guraso” batzuek eurena ez den txita elika dezaten. Baina kontuz ebatzi behar du noiz jarri, beste espezieko txitekin batera jaiotzeko. 12 eguneko txitaldia da, eta egutegi hori beste espeziak duen egutegiaren ondo sinkronizatu behar du. Horretarako, hainbat egunez habia bisitatu behar du, bertan dauden arrautzen kopurua ikusi eta errunalditik igaro diren egunak kontuan hartu, habia horretan bere arrautza noiz jarriko duen erabakitzeko.

Zer gertatzen da, ordea, bigarren espezieko txoriak amarruaz konturatzen badira? Arrautza arrotza txikituko dutela. Birigarroa hori egin dutela konturatu orduko, habiara bueltatu eta bertan dauden gainerako arrautzak apurtuko ditu. Gizakien pentsaeran, dudarik gabe mendekutzat hartuko genukeen portaera bitxia da. Niederrek ere ez du arazorik izan jokaera hori gizakioi ulergarri egiten zaigun modu argigarri batean deskribatzeko: “mafia-style reinforcement strategy”. Ez dago euskaratzeko beharrik, ezta?

Erreferentzia bibliografikoa:

Nieder, A., (2020). The Adaptive Value of Numerical Competence. Trends in Ecology & Evolution, 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.tree.2020.02.009.

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Egileaz: Juanma Gallego (@juanmagallego) zientzia kazetaria da.

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Photo: Vlah Dumitru / Unsplash

Luciano Pavarotti actuó muchas veces en Berlín pero el 24 de febrero de 1988 debió de ser una noche excepcional. Al menos, para unos pocos afortunados berlineses. El tenor italiano había ido a la ciudad para representar El elixir de amor de Donizetti en la Ópera Alemana de Berlín. No queda ningún recuerdo sonoro de la ocasión, ni siquiera una triste grabación clandestina. Pero a juzgar por la reacción del público, Pavarotti debió de tocar techo ese día. Según recogen las crónicas y el registro Guinness de los récords, después de su actuación el cantante tuvo que salir hasta 165 veces a saludar al escenario. Los aplausos se prolongaron durante una hora entera y siete minutos.

No se sabe cuándo empezamos a golpear nuestras manos para mostrar aprobación como colectivo, pero es una conducta extendida en casi todas las culturas humanas. El factor común es el ruido, eso sí, más que la palmada. A menudo es posible producirlo con las manos, pero también con algún objeto o con otras partes del cuerpo. Los romanos, por ejemplo, solían agitar la tela de su toga o chasquear los dedos. En países de habla alemana es común entre los estudiantes universitarios golpear las mesas con los nudillos después de cada lección. En otros contextos es común dar golpes con los pies, como cuando los músicos de una orquesta homenajean a su director.

El aplauso, como la risa, parece ser algo contagioso. En el teatro francés los claques eran aplaudidores profesionales, contratados para batir sus manos (incondicionalmente) al final de los espectáculos. No eran muy distintos al público dirigido que hoy anima los platós de televisión. El contagio de los aplausos, no obstante, tiene también un reverso oscuro. No hay nada más temible durante un concierto orquestal, por ejemplo, que una palmada a destiempo durante un silencio que no constituye una pausa. Invariablemente, otras se sumarán a ella rompiendo con su impaciencia el hilo de la música.

Por lo demás, el bramido de las palmadas suele ser algo caótico. Aunque existe cierto ritmo individual, globalmente están descoordinadas, de manera que el sonido total es un ruido homogéneo. Esto no sucede así siempre ni en todas partes, sin embargo. En algunos países de Europa del Este, es popular un tipo particular de aplauso sincronizado, conocido como vastaps o “aplauso de hierro” en húngaro. Se trata de un fenómeno fascinante porque no existe ningún director que coordine las palmas, ninguna señal aparente que dé comienzo al batir simultáneo. El orden surge espontáneamente de todo el colectivo y se disuelve de la misma manera sin que nada (ningún jefe, ningún individuo en concreto) parezca causarlo.

En 1999 un equipo de físicos decidieron asistir a las salas de conciertos de Rumanía y Hungría para estudiar este fenómeno123. Según explica Steven Strogatz en su maravilloso libro Sync4, “las grabaciones mostraron que las audiencias aplaudían desordenadamente al principio, luego cambiaban espontáneamente a aplausos estruendosos y rítmico, con un tempo más lento, y luego recaían en la cacofonía, alternando hasta seis o siete veces entre el caos y la sincronía”. Su comportamiento era similar al de ciertos osciladores armónicos conectados entre sí, como metrónomos apoyados sobre una misma tabla. Cuando la frecuencia de oscilación es parecida, sus movimientos acaban acoplándose, sin importar el punto de partida, siempre que exista algún tipo de comunicación entre ellos.

De forma parecida, los individuos que baten palmas en un auditorio tiene su propia frecuencia natural de aplaudidor y, además, se comunican entre sí porque pueden oír los aplausos de los demás. “Supongamos que la gente está dando palmas de manera desorganizada pero que todos ellos están intentando sincronizarse” explica Strogatz. Aunque, inicialmente, no puedan oír ninguna señal que seguir, “más tarde —y esto es más bien un misterio— un pulso sobresale solo un poquito, quizás porque unos pocos aplaudidores tienen suerte. Ese pulso empezará a oírse por encima del estruendo desorganizado del resto de la audiencia. Y como todos están intentando aplaudir al unísono, tratarán de acoplarse a ese ritmo”5. Un leve pulso surgido quizás, por pura casualidad, acaba arrastrando consigo a un auditorio entero.

Me pregunto si aquella noche del 24 de febrero de 1988, durante una hora entera (seguramente agotadora) de aplausos, los berlineses acabarían moviéndose a la vez, o si con compartir las agujetas al día siguiente se darían por satisfechos. Curiosamente, aunque Pavarotti ostenta el récord de más llamadas a escena, el aplauso más largo de la historia lo provocó en 2014 el poeta estadounidense Dustin Luke Nelson, durante una performance. Luke invitó a su público a aplaudir durante dos horazas y 32 segundos con el objetivo de aprender a apreciar el acto del aplauso en sí y conseguir formar un grupo más cohesionado.

Últimamente, yo pienso mucho en los aplausos. Sobre todo entre las 19:58 y las las 20:10 de cada día. Pienso que a estas alturas de abril, alguien debería avisar a Guinness y dar el récord de 2014 por superado y me imagino a mi prima, enfermera en uno de tantos hospitales saturados de Madrid, saliendo a saludar 165 veces para recibir el afecto que toda esta comunidad le envía. Ojalá toda experiencia nos sirva para formar un grupo más cohesionado. Quién sabe si con un poco de práctica, acabamos aplaudiendo a la vez.

Referencias:

1Z. Néda., E. Ravasz, Y. Brechet, et al. The sound of many hands clapping. Nature 403, 849–850 (2000)

2Z. Néda, E. Ravasz, T. Vicsek, Y. Brechet, A. L. Barabási. Physics of the rhythmic applause. Phys. Rev. E 61, 6987 (2000)

3Thomson, M., Murphy, K. & Lukeman, R. Groups clapping in unison undergo size-dependent error-induced frequency increase. Sci Rep 8, 808 (2018).

4Steven Strogaz, 2003. Sync, How Order Emerges from Chaos in the Universe, Nature, and Daily Life.

5Josie Glausiusz, 2000. The Mathematics of… Applause

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Sobre la autora: Almudena M. Castro es pianista, licenciada en bellas artes, graduada en física y divulgadora científica

El artículo Aplausos se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Juan J. Iruin Gaur egun, laborategi kimiko guztiek daukate, tresna esperimentalen artean, “gas kromatografo” izeneko tresna bat. Teknika horrek likidoen edo gasen nahasketa bateko osagaiak bereizi eta kuantifikatzen ditu, osagai bakoitzak zutabe estu baten betegarriarekin duen elkarrekintzari esker. Zutabe horren bitartez, nahasketaren lagin txiki-txiki bat igarotzen da, zutabetik etengabe dabilen gas eramaile batean injektatuta.

Gas kromatografiaren eginkizuna funtsezkoa izan da kimikaren eta beste diziplina batzuen historian (bereziki industria petrokimikoan); besteak beste, Ingurugiroaren Zientzietan. Izan ere, ezinbestekoa izan zen 1960ko hamarkadako DDTaren kontrako mugimenduan, bai eta industria isurietatik eratorritako substantzia kimikoek kutsatutako edateko urak ikertzeko ere.

1952ko abenduan, Archer J. P. Martinek eta Richard L. M. Syngek Kimikako Nobel saria jaso zuten “banaketa kromatografia asmatzeagatik”. Gaur egun baztertu egin da termino hori, barnean hartzen baititu orain eskuragarri dauden hainbat teknika kromatografiko. Lehen sarituak bere Nobel Lecture hitzaldian azaldu zuen zerk eraman zuen 1940ko hamarkadako lehen urteetan “kromatografia likido” izenez ezagutzen duguna garatzera. Teknika horretan, banatu nahi den nahasketa likido eramaile batean injektatzen da (gas batean injektatu ordez). Hitzaldi horren azken hiru paragrafoetan, Martinek gas kromatografia aurkeztu zuen jendaurrean: “Syngek eta biok proposatu genuen duela hamar urte, banaketa kromatografiari buruzko gure lehen artikuluan. Baina, Jamesek eta biok egin dugun arte, ez du inork aintzat hartu”.

Irudia: Erika Cremer zientzialariaren irudia Letizia Mancino Cremerrek egina.

Beraz, dirudienez, 1952. urte amaierara arte, beraiek bakarrik egin zituzten aurrerapenak kromatografia mota zehatz horri dagokionez, eta hori bera ulertzen da testu akademiko batean baino gehiagotan. Hain zuzen ere, testuen arabera, eta, zehazki, 1952ko martxoan argitaratutako artikulu baten arabera, Martin eta Synge ziren teknika horren sortzaileak. Hala ere, gas kromatografiak hasiera ezezagunago bat izan zuen (gaur egun, dokumentuen bidez egiaztatuta dago), eta zerikusia dauka artikulu honen xede den emakumearekin.

1944ko udazkenean, Erika Cremerrek, (Munichen jaioa) Innsbruckeko Unibertsitatean irakasle zela (naziek 1938. urtetik hartuta zuten Austriako hiria), eskuizkribu bat bidali zien Naturwissenschaften aldizkariko editoreei. Eskuizkribua bere gradu ikasle baten emaitzetan oinarrituta zegoen: etileno eta azetileno adsortzioko entalpien neurri esperimentalak egin zituen, eta ondorioztatu zuen metodo horrekin posible zela entalpia horretan 0.01 kilokaloriako desberdintasun txikiekin ere substantziak bereizi eta identifikatzea. Lehen artikulu horrek prozeduraren oinarriak finkatu zituen, eta egileek agindu zuten beste artikulu bat egingo zutela, neurri esperimentalak zehatz-mehatz azalduta.

Aldizkariak baieztatu zuen urte horretako azaroaren 29an jaso zuela eskuizkribua. Artikulua onartu ondoren, 1945eko otsailean, Cremer irakasleari bidali zizkioten inprentako probak. Hark zuzendu egin zituen, eta argitaletxeari itzuli zizkion. Alabaina, Bigarren Mundu Gerrako gorabeheren eta erregimen naziaren erorketaren ondorioz, aldizkariak ez zuen ezer argitaratu ez 1945. urtean ezta 1946. urtearen zati batean ere. Horrez gain, Naturwissenschaften aldizkaria Vienan argitaratzen zen alemaniarren okupazioan, baina, gerra amaitu eta Alemania banatu ondoren, Berlinera eraman zuten argitaletxea. Argitaratzaileak ere aldatu zituzten, eta, hainbeste aldaketa egin zirenez, Cremer irakaslearen txostena galdu zen; baina egileak txostena bilatzea baino gauza garrantzitsuak zituen egiteko. 1944ko abenduan, aliatuen bonbardaketa baten ondorioz, ia erabat desagertu zen Cremerrek lan egiten zuen institutua (Innsbrucken), eta hiritik kanpo zeuden instalazioetara joan behar izan zuen, baliabide materialik gabe kasik. Horregatik, sinesgaitza dirudi Cremerrek egoera horietan zuzendu eta argitaletxeari itzuli ahal izatea inprentako probak.

2. irudia: Erika Cremer lanean laborategian. (Argazkia: Science History Institute)

Urte gogor horietan, tresnak berregin behar izan zituzten institutuan hautsi ez ziren materialekin; ikasle berriak bilatu, eta bizirik iraun mendebaldeko hedabide zientifikoek isolatu bazituzten eta Cremerrek argitaratu ohi zuen Alemaniako aldizkarien eragina txikitu bazen ere. Edonola ere, Cremerren doktoregai batek, Fritz Priorrek, galdu zen artikulua sortzeko egin ziren lanekin jarraitu zuen, eta jatorrizko ekipamenduak aldatu zituen. Hala, modu argiago batean aurreratu zituen gas kromatografiaren funtsezko elementuak.

Fritz Priorren tesiaren eta Roland Müller ikaslearen emaitzek hiru artikulu egiteko balio izan zuten, eta, 1951n, hiru aldizkari desberdinetan argitaratu ziren. Hau da, Martinek eta Syngek 1952an Kimikako Nobel saria jaso eta Martinek gas kromatografiaren lehen saioak iragarri baino urtebete lehenago. Baina aipatu ditugun artikuluek eta Cremerrek nazioarteko kongresuetan parte hartzeko egin zituen bidaia bakanek ez zuten balio izan taldeak egindako lanei ikusgaitasuna emateko.

Hala ere, 1976. urtean, gas kromatografiaren sortzaile gisa aitortu zuten Cremer; hain zuzen ere, Chromatographia aldizkariak artikulu oso desberdin bat argitaratu zuenean, bai formari, bai edukiari dagokienez. Aldizkariko editore L.S. Ettrek hitzaurre batean azaltzen zuen, garai hartako kongresu batean ustekabean jakin zuenez, Cremerrek egindako lana galdu zela eta ez zela inoiz argitaratu. Editoreak gaiaren inguruan zuen interesa dela eta, gure protagonistarekin jarri zen harremanetan, eta hark esan zion inprentako proba zuzenduen kopia bat zuela bere artxiboetan eta aldizkarian argitaratzeko emango ziola.

Editorearen hitzaurrearen ostean eta jatorrizko artikuluaren kopia argitaratu ostean, Chromatographia aldizkariaren zenbaki horretan, Cremerren beraren kontakizun xehe bat argitaratu zen, eta bertan azaltzen zuen zer gertatu zen bere ikertaldearekin gerra amaitu osteko urteetan (lehen laburtu dugu).

Cremer doktorea 1996ko irailean zendu zen, 96 urte zituela. Urtebete lehenago, Deutsches Museumek, munduko museo teknikorik garrantzitsuenak, egoitza berri bat ireki zuen Bonnen, Bigarren Mundu Gerraren osteko lorpen zientifiko-tekniko garrantzitsuenak biltzeko. Eta, erakusgai zeuden materialen artean, Erika Cremerren eta bere ikasleen gas kromatografiako lehen instalazioa zegoen.

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Egileaz: Juan J. Iruin (@lbuhodelblog), Kimika Fisikoko katedraduna UPV/EHUko Kimika Fakultatean. 2006. urtetik, el Blog del Búho izeneko blogean idazten du, gure eguneroko bizitzan aurkitzen ditugun eta kimikarekin lotuta dauden gaiei buruz.
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Oharra: Artikulua Mujeres con Ciencia blogean argitaratu zen 2014o uztailaren 23an: Erika Cremer: La olvidada pionera de la cromatografía de gases.

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Cuando hace un año escribí la entrada ¿Pueden los números enamorarse de su propia imagen? decidí dejar para más adelante el hablar de los números conocidos como “errores de impresión”. Ahora, mientras reflexionaba frente a mi ordenador sobre cuál podría ser mi siguiente entrada para el Cuaderno de Cultura Científica, me he acordado de esta familia tan singular de números y me ha parecido que era un buen momento, en mitad de esta larga cuarentena por el coronavirus, para hablar de ellos.

Doble página del libro Amusements in Mathematics (1917) del matemático recreativo inglés Henry Dudeney

 

El origen de este tipo de números está en un rompecabezas del gran matemático recreativo inglés Henry E. Dudeney (1857-1930), perteneciente al libro Amusements in Mathematics (1917), que dice lo siguiente.

Problema 115, El error de impresión: Para cierto artículo un impresor tenía que escribir 5423, es decir, la multiplicación de la potencia cuarta de 5 (625) por el cubo de 2 (8), cuyo resultado es 5000. Sin embargo, el impresor cometió un error y escribió la expresión 5423, en lugar de la deseada 54 23, lo cual no era correcto. ¿Podrías buscar un número de cuatro dígitos para el cual el error del impresor no hubiese tenido importancia, es decir, las dos expresiones tendrían el mismo valor?

La solución, que es única, a este problema de ingenio es el número 2592, puesto que

Sin embargo, en el libro de Henry Dudeney no encontramos ninguna explicación, tan solo la respuesta al rompecabezas. Este problema fue propuesto de nuevo unos años más tarde, en 1933, por el matemático norteamericano Raphael M. Robinson (1911-1995), como problema E69, en la revista American Mathematical Monthly. La solución, con su correspondiente demostración (es un análisis de los posibles valores de a, b, c y d, en la expresión abcd= abcd, eliminando todos menos la solución conocida), fue publicada un año después en la misma revista por el matemático Charles W. Trigg (1898-1989).

El aficionado a la matemática recreativa, Donald L. Vanderpool (1930-2010), de Towanda (Pensilvania), no solo se interesó por este problema, sino por encontrar otros ejemplos que también fuesen “errores de impresión”. Del mismo estilo al planteado por Henry Dudeney, aunque el segundo número no era una potencia sino un número natural, encontró los siguientes ejemplos que mostramos a continuación.

Ejemplos de números errores de impresión encontrados por el aficionado a la matemática recreativa estadounidense Donald Vanderpool

 

Si se les añaden ceros a los números 425 y 325, se obtiene toda una familia infinita de ejemplos, aunque podemos considerar que son esencialmente el mismo.

Donald Vanderpool también obtuvo ejemplos de “errores de impresión” de otro tipo, en concreto, relacionados con las llamadas fracciones mixtas. Primero recordemos qué son estas. Una fracción mixta es una fracción impropia, es decir, el numerador es mayor que el denominador (ambos positivos), luego su valor es mayor que 1, que se representa como un número entero y una fracción propia. Por ejemplo, 3/2 es una fracción impropia, que se representa como 3/2 = 1 1/2, queriendo indicar que es la suma de 1 y 1/2 (esto es, 3/2 = 1 + 1/2, pero en la representación de la fracción mixta se omite el +). Este tipo de representaciones, las fracciones mixtas, se suele utilizar con las medidas (peso, volumen, tiempo, etc), por ejemplo, en las recetas de cocina. Así podemos leer expresiones del tipo “1 1/2 cucharaditas de comino” o “1 3/4 kilogramos de carne picada de ternera” en cualquier libro de recetas de cocina que tengamos en casa, por mencionar alguno, el clásico 1080 recetas de cocina, de Simone Ortega.

Los ejemplos de fracciones mixtas errores de impresión que obtuvo Vanderpool fueron los siguientes.

Ejemplos de fracciones mixtas errores de impresión encontrados por el aficionado a la matemática recreativa estadounidense Donald Vanderpool

 

Estas fracciones son errores de impresión por lo siguiente.

Pero volviendo a los números errores de impresión de tipo Dudeney, es decir, aquellos que son producto de diferentes potencias, es decir, de la forma n = ab cd ef… = abcdef…, aunque tales que, como en los ejemplos de Vanderpool, pueden terminar en un número natural, estos se recogen en la Enciclopedia on-line de sucesiones de números enteros-OEIS como la sucesión A096298. Ahí podemos ver otros números errores de impresión de este tipo.

Si además estas expresiones también pueden empezar por el producto por un número, los llamados números errores de imprenta de segundo tipo (A116890 en la OEIS), tenemos más ejemplos. Algunos de ellos los mostramos aquí.

O si admitimos tanto potencias como multiplicaciones (espacios en blanco en la expresión matemática) tenemos más errores de imprenta (A156322 en la OEIS), como los siguientes.

Observemos que el último ejemplo mostrado es pandigital, es decir, tiene las diez cifras básicas, del 0 al 9.

El químico y matemático recreativo estadounidense Joseph S. Madachy (1927-2014) cuando habla de los errores de impresión en su libro Mathematics on vacation, incluye el que caso en que pueda no haber potencias, solo espacios entre números que se entienden como multiplicaciones. El ejemplo que incluye Madachy para explicar esta posibilidad es el siguiente.

Pero volviendo al problema original, al rompecabezas de Henry E. Dudeney, podemos plantearnos si existirá un ejemplo de error de impresión que sea similar al de Dudeney en el siguiente sentido, que sea producto de potencias con un único dígito en la base y en el exponente, es decir, de la forma abcdef…yz = abcdef…yz. El matemático británico-estadounidense Neil J. A. Sloane, creador de la Enciclopedia on-line de sucesiones de números enteros, demostró que existe sólo otro número como el de Dudeney, al menos para números menores que 10100, teniendo en cuenta que matemáticamente 00 = 1:

Y como en otras ocasiones vamos a concluir esta entrada del Cuaderno de Cultura Científica con una obra plástica relacionada con los números, en concreto, con el número error de impresión de Dudeney, el número 2592, aunque su autor no se haya inspirado en esta propiedad.

Pintura No. 2592 (2016), del artista estadounidense Al Lofsness

 

Bibliografía

1.- Henry Dudeney, Amusements in Mathematics, Thomas Nelson and sons,1917 (el original puede verse en la librería Internet Archive).

2.- Donald L. Vanderpool, Printer’s errors, Recreational Mathematics Magazine 10, p. 38, 1962.

3.- Joseph S. Madachy, Mathematics on vacation, Charles Scribner’s Sons, 1966.

4.- Wolfram MathWorld: Printers Errors

5.- Wolfram MathWorld: Mixed Fraction

6.- The On-line Encyclopedia of Integer Sequences

7.- Erich Friedman web page: Math Magic, Problem of the month (June 2001)

8.- Neil J. A. Sloane, Eight Hateful Sequences, Barrycades and Septoku: Papers in Honor of Martin Gardner and Tom Rodgers, American Mathematical Society, 2020.

Sobre el autor: Raúl Ibáñez es profesor del Departamento de Matemáticas de la UPV/EHU y colaborador de la Cátedra de Cultura Científica

El artículo Números errores de impresión se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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1. El secreto de los números que no querían ser simétricos
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Josu Lopez-Gazpio SARS-CoV-2 birusak eragindako pandemiaren kalte larrien ondorioz, egunero entzuten dugu zerbait birusei buruz eta, horri jarraiki, artikulu-sorta honen lehen atalean birusak zer diren aztertu genuen. Esan genuen bezala, birusak bizidunak diren edo ez, ez dago argi. Bestalde, birusek haien baitan material genetikoa dutela argi utzi genuen, baina, material genetiko horretan dauden jarraibideak betetzeko makineria falta zaio birusari. Horrexegatik, birusek beste bizidunen beharra dute. Nola gertatzen da, baina, birusak zelula ostalaria kutsatzeko prozesua?

Irudia: Birusen egituraren atalik garrantzitsuena azido nukleikoak dira. Bertan DNA edo RNA moduan haien buruaren kopia berriak egiteko informazioa gordetzen dute. (Argazkia: Pete Linforth – domeinu publikoko irudia. Iturria: pixabay.com)

Une batean, birusaren kanpoko geruzetako atal batek bat egiten du zelula ostalariaren kanpoko geruzako beste atal batekin. Giltza eta sarraila baten modura, birusa gai da zelularen punturen bat ezagutzeko eta hortik sartzen da barrura. SARS-CoV-2 birusaren kasuan, adibidez, litekeena da puntu hori ACE2 izeneko hartzailea izatea. Lotura hori espezifikoa da eta, horregatik, birusak espezie-espezifikoak izaten dira. Birus bat espezie bateko bizidunen zeluletan sartzeko gai da eta beste espezie bateko zeluletara sartu ahal izateko mutazio bat gertatu beharko da lehenago.

Nolanahi ere, birusak zelula ostalariaren atal bat ezagutzen duenean, birusaren informazio genetikoa zelulan txertatzen da. Zelulak material genetikoa propioa bezala identifikatzen du eta, beraz, bertan dauden jarraibideak betetzen hasten da bere makineria erabiliz. Horrela, birusak zelula bere onurarako erabiltzea lortzen du. Birusak, gainera, zelula ostalaria mugaraino ustiatzen du. Zelula birusaren kopiak egiten hasten da etengabe eta bere funtzio propioak betetzeari uzten dio. Horren ondorioz, organismoaren funtzioak ez dira hain modu eraginkorrean betetzen eta gaixotasunak edo disfuntzioak agertzen hasi daitezke.

Kontu garrantzitsu bat. Lehenago esan bezala, birusek zeluletara sartzeko pasabide jakin batzuk bakarrik ezagutzen dituzte eta oso espezifikoak dira. Hala ere, dakigunez birusek espezie batetik bestera salto egin dezakete. Birusek zelula ostalarien makineria metabolikoa erabiltzen dutenean, akatsak gerta daitezke kopiak egiteko momentuan. Akats horiei mutazio deritze eta horien ondorioak hiru izan daitezke:

1. ezer ez gertatzea, alegia, akats hori izanda ere birusak bere funtzio berdinak normaltasunez betetzen jarraitzea,
2. akatsaren ondorioz birusa ez izatea bideragarria edo
3. akatsaren ondorioz birusak beste ezaugarri bat lortzea, adibidez, beste espezie bateko zeluletara sartu ahal izatea.

Akatsak -mutazioak- etengabe gertatzen dira eta, jakina, hirugarren motako akatsa gertatzea oso inprobablea da. Alabaina, birusak hainbeste aldiz kopiatzen direnez -milaka edo milioika aldiz-, probabilitate oso txikiko gertaera hori agertzea probablea da. COVID-19 gaitza eragiten duen birusaren kasuan, adibidez, badakigu mutazio-tasa nahiko txikia dela, gripe arruntaren birusarena baino txikiagoa, hain zuzen ere.

Birusen kutsatze prozesuarekin jarraituz, kutsatutako zelulan birusaren kopiak pilatzen joango dira eta horiek kanpora atera daitezke. Beste zenbait kasutan, zelula suntsitu egiten da eta birusak kanporatu egiten dira. Horrela, organismoko beste zelula bat erasotzera joan daitezke. Ideia bat emate aldera, jakina da HIESa edo C hepatitisa duen gaixo batek 10.000 eta 100.000 milioi partikula biriko dauzkala bere organismoan. Ez dute asko irauten -24 ordu-edo-, baina, oso azkar erreplikatzen dira, alegia, etengabe suntsitzen eta sortzen doaz.

Birusen aurka organismoak duen defentsa-sistemarik eraginkorrena immunitate-sistema da. Birusa gorputzean sartzen denean gure defentsa mekanismoek birusaren zenbait atal arrotz moduan identifikatzen dituzte eta aurre egiteko neurriak hartzen hasten dira. Alabaina, horrek denbora eta osasun egoera orokor ona eskatzen du eta bi horiek, zenbaitetan, ez daude. Badaude beste kanpo laguntzak birusei aurre egiteko, baina, orokorrean gure immunitate-sistema bakarrik dago birusaren aurka. Horrexegatik izan daitezke birusek eragindako gaixotasunak hain arriskutsuak.

Informazio gehiago:

• ¿Por qué los virus (y el coronavirus) son tan difíciles de tratar en comparación con las bacterias?, Sergi Maicas Prieto, infobae.com, 2020.
• Itxialdirako genetika (artikulu-sorta), Koldo Garcia, edonola.net, 2020.

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Egileaz: Josu Lopez-Gazpio (@Josu_lg) Kimikan doktorea, irakaslea eta zientzia dibulgatzailea da. Tolosaldeko Atarian Zientziaren Talaia atalean idazten du eta UEUko Kimika sailburua da.
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Birusei buruzko artikulu-sorta:

1. Birusak (I)
2. Birusak (II)

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Foto: Dylan Nolte / Unsplash

Decíamos que nuestros modelos de sólidos cuánticos, si son válidos, deberían poder explicar la ley de Ohm y los distintos tipos de comportamiento conductor que acabamos de describir. Pero para ponerlos en contexto adecuadamente nos será útil un concepto clásico (no cuántico) nuevo, el de gas de electrones.

Poco después del descubrimiento experimental [1] del electrón por parte de Thomson, Paul Drude en 1900 y Hendrik A. Lorentz en 1909 desarrollaron el primer modelo electrónico de la conductividad en un material [2]. En este modelo se supone que el material sólido consiste en átomos metálicos dispuestos en una estructura cristalina que es capaz de vibrar, pero son los electrones el elemento crucial para comprender la conductividad. Los metales conductores como el cobre y la plata tienen un electrón de valencia que se puede separar fácilmente. Drude y Lorentz lo que hacen es suponer que son estos electrones de valencia los que proporcionan la corriente de conducción cuando se aplica un voltaje.

Su modelo se llama habitualmente modelo clásico de electrones libres, clásico porque involucra solo física clásica (no la teoría cuántica) y de electrones libres porque los electrones se consideran pequeñas bolas de materia cargada que son completamente libres para moverse por el material [3]. Solo existe una «fuerza limitante» que actúa sobre los electrones en la superficie de material conductor, evitando que escapen al exterior [4].

En muchos aspectos, los electrones en el modelo Drude – Lorentz de electrones libres forman un tipo de gas ideal, un «gas de electrones» dentro del material conductor. A pesar de la presencia de los átomos de la red, se supone que los electrones se mueven aleatoriamente, como las moléculas en la teoría cinética de los gases, hasta que se aplica un campo eléctrico.

Fuente: Wikimedia Commons

Dado que los electrones están cargados cuando se aplica el campo externo comienzan a moverse en la dirección de la fuerza eléctrica que se ejerce sobre ellos, pero a medida que se mueven experimentan colisiones inelásticas con la estructura cristalina que está vibrando, además de colisiones con las impurezas que pueda haber en el material y con las imperfecciones de la propia estructura cristalina. El resultado es que todas estas colisiones frenan el avance de los electrones y reducen su energía cinética. Esta desaceleración podemos considerarla como un tipo de fricción, y la cantidad de «fricción» podemos llamarla resistencia. La energía cinética perdida aparece como calor. Cuantas más colisiones inelásticas experimentan los electrones cuando atraviesan el conductor, más resistencia encuentran: macroscópicamente esto se expresa como la ley de Ohm.

Por supuesto, si el material está formado por átomos que no tienen electrones de valencia (que se puedan compartir), como vidrio, madera o plástico, no puede haber conducción de electrones y, por lo tanto, no hay corriente cuando se aplica un voltaje. El material es entonces un aislante.

El modelo de electrones libres de Drude-Lorentz explica bastante bien la ley de Ohm, pero no puede explicar algunas de las propiedades térmicas de los metales, además del calor específico, como la dependencia de la resistencia con la temperatura. Además, si los átomos y los electrones obedecen las leyes de la mecánica cuántica, era obvio que se requiere una comprensión mecano-cuántica de la conductividad.

Notas:

[1] Teóricamente se venía hablando de la existencia de los electrones desde hacía décadas. De hecho nos podemos remontar a las especulaciones de Richard Laming sobre la estructura de la materia en la serie de artículos que publicó entre 1838 y 1851. En sentido estricto lo que Thomson demuestra experimentalmente es la existencia de electrones libres (separados de los átomos).

[2] Se sobreentiende que hablamos de un material conductor.

[3] El modelo incluye asunciones más radicales, como que los electrones no están sujetos a fuerzas repulsivas de otros electrones ni a atracciones hacia los iones metálicos.

[4] En el modelo el “exterior” es el “espacio”, en el sentido de que tampoco hay interacciones que influyan.

Sobre el autor: César Tomé López es divulgador científico y editor de Mapping Ignorance

El artículo El modelo clásico de electrones libres de Drude-Lorentz se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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1. La ley del gas ideal a partir del modelo cinético
2. Más allá del modelo de Bohr
3. Un modelo simple de gas

Ainara Sangroniz eta Leire Sangroniz SARS-CoV-2 birusak mundu mailan sortu duen larrialdi egoera dela eta, gora egin du norbera babesteko ekipamenduen, hots, eskularru, maskara edota amantalen eskaerak. Eskaera hau asetzeko herritarrek zenbait ekimen sortu dute, eta horietariko bat 3D inprimagailuak erabiliz aurpegiak babesteko biserak egitea izan da. Biserak egiteko zenbait polimero edo plastiko erabiltzen dira. Azkenaldian material hauek oso ospe txarra hartu dute, gehiegizko erabilera eta hondakinen tratamendu desegokia direla medio. Hala ere, kontuan izan behar da plastikoak zenbaitetan guztiz beharrezkoak direla, esaterako birusetatik babesteko.

Osasun-langileek beren burua birusetatik babesteko ekipamendu ugari erabiltzen dute: betaurrekoak, maskara, amantala eta eskularruak. Horretaz gain, aurpegia babesteko biserak ere erabiltzen dituzte, halakoek aurpegi guztia estaltzen baitute.

Irudia: Azterketa mikrobiologikoak egiten laborategian babesteko ekipamendua jantzita. (Argazkia: FotoshopTofs – domeinu publikoko irudia. Iturria: pixabay.com)

Biserak bi atalez osatuta daude: alde batetik, buruari lotzeko euskarria, eta, bestetik, aurpegia babesten duen xafla gardena. Lehenengo atala, euskarria, 3D inprimagailua erabiliz egiten da. Horretarako, zenbait material erabil daiteke, baina gehien bat azido polilaktikoa erabiltzen da, material horrek 3D inprimagailuan erabiltzeko propietate egokiak baititu.

Polimero hori oso erabilia izan da azken urteetan, biodegradagarria baita, hau da, behin bere bizitza amaituta, ura, karbono dioxidoa, biomasa eta antzeko konposatuak emanez degradatzen da. Modu horretan ez da hondakinik sortzen. Gainera, iturri berriztagarrietatik lor daiteke, esaterako azukre-kanaberatik. Material jasangarria eta biobateragarria denez gero elikagaien ontziratzean erabiltzen da eta baita biomedikuntzan ere.

Aipatu den bezala, euskarria 3D inprimagailua erabiliz lortzen da. Gailu horrek 3 dimentsioko piezak egitea ahalbidetzen du objektuaren diseinutik abiatuz. Zenbait motatako inprimagailuak daude, baina erabiliena material-urtze bidezko modelatzea deritzona da (FDM), merkea delako eta prozedura sinplea delako.

Inprimagailu horrek 3 atal garrantzitsu ditu:

• estruditzen duen burua,
• polimerozko filamentua,
• pieza inprimatzen deneko oinarria.

Polimerozko filamentua berotu egiten da inprimagailuaren buruan, bere urtze edo biguntze tenperaturatik gertu iritsi arte. Inprimagailuaren burua 3 ardatzetan mugitzen da berotutako polimerozko filamentua estrudituz oinarriaren gainean. Pieza egiteko, polimero geruza bat bestearen gainean inprimatzen da diseinuaren arabera. Geruzak oraindik beroak daudenean beren artean itsatsita gelditzen dira, eta hozterakoan 3 dimentsioko pieza bat lortzen da. Teknika honen abantaila era askotako piezak egin daitezkeela da, baina badu desabantaila bat ere: prozesua mantsoa da, esaterako biseren kasuan pare bat ordu iraun dezake.

Xafla gardenari dagokionez, berriz, zenbait eratako materialak erabiltzen ari dira, gehienbat zelulosa azetatoa, baina baita polibinil kloruroa ere. Zelulosa azetatoak jatorri interesgarria dauka. Zelulosatik lortzen da eta naturan auki daitekeen polimero ugariena da, hain zuzen ere kotoiaren % 90 eta egurraren %40-50 inguru zelulosa da.

Zelulosari anhidrido azetikoarekin erreakzionarazten zaio zelulosa azetatoa lortzeko. Erreakzio hau, lehenengoz, Paul Schützenbergerrek 1865ean burutu bazuen ere, oraindik pare bat hamarkada pasako ziren Camille eta Henry Dreyfusek zelulosa azetato filmak garatu arte. Bi anaiek esperimentu ugari egin behar izan zituzten eta 1910ean zinemaren industriarako filmak ekoiztu zituzten. Horretaz gain, azetatoan oinarritutako laka bat ere garatu zuten hegazkinen hegoak eta fuselajea estaltzeko erabiltzen zena. Bere garaian, kameretako negatiboak zelulosa azetatoz eginda zeuden eta baita Legoko lehen piezak ere. Gaur egun, berriz, oihalgintzan erabiltzen da eta betaurrekoen armazoietan.

Laburbilduz, material polimerikoak ezinbestekoak dira babesteko ekipamendua egiteko. Biseren kasuan funtsezkoak dira 3D inprimagailuak, objektua modu erraz eta sinplean ekoiztea ahalbidetzen baitute.

Iturriak:

• Hwang, S., Reyes, E. I., Moon, K. S., Rumpf, R. C., Kim, N. S. (2015). Thermo-mechanical characterization of metal/polymer composite filaments and printing parameters study by fused deposition modeling in the 3D printingprocess. Journal of Electronic Materials, 44, 771-777. DOI: https://doi.org/10.1007/s11664-014-3425-6.
• Sonchaeng, U., Iñiguez-Franco, F., Auras, R., Selke, S., Rubino, M., Lim, L.T. (2018). Poly(lactic acid) mass transfer properties. Progress in Polymer Science, 86, 85–121. DOI: https://doi.org/10.1016/j.progpolymsci.2018.06.008.
• Plastics Historical Society: Cellulose acetate.
• Wikipedia: Cellulose acetate.
• 3Dnatives.

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Egileez: Ainara Sangroniz eta Leire Sangroniz Kimikan doktoreak dira eta UPV/EHUko Kimika Fakultatearen, Polimeroen Zientzia eta Teknologia Saileko ikertzaileak Polymat Institutuan.

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Imagen: U.S. National Cancer Institute / Unsplash

Los avances científicos y tecnológicos suscitan a menudo la duda de si, además de los beneficios que se puedan derivar de ellos, pueden también dar lugar a perjuicios o, incluso, causar daños que puedan eventualmente llegar a tener efectos catastróficos. El desarrollo científico actual no se ve libre de esos dilemas, que afectan a campos y líneas de investigación en las que se han creado tecnologías con un potencial impresionante. Para ilustrar estos dilemas hemos optado por presentar brevemente aquí tres de esas áreas en las que los avances en la frontera del conocimiento generan debate, inquietud o, incluso, provocan directamente ya la oposición de ciertos sectores sociales. Nos referiremos a la ingeniería genética, la selección de embriones con características prefijadas, y la nanociencia y nanotecnología.

En materia de ingeniería genética, hay asuntos que son objeto de controversia, algunos de los cuales se exponen brevemente a continuación (Spier, 2012).

La posibilidad de secuenciar de forma barata y rápida el genoma de numerosos individuos abre la puerta a que se pida a la gente, implícita o explícitamente, que proporcione su información genética a empleadores o aseguradoras, por ejemplo. Los gobiernos, a través de los sistemas públicos de salud también tendrían acceso a esa información. La intimidad de las personas afectadas se vería en todos esos casos y otros no contemplados aquí claramente vulnerada.

La sustitución o modificación de genes que puedan condicionar la predisposición a ciertas enfermedades, la propensión a determinados rasgos de carácter, el envejecimiento, las habilidades cognitivas, los rasgos físicos, el estado de ánimo, el vigor sexual u otras características también es motivo de preocupación. ¿Dónde se establecerían los límites? ¿Quién los establecería? ¿No supondría la aplicación de estas técnicas una forma de eugenesia “positiva”? En muchos casos se trata de posibilidades todavía lejanas, por las limitaciones técnicas, pero en el supuesto de que bastantes de esas limitaciones se superasen, subsistiría el dilema de si es lícito realizar dichas prácticas o, hasta dónde llegar con ellas (Neri, 2012).

Ya se producen de forma rutinaria animales de laboratorio con características especiales. También organismos a los que se les han inactivado ciertos genes (los ratones knockout son un excelente ejemplo). La biotecnología ha abierto también la puerta a la creación de quimeras o de nuevos organismos con características predeterminadas.

De un orden completamente diferente, pues no conciernen a la naturaleza humana, son las controversias relativas a la producción de organismos transgénicos con propósitos comerciales. Nos referimos, principalmente, a la producción de semillas transgénicas o de animales de esa misma condición, como salmones de crecimiento rápido, por ejemplo. Aunque la mayoría de la comunidad científica coincide en que no se han encontrado pruebas de la peligrosidad de estos organismos, a ellos se oponen sectores sociales y políticos con gran presencia mediática. Esgrimen argumentos de carácter ecológico y razones de salud, pues sostienen que pueden causar un daño grave e irreversible a ecosistemas y seres humanos.

La edición genómica con similares propósitos haciendo uso de las técnicas CRISPR suscita la misma oposición. Es más, el pasado año el Tribunal de Justicia de la Unión Europea sentenció que los organismos que se obtengan mediante la modificación del genoma haciendo uso de esas técnicas han de ser considerados legalmente organismos transgénicos, por lo que les será de aplicación la directiva 2001/18EC. La citada resolución da la razón a varias organizaciones de empresarios agrícolas y grupos ecologistas franceses. La resolución del Tribunal es de gran trascendencia. Dadas las dificultades que han de superarse en la UE para que sea autorizado el cultivo de un transgénico, los obstáculos que deberán salvar los organismos creados mediante edición genética serán similares.

La sentencia no debería extrañar si miramos la forma en que está redactada la normativa europea en materia de organismos modificados genéticamente (OMG). Sin embargo, la decisión no se sostiene desde el punto de vista científico, tal y como explica el genetista y especialista en el uso de estas técnicas Lluís Montoliu.

Volviendo a los seres humanos, con las técnicas hoy disponibles y las que puedan desarrollarse en el futuro inmediato se han abierto posibilidades antes nunca vistas. Para empezar, se pueden hacer diagnósticos genéticos previos a la implantación de embriones, lo que abre la puerta, de entrada, a una eugenesia positiva comentada antes. En noviembre pasado, el científico chino He Jiankui anunció haber creado bebes cuyo genoma había sido editado para hacerlos resistentes al VIH y otros patógenos. El problema, como muchos científicos se encargaron de alertar, es que no es en absoluto descartable que se produzcan errores, que pueden ser fatales o causar daños inasumibles. La clonación plantea problemas similares. Además, hay una gran incertidumbre con los resultados de los tests genéticos, y ser difícilmente interpretables por los interesados (Häyry, 2012).

Por otro lado, las técnicas de reproducción asistida generan también importantes dilemas como el estatus y derechos de un embrión humano viable congelado en caso de muerte de sus progenitores, el recurso a mujeres a quienes se paga para llevar a término un embarazo, la edad de una madre en el momento de la implantación de un embrión, o el desarrollo de clones humanos, entre otros. (Spier, 2012)

De una naturaleza completamente diferente son los dilemas que plantea la nanociencia y nanotecnología por los posibles riesgos que su uso pudiera provocar. Según Maynard et al (2006) y Johnson (2012), es posible que el temor a los posibles peligros de algunas nanotecnologías sea exagerado, pero no carece necesariamente de fundamento. Investigaciones que han analizado la toxicidad de nanomateriales en cultivos celulares y animales han mostrado que el tamaño, el área superficial, la química de la superficie, la solubilidad y quizás la forma influyen en cierta medida en el daño que puede producir los materiales de dimensiones nanométricas. Y por otro lado, hay quien duda de que la ciencia disponga de la tecnología adecuada para evaluar esos posibles daños.

Entiéndase que los tres casos expuestos lo son a modo de ejemplo de muchos otros posibles (inteligencia artificial, “big data”, uso de robots, etc.)

 

Fuentes:

Además de las enlazadas en el texto, las fuentes utilizadas han sido los artículos de la Encyclopedia of Applied Ethics referenciados a continuación:

Häyry, M (2012): Genetic Engineering of Human Beings, in Encyclopedia of Applied Ethics, Vol II, pp.: 437-444, 2nd edition, Academic Press, London

Johnson, S (2012): Nanotechnology, in Encyclopedia of Applied Ethics, Vol III, pp.: 183-185, 2nd edition, Academic Press, London

Neri, D (2012): Eugenics, in Encyclopedia of Applied Ethics, Vol 1, pp.: 189-199, 2nd edition, Academic Press, London

Spier, R E (2012): Science and Engineering Ethics, Overview, in Encyclopedia of Applied Ethics, Vol 4, pp.: 14-31, 2nd edition, Academic Press, London

 

Este artículo se publicó originalmente en el blog de Jakiunde. Artículo original.

Sobre los autores: Juan Ignacio Perez Iglesias es Director de la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU y Joaquín Sevilla Moroder es Director de Cultura y Divulgación de la UPNA.

El artículo Dilemas éticos en la frontera de la ciencia se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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1. «Dilemas éticos en la experimentación animal» por Jesús Mosterín
2. No todo vale al servicio de la ciencia
3. Ciencia y democracia: dilemas de la divulgación científica

Juan Ignacio Pérez Iglesias 2003an, auto ilaren tarifa –hirigunetik sartu, ibili edo irteteagatik ordaintzea– sartu zen Londresen, eta eragin handia izan zuen. Baina ez da kasu bakana izan; aitzitik, gero eta hiri gehiagok hartzen dituzte neurriak barne errekuntzako ibilgailuen errepideko zirkulazioa murrizteko. Zenbait hiritan, gainera, deuseztatu ere egin dute erdialdeko hiri-eremuetan, salbuespenak salbuespen.

Trenbideko garraioak –metroa edo trena, alegia– pertsona kopururik handiena eramaten du denbora unitateko eta erabilitako hiri-azalera unitateko; ildo horretan, automobil pribatuak baino hamar bidaiari gehiago garraiatzen ditu. Mugitzeko beste modu batzuek bi mutur horien arteko tarteko eraginkortasunak erregistratzen dituzte. Ingurumena ere hartu behar dugu aintzat. Errepideko zirkulazioak eragindakoari –kedarra, nitrogeno oxidoak eta karbono monoxidoa–, gutxienez, 184.000 heriotza goiztiar egozten zaizkio urtero munduan, gehienak bihotzeko edo biriketako gaixotasunak direla eta. Automobilak eragindako istripuetan, bestalde, milioi bat hildako baino gehiago izaten dira urtero, eta laurogei milioi zauritu inguru.

Irudia: Salerno hiriko kale bat. (Argazkia: Raimondo Aufiero – domeinu publikoko irudia. Iturria: pixabay.com)

Autoa erabiltzeak nabari gutxitzen du jarduera fisikoa, eta, hori da, hain zuzen ere, gure garaiko osasun arazorik handienetako bat. Ikerketa batzuen arabera, trafikoaren zarataren eraginpean egoteak depresioa pairatzeko aukera handitzen du helduen artean, eta arreta arazoak sortzen ditu haurrengan.

Hiri handietan automobilak gutxiago erabiltzeko neurriek emaitza positiboak izan dituzte. 2018. urteko irailaren 14an autorik gabeko laugarren eguna ospatu zen Parisen, eta % 40 gutxitu zen nitrogeno dioxidoak eragindako kutsadura trafiko handieneko bideen inguruan. Bruselan, % 80 murriztu zen atmosferako kedarra egun horretan bertan. Stockholmen 2006an auto ilaren tasa ezarri zenetik, haur asmaren intzidentzia txikitu egin zen.

Horrez gain, jarduera fisiko handiagoa egiten dute errepideko trafikoa mugatu den eremuetako bizilagunek. 1960tik aurrera, hirigunean automobilak erabiltzea mugatzen hasi zen Kopenhage: 2015ean, erdigunean aparkatzea debekatu zuen, errepide ugari bidegorri bihurtu zituen eta trenbide sarea handitu zuen. Harrezkero, gero eta jende gehiago mugitzen da bizikletaz hirian zehar, eta gaur egun biztanleen % 60 dira. Agidanez, trafikoa otzantzea lortu du Pontevedrak, 84.000 biztanleko hiriak (65.000 hirigunean). 1999az geroztik, oinezkoentzako eremuak areagotu ditu, baita espaloiak ere, 30 km orduko gehienezko abiadura ezarri du erdigune osoan eta bederatzi disuasio aparkalekuko sarea sortu du, 16.000 tokirekin. Egun, eskola umeen % 80 baino gehiago oinez joaten dira ikastetxeetara, eta ez da izan trafiko istripuen ondoriozko heriotzarik.

Zentzuzkoa denez, errepideko trafikoa mugatzearen aurka agertu dira hainbat sektore. Hiritar ugariren aburuz, norberaren askatasunaren aurkako muga onartezinak dira. Argudiooi osasuna zaintzearen garrantzian oinarritzen direnek egiten diete aurka. Aurkakotasuna arintze aldera, askotan pixkanaka aplikatu izan dira muga horiek. Eztabaida publikoa ildo horretan doan arren, mugikortasuneko adituek aintza hartzen dituzten aukerak trafikoa mugatzeko modalitateei, neurri osagarriei eta ezartzeko epeei buruzkoak dira. Ezin uka daiteke komenigarriak direnik.

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Egileaz: Juan Ignacio Pérez Iglesias (@Uhandrea) UPV/EHUko Fisiologiako katedraduna da eta Kultura Zientifikoko Katedraren arduraduna.

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Emilio Muñoz Ruiz  y Jesús Rey Rocha

Arabidopsis thaliana. Fuente: Shutterstock/lehic

Uno de nosotros (Emilio Muñoz) estudia desde hace décadas la filosofía de la biología, con la evolución como soporte analítico. Este trabajo ha promovido la importancia de la regulación. Este artículo persigue aumentar la difusión de las relaciones entre el sorprendente fenómeno de regulación biológica con algunos de los grandes retos sociales y riesgos ambientales.

La epigenética ha experimentado avances impresionantes desde que en 1942 Conrad Waddington empezó a proponer este mecanismo bajo una visión híbrida, entre genética y embriología, para conectar el genotipo (el patrimonio genético de cada ser vivo) y el fenotipo (los caracteres perceptibles), incluso antes de conocer de qué estaban hechos los genes. El término hoy día engloba todos los procesos de regulación de la expresión génica, tanto en el desarrollo como en respuesta a las señales externas.

La epigenética en 2020 y más allá

Los mecanismos epigenéticos conocidos son cada día más variados. Esta variedad es mucho mayor en los organismos con núcleo celular (eucariotas) que en los más sencillos procariotas (bacterias y arqueobacterias). Existen datos fehacientes sobre procesos de transmisión a la descendencia: la langosta del desierto (Schistocerca gregaria) cambia su comportamiento en cuanto a agresividad, gregarismo e incluso estrategia de supervivencia, en cuanto se reúnen tres ejemplares de la especie.

Schistocerca gregaria.
Shutterstock/Benny Marty

Todos estos cambios que se conservan en la descendencia,los induce una única molécula, un precursor de la dopamina, la levodopa, que desencadena una serie de alteraciones en el desarrollo que se reflejan en la fisiología, un proceso que podemos considerar epigenético. Para reforzar estos argumentos: el comportamiento gregario induce grandes cambios en la expresión de los genes por el incremento en el nivel de otro neurotransmisor, la serotonina; sin estar codificado en los gametos, las madres los transmiten de generación en generación.

Una pregunta precisa se orienta de modo decisivo a mostrar evidencias que justifiquen la heredabilidad de las modificaciones epigenéticas. Vincent Colot, director de investigación del Centro Nacional para la Investigación Científica de Francia, ha obtenido resultados fascinantes en plantas (Arabidopsis thaliana) que se resumen del modo siguiente: “Individuos que, con el mismo genoma, difieren en su perfil de metilación, una parte de cuyas diferencias se transmiten a lo largo de generaciones”.

C. elegans.
Bob Goldstein

A la pregunta ¿y en los animales? tanto Colot como Edith Heard, directora del Laboratorio Europeo de Biología Molecular en Heidelberg (Alemania) ofrecen ejemplos del gusano Caenorhabditis elegans. Este reacciona a agresiones ambientales con la producción de ácidos ribonucleicos (ARN) de pequeño tamaño, procesos de respuesta que se refuerzan y mantienen durante generaciones. Lo más sorprendente es que existe un mecanismo de retroacción que decide si perdura o se elimina esta respuesta epigenética.

Por su parte, Heard expone el caso de ratones derivados de experimentos del año 2000, en los que el gen que controla el color del pelaje – vía melanina – podía experimentar procesos de metilación que se conservan durante generaciones de forma estable con variabilidad en la progenie. Asimismo, es muy significativo que el régimen alimenticio parezca jugar un papel en mantener la herencia del estado deseado.

Incursión en la filosofía: evolución y selección natural

¿Qué papel tienen los estados epigenéticos sobre un proceso tan complejo como la selección natural? En línea con la cultura francesa, entramos en el terreno filosófico, donde las respuestas ya no pueden ser tan rotundas.

Los datos que ofrece Colot en Arabidopsis son significativos a nivel experimental con el modelo de plantas y tienen que ver con la intervención de esos elementos celulares fascinantes que son los transposones. Barbara McClintock, una heroína de la biología molecular, los descubrió en el maíz en la década de los 40 del siglo pasado, descubrimiento por el que recibió el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1983.

Barbara McClintock.
Smithsonian

Heard, con menos experiencia sobre tales elementos al trabajar con animales, apostilla lo siguiente: “Recuperamos una hipótesis que Barbara McClintock formuló en 1950 cuando los descubrió; los consideraba elementos de control de la expresión de los genes, aunque no hablaba de epigenética”.

Los científicos, aún dentro de la prudencia, hablan del fenómeno de “plasticidad fenotípica”. Según esta, los transposones y sus vestigios podrían tener como función última la adaptabilidad para la selección natural. Heard reconoce este papel de los transposones y se pregunta algo tan valiente como “si son esenciales para la adaptación a entornos diferentes, las plantas quizá sean ejemplos más llamativos porque no se desplazan mientras que los animales gozan de esta propiedad”. Una afirmación plena de inteligencia y lógica científica.

Lamarck, al estrado

Con estos avances en la comprensión del fenómeno epigenético ya no se puede eludir la pregunta de que si hay que revisar los planteamientos de Lamarck. Colot, cultura francesa, admite que “el acercamiento se vuelve interesante”. Heard, educada en Cambridge y más rotunda en la _fe_por Darwin, señala que “el mecanismo que propuso Lamarck para adquirir rasgos hereditarios no es admisible porque la base de la selección son las mutaciones, son el motor último de la evolución”.

No obstante, reconoce que Lamarck tenía razón “al decir que hacían falta respuestas flexibles y rápidas al entorno y esto abriría la posibilidad a la plasticidad fenotípica de ser el motor de cambios más remotos”.

Interdependencia entre evolución, desigualdad y cambio climático

En función de lo que se ha expuesto sobre el potencial de la epigenética, se plantea una visión analítica de la relación entre evolución y dos grandes desafíos ambientales.

Uno es la desigualdad como gran reto social para la democracia neoliberal que ha sido promovida por el neoliberalismo especulativo, como ya sostienen con instrumentos de la ciencia económica un importante grupo de economistas como Stiglitz, Deaton, Piketty, Galbraith, Sachs y Pilling.

Otro es el cambio climático como gran desastre ambiental, tesis que ya incorporan economistas y un importante número de científicos de la ciencia del clima, que cuenta con un acervo impresionante de datos, opiniones y reclamaciones para la acción.

La desigualdad explotada desde el ámbito del desafío social deriva en la generación de riesgos ambientales para individuos, familias y colectivos que la sufren, como la pobreza energética, la dependencia, las preocupaciones económicas o problemas de salud mental. Tales presiones evolutivas relacionadas con la calidad de vida se pueden agravar en una sociedad tan consumista como la actual.

El cambio climático es el enorme riesgo ambiental de nuestros tiempos que causa y potencia los retos sociales: además su influencia con la producción de desastres naturales de notables dinámicas y dimensiones sobre los acervos genéticos y epigenéticos, puede llegar hasta a inducir mutaciones.

No seamos apocalípticos pero si analíticos. Proponemos la siguiente pauta de acción: “Más pensamiento crítico y reflexión, y menos populismo modelo Trump y Bannon”

La versión original de este artículo aparece publicada en la web de la Asociación Española para el Avance de la Ciencia (AEAC). Está inspirado en un artículo de la revista Investigación y Ciencia.

Emilio Muñoz Ruiz es profesor de investigación y Jesús Rey Rocha investigador en el Instituto de Filosofía del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (IFS-CSIC), Centro de Ciencias Humanas y Sociales (CCHS – CSIC)

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Artículo original

El artículo Epigenética, desigualdad y cambio climático se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Uxue Razkin

Biologia

Egunotan, SARS-CoV-2 birusa askotan aipatu dugu baina badakigu zer den, oro har, birus bat? Testu honetan azaltzen digutenez, birusak bizitzaren mugan daude: ez dira haien kabuz ugaltzeko gai eta ez daukate metabolismo propioa. Birusen atalik garrantzitsuena material genetikoa da, DNA edo RNA motakoa izan daitekeena. Horretaz gain, birusek babes-geruza bat dute inguruan (kapsidea) eta hori inguratzen, lipidoz osatutako geruza bikoitz bat egon daiteke.

Berriak ere eman dizkigu birusei buruzko apunte batzuk, UPV/EHUko Immunologia, Mikrobiologia eta Parasitologia arloko irakasle Elixabete Arreseren eskutik. Hasteko, birusak azelularrak dira, hau da, “ugaltzeko, zelula bizidun baten barruan egon behar dute” eta mota askotakoak daude. COVID-19 eritasunaren kasuan, esaterako, “batez ere albeoloetako zeluletara jotzen du: biriketara. Horra iristen direnean, ezarri egiten dira, eta kaltea eragiten dute”. Kontuan hartu behar dugun beste ezaugarri bat: aldakorrak dira, “mutatu egiten dute”.

Genetika

Koldo Garciari esker, genetika maitatzen hasi gara. Asteon, beste bildumatxo bat ekarri digu. Gai ugari jarri ditu mahai gainean. Hasteko, endorfinak ditugu. Zer dira? Orain beharrezkoak ditugu etxean, konfinamendu egoera honetan, bizipoza mantentzeko: plazera sortzen dizkiguten jarduera batzuetan askatzen dira gure nerbio sistemara. Baina zenbat moda daude? Eta nondik sortzen dira?

COVID-19 gaitzari buruz ere aritu zaigu, zehazki, SARS-CoV-2aren jatorriaz eta azken asteetan mila aldiz entzun dugun animaliaz: pangolina.

Ziur guztiok modu batean edo bestean galdera hau erantzuten saiatu garela: nola “hiltzen” dira birusak? Koldori esker badugu azalpen argi eta labur bat. Baina, aurreratzen dizuet, gure immunitate-sistemak baduela giltza kontu honetan.

Historia pixka bat ere ikasteko parada izango duzue bilduma honetan. Zehazki, testu honetan Tuskegee esperimentuaz mintzo da, AEBetan abian jarri zuten sifilisaren garapena aztertzeko ikerketa. Testuan adierazten denez, adibide honek balio du gogorapen gisa: giza-ikerketetan denak ez du balio.

SARS-CoV-2 birusean zentratu gara, baina zer dakigu urtaroko gripearen genetikaz? Koldo Garciak argitu digu kontua.

Birologia

Biologian eta mikrobiologian doktorea den Adolfo García Sastreri elkarrizketa egin diote Berrian, COVID-19 gaitzaren harira. SARS-CoV-2 birusaren kontrako txertoak eta antibiralak ikertzen ari da New Yorken, baita sagu ereduak garatzen ere, COVID-19aren kontrako txertoak eta botikak eraginkorrak diren probatu ahal izateko. Elkarrizketa interesgarri honetan, birusaren mutazioez eta izurrite honen etorkizunaz hitz egin du, besteak beste.

Osasuna

Abiadura bizian lan egiten ari dira ikertzaileak koronabirus berri hau gelditzeko asmotan. Berriak bildu ditu orain arte zientziak eta zientzialariek birusari buruz eskura daukagun informazio guztia. Adibidez, zer bide hartzen ari dira gaitzari aurre egiteko? Noiz lortuko dituzte botikak? Abiatu dira jada txertoa lortzeko ikerketak? OMEk bultzatu duen COVID-19aren kontrako tratamendu bat aurkitzeko proiektuak antibiralak izan ditu helburu. Zeintzuk probatu dituzte? Galdera hauen eta gehiagoren erantzunak artikuluan aurkituko dituzue.

Honen harira, Berrian irakur daiteke Euskal Herrian egin den ikerketa batean antibiral baten eraginkortasuna neurtzen ari dira: remdesivirra, Gilead ekoizlearena. Barakaldoko (Bizkaia) Gurutzetako ospitalea eta haren ikerketa institutua, Biocruces, nazioarteko ikerketa talde batean parte hartzen ari dira.

Azken asteetan aipatu izan da ibuprofenoak okertu egiten duela COVID-19 gaitzaren eboluzioa. Elhuyar aldizkariak azaltzen duenez, oraingoz adituek ez dute frogarik hori ziurtatzeko baina baliteke hala izatea. Iaz Frantziako hainbat ikertzailek egindako azterketa baten arabera, antiinflamatorio ez-esteroideoen erabilera arnas aparatuko gaitzen konplikazioekin lotuta dago. Frogarik ez dago oraindik baina ez dago gomendatuta antiinflamatorio ez-esteroideoen erabilera.

SARS-CoV-2 birusaren jatorriari buruz hitz egitean saguzarrak aipatzen ari dira zenbait artikulutan. Horren harira, Joxerra Aihartza Azurtza UPV/EHUko zoologoaren taldeak urteak daramatza mundu osoko saguzarrak ikertzen. Berriak bildu dituen haren hitzetan, birus askoren gordailuak dira. Hori ahalbidetzen duten bi arrazoi aipatzen ditu ikertzaileak: alde batetik talde handitan bizitzeko joera, eta, bestetik, bizi-itxaropen luzea. Eta ildo horri jarraiki, nola lortu du saguzarren birus batek gizakia infektatzea eta izurri bat eragitea?

SARS-CoV-2 birusak sorrarazten duen infekzio mota oso aldakorra eta zabala da paziente batzuetatik besteetara. Immunitate-sistema da horren arrazoia. Kontuan hartu behar da sistema immunea adinarekin aldatu egiten dela; gazteek antigeno desberdinak eta ezezagunak ezagutzeko gaitasuna duten zelulen errepertorio handia dute. Adinekoetan, ordea, kontrakoa gertatzen da. Miren Basarasek Berrian azaltzen digu COVID-19aren kasu larriek sistema immunearen neurriz gaineko erantzuna ematearekin zerikusia dutela.

Koronabirus berriaren larrialdia hasi zenetik, aditu askok esan dute beroak eragina izango duela birusaren eraginkortasunean. Basarasek Berrian azaltzen duenez, koronabirusak birus geruzadunak dira, geruza lipidikoz estalita daude. Hortaz, klima hotza denean, geruza oliotsua gogortu egiten da. Hezetasunari dagokionez, airea lehorra denean, gure birikak estaltzen dituen mukia murrizten dela uste da, eta garai horietan, ahulagoak bihurtzen gara birusarekiko.

Gaixotasun larriak pairatzeko izua da hipokondria. Koronabirusak eragin duen egoera honetan, horri buruzko gehiegizko informazioak gaixoen obsesioa areagotu dezake. Edurne Saizar psikologoaren hitzak bildu dira Berriako artikulu honetan. Bere esanetan, “norberaren osasunaren irudia distortsionatua dute erabat” eta horren ondorioz, “neutraltasun” posiblea ukatu, eta okerrenera jotzen dute. Hipokondriari aurre egiteko tresnez aritu da psikologoa, baita egun COVID-19 gaitz berriaren pandemiak utzi duen egoeraz ere.

Etxean gauden bitartean, osasunari erreparatu behar diogu. Osasuntsu mantentzeko baditugu eskura hainbat tresna. Horren harira, adituek diote garrantzitsua dela kirola egitea, burua okupatuta mantentzea eta ahalik eta sanoena jatea. Elena Olaiz psikologoak argi du: “Errutina bat ezartzea ezinbertzekoa da denentzat”. Berrian informazio guztia.

Alazne Apalantza fisioterapeuta elkarrizketatu dute Berrian. Bertan, gernu ihesari buruz mintzatu da; “tabu handia” dela dio “emakumeon arazoa delako”. Gehitzen du hainbat motatako inkontinentziak daudela eta kausa ezberdinak dituztela. Horretaz gain, Apalantzak dio gernu ihesa ez dela soilik erditu diren emakumeen arazoa.

Teknologia

CNRS Frantziako Ikerketa Zientifikorako Zentroko Neel Institutuko ikertzaileek grafenoan oinarritutako sentsore baten bitartez, zauri kronikoen egoera uneoro jasotzeko gai den sistema bat garatu dute. Zergatik da hain aproposa grafenoa? Oso material arina da, izugarrizko erresistentzia du eta eroale bikaina da. Eta ez hori bakarrik, zaurian izaten diren aldaketa fisiko-kimikoen arabera aldatzen da grafenozko elektrodoaren eroankortasuna. Datu guztiak artikuluan.

Dementzia antzemateko aplikazio bat probatu dute Oroitu neurologia arreta berezia eskaintzen duen zentroan. Susana Perez de las Heras medikua eta zentroko zuzendariak Berrian dioen moduan, oso garrantzitsua da gaixotasunak garaiz antzematea eta horretarako izan daiteke baliagarria ahotsaren bidez dementzia detektatzeko AcceXible start-up-ak egindako aplikazioa. Egindako esperimentuari buruz mintzo da honetan: “Oroituk pazienteak jarri ditu. Eta AcceXiblek aztertu du, bere matematikarien bidez eta pazienteen ahotsa aintzat hartuta, narriadura kognitibo hori detektatzeko aukera”.

Klimatologia

Martxoaren amaieran, 18 kilometroko altueran, %90 jaitsi da Artikoko estratosferan dagoen ozono-kopurua. 2011. urtetik ez da egoera hori eman. Elhuyar aldizkariak azaldu digunez, atmosferaren goiko geruzetan aurten izan diren tenperatura baxuek ahalbidetu dute fenomenoa.

Emakumeak zientzian

Nubia Muñoz epidemiologo kolonbiarrak Giza Papilomaren Birusa (GPB), sexu-transmisiozko infekzioen artean ohikoena, umetoki-lepoko minbiziaren kausa nagusia zela aldarrikatu zuen. Muñozek egindako ikerketa-lanak ahalbidetu zuen txertoa sortzea mundu osoko umetoki-lepoko minbizien %70 eragiten duten andui horiek geldiarazteko. Nobel saria irabazteko zorian egon zen 2008an, baina azkenean, txertoa garatu zuen Harald Zur Hausen mediku alemaniarrak lortu zuen. Haren ingurukoak artikuluan.

Eboluzioa

Duela bi milioi urte inguru, hiru hominido-espezie garai berean bizi izan ziren Hegoaldeko Afrikan, berriki argitaratu duten ikerketa baten arabera. Ikertzaileek Drimolengo aztarnategian (Hegoafrikako errepublika) bi garezur aurkitu dituzte: Paranthropus robustus eta Homo erectus espezieei dagozkienak. Azken honen kasuan, datazio berriak gutxienez 100.000 urte inguru atzeratu du espeziearen agerpena, Elhuyar aldizkariak azaltzen duenez.

Kimika

Artearen arloan, gehien ezagutzen dugun euskarria mihisea da, lihoa, kotoia, kalamua edo jutea bezalako landareetatik lor daitekeena. Ezin da ahaztu XV. mendera arte zura izan zela euskarririk erabiliena. Baina mihisearen eta zuraren gainean margotu baino lehen euskarri horiek prestatu behar dira. Testuan azaltzen diguten moduan, geruza zuri homogeneo batez estaltzen dira. Beraz, lanean hasteko, geruza hori nola prestatzen den jakin behar dugu. Artikulu honetan aurkituko duzu erantzuna.

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Asteon zientzia begi-bistan igandeetako atala da. Astean zehar sarean zientzia euskaraz jorratu duten artikuluak biltzen ditugu. Begi-bistan duguna erreparatuz, Interneteko “zientzia” antzeman, jaso eta laburbiltzea da gure helburua.

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Egileaz: Uxue Razkin (@UxueRazkin) kazetaria da.

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Los fósiles, los minerales o las rocas son, entre otras cosas, en lo primero que pensamos al hablar de geología, pero lo cierto es que la física es un ámbito científico que difícilmente se puede desvincular de la geología. Y es que el fundamento físico resulta clave a la hora de explicar algunos procesos geológicos que suceden tanto en el océano como en la superficie terrestre.

Con el fin de poner sobre la mesa la estrecha relación entre la geología y la física, los días 27 y 28 de noviembre de 2019 se celebró la jornada divulgativa “Geología para poetas, miopes y despistados: La Geología también tiene su Física”. El evento tuvo lugar en la Sala Baroja del Bizkaia Aretoa de la UPV/EHU en Bilbao.

La segunda edición de esta iniciativa estuvo organizada por miembros del grupo de investigación de Procesos Hidro-Ambientales (HGI) de la Facultad de Ciencia y Tecnología de la Universidad del País Vasco, en colaboración con el Vicerrectorado del Campus de Bizkaia, el Geoparque de la Costa Vasca y la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU.

La observación de la naturaleza (geología) permite crear modelos (física) sobre los que establecer posibilidades de actuación (ingeniería) con unos condicionantes sociales (ética) en algo con tanto impacto para las poblaciones humanas como los deslizamientos de ladera. La reflexión corre a cargo de Antonio Casas, profesor del departamento de ciencias de la Tierra de la Universidad de Zaragoza.



Edición realizada por César Tomé López a partir de materiales suministrados por eitb.eus

 

El artículo Física, ingeniería, geología y ética en (el estudio de) los deslizamientos de ladera se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Zelan eragingo dio klima-aldaketak ekosistema baten espezie ezberdinei? Erantzuna aurkitzeko eredu mekaniko batek zenbat aldagai beharko lituzkeen galdera irekia da eta mota honetako eredua, ia ziur, akats iturria litzateke, eraikitzen zaila izateaz gain. Beste modu bat ere badago, hala ere: matematikak erabilita. BCAMekoek How to investigate the effect of climate change on multiple species without a mechanistic model

Burbuiletan bizi gara. Burbuila informatiboetan. Sare sozialen eta bilatzaileen garaian, are gehiago. Eta arriskutsua izan daiteke. Martha Villabonaren Consult different news sources so you don’t get caught in the filter bubble.

Dispositibo baten gakoa molekula bakarra da momentu honetan. Zelan kontrolatu molekula hori, baina? DIPCkoek Controlling single molecule conductance with a new class of covalent bond formation

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Mapping Ignorance bloga lanean diharduten ikertzaileek eta hainbat arlotako profesionalek lantzen dute. Zientziaren edozein arlotako ikerketen azken emaitzen berri ematen duen gunea da. UPV/EHUko Kultura Zientifikoko Katedraren eta Nazioarteko Bikaintasun Campusaren ekimena da eta bertan parte hartu nahi izanez gero, idatzi iezaguzu.

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