Zientzia Kaiera

Juan Ignacio Pérez Iglesias

Izokinak Bizkaiko Golkoaren hondorantz igeri egiten du. Arrasto guztien arabera, lurreko eremu magnetikoak gidatzen du, baina kostaldera hurbiltzean, Bidasoako uretatik datorren “usainak” markatzen dio bidea eta bere jaiolekua den ibaiaren bokaleraino eramaten du. Une horretatik aurrera, ez du orientatzeko beharrik: iritsi da. Ahalegin gorena egitea besterik ez zaio falta: ibaian gora igeri egin eta oztopoak gainditzea, harik eta legarrezko hondo batera iritsi eta arrautzak errun arte.

Irudia: Izokinak. (Ilustrazioa: Timothy Knepp, USFWS – Erabilera libreko irudia. Iturria: Pixnio)

Seinale geomagnetikoak ehunka miliatan zehar orientatzen ditu izokinak. Ez dira lurreko eremu magnetikoa erabiliz orientatzeko eta nabigatzeko gai diren animalia bakarrak. Erleak, beste arrain batzuk, zenbait hegazti eta saguak, behintzat, gai dira, baina oraindik ez dakigu ziur zer mekanismok ahalbidetzen duen hori. Hipotesi onartuena da organulu zelular batzuek dituzten magnetita kristalen eta eremu magnetikoaren artean elkarreragina dagoela. Elkarreragin horren ondorioz, nerbio-seinaleak sortu eta igorriko lirateke, entzefaloan edo organo baliokide batean prozesatuko lirateke eta mugimendua gidatuko lukete. Hipotesi horren arabera, magnetita kristalak burdin mineraleko kristalen antzekoak dira eta bakterio magnetotaktiko batzuek –horrela deitzen diegu– sintetizatzen dituzte. Bakterioak, kristal horien bidez, eremu magnetikoko lineekin lerrokatzen dira, modu pasiboan, eta, hala, norabide berean mugitu daitezke.

Magnetita

Magnetita, izaki bizidunek sortzen duten propietate magnetikoko material bakarra, hiru erreinutan aurkitu da:

• bakterioen erreinuan (nukleorik eta barne konpartimentu konplexurik gabeko organismo zelulabakarrak dira),
• protistoen erreinuan (nukleoa eta barne konpartimentu konplexuak dituzten organismo zelulabakarrak),
• eta animalien erreinuan.

Kristal horiek magnetosomak osatzen dituzte –mintzez estalitako egitura linealak– eta horiek barra edo orratz biologiko imantatuen funtzioa betetzen dute. Aipatutako hiru izaki bizidun multzoek duten magnetosomen egitura orokorra oso antzekoa da. Organismoen barruan oso bolumen txikia betetzen duten arren, oso sentikorrak dira beren inguruneko hondoko eremu geomagnetikoaren gorabehera eta espazio aldaketa txikiekiko.

Usaimen zelula magnetikoak

Argitaratu berria den ikerketa lan batean ikusi denez, izokinen usaimen epitelioko (beren usaimen organoa) zelulek magnetita kristalak dituzte, multzo trinkotan antolatuta. Oso adierazgarria da zelula horiek biltzen dituen egiturak biltzea usaimen informazioa ere; hau da, substantzia kimikoen bidez izokinei zehazki zein ibaitara doazen identifikatzea ahalbidetzen dien informazioa. Leku berean biltzen dira, beraz, haien jaiolekua den ibaira itzultzeko orientabidea ematen dieten egiturak –magnetorrezepzioaren bidez–, eta, ibaian gora abiatu ahal izateko, bokalearen kokapena zehaztea ahalbidetzen dietenak –kimiorrezepzioaren bidez–.

Usaimen zelula magnetikoetan magnetitaren ekoizpena kontrolatzen duten geneek eta mikroorganismo jakin batzuetan zeregin bera betetzen dutenek jatorri bera dute. Gene horietako hamaika animalia askok dituzte, eta, horietatik bederatzi, zelula anitzeko organismoen arbasoekin ahaidetuta dagoen arkeo multzo batek ere bai (nukleorik eta barne konpartimentu konplexurik gabeko organismo zelulabakarrak dira, baina bakterioak ez bezalakoak). Ikerketaren egileen arabera, magnetosomak bakterio multzo batean sortu ziren, duela bi mila-hiru mila milioi urte; duela mila milioi urte inguru, magnetosoma horietako batzuk lehen eukariotoen barrura sartu ziren (barne egitura konplexuak dituzten izaki zelulabakarrak); eta, azken horiek –arkeo multzo batetik eratorriak ziren– organismo multizelular konplexuak sortu zituzten, itsasoan loditzen denbora pixka bat eman ondoren beren sorleku den ibaira arrautzak errutera itzultzen diren izokinak kasu.

Erreferentzia bibliografikoa:

Bellinger, M. Renee; Wei, Jiandong; Hartmann, Uwe;  Cadiou, Hervé; Winklhofer, Michael eta Banks, Michael A. (2022). Conservation of magnetite biomineralization genes in all domains of life and implications for magnetic sensing. PNAS, 119 (3) e2108655119. DOI: 10.1073/pnas.2108655119

Egileaz:

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

The post Izokinen iparrorratza appeared first on Zientzia Kaiera.

Irati Diez Virto

Asteon zientzia begi-bistan igandeetako gehigarria da. Astean zehar sarean zientzia euskaraz jorratu duten artikuluak biltzen ditugu. Begi-bistan duguna jaso eta laburbiltzea da gure helburua.

Emakumeak zientzian

Ane Portillo Blancok irabazi du dibulgazio-artikulu orokorraren saria aurtengo CAF-Elhuyar sariketan, “Emakumeen libidoaren heriotza: epaiketa garaia” lanarekin. Biokimika ikasi zuen Portillok, eta gradua amaituta bigarren hezkuntzako masterra egin zuen. Orain, tesia egiten ari da hezkuntza-ikerketan. Dibulgazioa ere asko interesatzen zaio, eta lagun batek eta berak  “Lo que no subrayas” podcasta sortu zuten. Biozientziei buruzko podcast umoretsu bat da, bitxikerietan eta ikasketetan bazterrean geratzen diren kontuetan oinarrituta. Gainera, CAF-Elhuyar sarietan izan duen harrerak balio izango dio etorkizunean, agian horretan ere aritu daitekeela pentsatzeko.

Klima-aldaketa

Itsas mailaren igoeraren ondorioak neurtzeko tresna bat aurkeztu du AZTIk. Marlit proiektuaren barne sortu dute tresna, Lurraren berotzearen ondorioz kostaldeko herrietan sortutako arriskuei irtenbideak bilatzeko helburuarekin. Honela, olatuen parametroak eta horien talka neurtzeko tresnak sortu dituzte, bai eta talka horien indarra neurtzen duen sentsore bat eta olatuen uholde prozesuak modu fidagarrian erreproduzitzeko gai diren eredu informatikoak ere. Miarritzen, Bermeon, Donostia eta Zarautzen ari dira neurketak egiten. Behin olatuek egin ditzaketen kalteak kalkulatuta, horiek arintzeko neurriak diseinatzen jardun du taldeak. Jone Arruabarrenak azaldu du Berrian.

Antropologia

Begoñako hilerrian 5.000 gorpu topatzea espero du Aranzadik abendurako. Urte hasieran hasi zen Aranzadi Zientzia Elkartea Begoñako hilerrian indusketak egiten, udalak parke bat egin nahi baitu hilerriaren lekuan. Hasierako aurreikuspena 1.000 gorpu inguru aurkitzea zen, baina 2.926 topatu dituzte dagoeneko. Emaitza hauek ikusirik, ikertzaileek uste dute agian beste 2.100 gorpu gehiago egon daitezkeela. Anartz Ormaza Aranzadiko ikerketa-proiektuaren koordinatzaileak azaldu duenez, uste zuten gorpuak bi geruzatan zeudela antolatuta, baina zenbait eremutan bost geruza aurkitu dituzte. Honek egin du uste baino gorpu gehiago aurkitzea.

Osasuna

Tximino baztangaren beste kasu bat azaldu da, kasu honetan, Donostian. Eusko Jaurlaritzako Osasun Sailak jakinarazi duenez, gizon gipuzkoar bat da, eta Euskal Herritik kanpoko beste kasu batzuekin lotura epidemiologikoa du. Halere, aurreratu dute ez dagoela egoera larrian.  Azalpen guztiak Berrian.

Lehentasunak zehaztu dituzte tximino-baztangaren Afrikatik kanpoko agerraldien ikerketan. 1970an jakin zen tximino-baztangaren birusak gizakiak infektatzen zituela, eta garai hartatik gaur egunera arte, ez da inoiz hainbeste jende kutsatu birusaren eremu endemikotik kanpo orain bezala (Afrika mendebaldea eta Kongoko arroila). Horregatik, ikertzaile-talde batek fenomenoa ikertzeko lehentasun zientifiko eta sozialak zehaztu dituzte. Lehenik eta behin, ikertzaileen ustetan,  argitu beharko litzateke Europan lehendik ari ote zen hedatzen tximino-baztanga. Gainera, lehentasuna eman diote komunikazioa zaintzeari, bidezkoa izan dadin, eta ez estigmatizatzailea. Honetaz aparte, gaixotasuna pertsonetara nola iristen den ikertzeari ere garrantzia eman diote.

Eskoliosia bizkarrezurraren makurdura eta ornoen okerdura da, eta, batez ere, haurrei eta gazteei eragiten die. Izan ere, hauek hezurrak sortzeko, osatzeko eta heltzeko prozesuan daude. Bihurdura honen jatorriari buruzko bi teoria daude. Bataren arabera, orno bat edo batzuk, garatzean, kubo itxura izan beharrean, trapezoide itxura hartzen dute, eta gaineko ornoak okertzen eta bihurritzen hasten dira. Besteak dio ornoen arteko diskoa aldatzen dela, eta horrek ornoen arteko desoreka eragiten duela. Arazo honi ariketen eta kortseen bidez egiten zaio aurre gehienetan, baina kasurik larrienetan, kirurgia ere erabiltzen da. Jakes Goikoetxeak azaldu du Berrian: Ornoak sigi-sagan.

Surflariekin lotutako lesio bat da entzunbideko exostosia. Lesio hau zera da, ur hotzetan denbora luzez egoteak hantura eragiten du belarriaren barneko hodian, eta hezur suntsiketa mikroskopikoa sortu dezake. Ikerketek erakutsi dutenez, urarekin kontaktuan egoteak eragiten du exostosi izatea, eta ur hotzak azkartu egiten du agerraldi hori. Honela, surflarien % 80k exostosi-graduren bat izan dezake. Gai honen inguruan gehiago jakiteko, “Surfa eta Zientzia” programaren barruan antolatutako hitzaldia ikus daiteke, eta  Zientzia Kaieran dago eskuragarri.

Biologia

Berrian irakur daitekeenez, munduko landarerik handiena aurkitu dute Australian. 2.000 kilometro karratuko azalera estaltzen du eta 4.500 urte ditu. Posidonia australis du izena landareak, eta urtez urte 35 bat zentimetro hazten da, batez beste. UWA Mendebaldeko Australiako Unibertsitateko ikertzaileek azaldu dutenez, itsasoko belardietan dauden 200 kilometro karratuak landare kolonizatzaile bakar batetik hedatu direla dirudi. Gainera, erresistentzia handiko landarea dirudi, tenperatura, gazitasun eta muturreko argi baldintza askotarikoetan bizi behar izan baitu hainbeste ahazteko.

Armiarma klase berri bat topatu dute Nafarroan, Bardeetan, zehazki. Gabriel de Biurrun biologo iruindarrak egin du aurkikuntza eta Liocranidae agroeca istia izena jarri zaio. Bi sexutako 21 banako aztertuta deskribatu du espezie berria. Gainera, bildutako informazioa mapen bidez erakusten duen erreminta bat ere sortu du sarean armiarmazaleentzat, eta makrofotografia sistema bat ere ondu du ikerlariak. Berri honen inguruko informazio gehiago Elhuyar aldizkarian eta Berrian kontsultatu daiteke.

Beleak munduan zehar erabat zabalduta daude. Ikertzaile talde batek korbidoen historia ebolutiboan arakatu dute arrakasta honen zergatia ulertzeko, eta, ikusi dutenez, munduan zabaldu baino lehen, beleek hiru ezaugarri garrantzitsu eskuratu zituzten: gorputz handiagoak, hegal luzeak eta garun tamaina handiak gainerako gorputzarekiko. Jakina da korbidoak hegazti oso argiak direla. Besteak beste, txinpantzeen antzera, janaria eskuratzeko makilatxoak erabiltzeko gai dira, eta laborategian problemak jartzen zaizkienean, bele batzuek izugarrizko gaitasunak erakutsi dituzte. Gainera, beleen kasuan, mokoetan forma berriak garatzea oso lagungarria izan zitzaielako ideia dute ikertzaileek. Azalpenak Zientzia Kaieran: Beleen inperioaren arrakastaren gakoak.

Europako hegaztien migrazioen online atlasa sortu du EURING erakundeak. Bertan, Europan habia egiten duten 300 hegazti-espezieren migrazio-ibilbideak eta mugimenduak kontsulta daitezke online. Lan aitzindaria da Europa mailan, ez baitago hegaztien migrazio-ibilbideei buruzko informazio hain zehatzarekin aldera daitekeen ekimenik. Gainera, Atlas hau egiteko datuak eman dituzten bulegoen artean, Aranzadiko Eraztun Bulegoa dago. Migrazio-bidaiez eta birharrapaketez gain, hegazti espezie bakoitzerako egindako fitxak ere kontsulta daitezke. Fitxa bakoitzak Europako populazioen egoerari, joerei eta mehatxu-kategoriei buruzko informazioa jasotzen du. Elhuyar aldizkarian irakur daiteke.

Astronomia

Bizigaia izan daitekeen biomolekulen sintesirako lehen pausoa zein den argitu dute espazioko hauts kosmikoa ikertuta. Astronomiako Max Planck Institutuko ikertzaileek egin dute ikerketa, eta espazioko baldintzak laborategian errepikatzen saiatuz, peptidoen sintesi kosmikoari azalpena eman diote. Proposamen berri honen arabera, peptidoen sintesi prebiotikoan  aminoazidoak sintetizatu eta polimerizatu ordez, zuzenean aminozetena sintetizatzen da, eta hortik abiatuz sintetizatzen diren peptidoak. Peptidoek funtsezko papera dute bizitzaren jatorrian eta, beraz, peptidoak Lurrera nola iritsi ziren azaltzeko bideak bizitzaren jatorria argitzen lagundu dezakete. Datu guztiak Zientzia Kaieran.

Teknologia

Munduan ekoitzitako hidrogenoaren % 90-95 inguru metanoaren ur-lurrun bidezko erreformatzetik lortzen da. Prozesu hau modu industrialean urrats hauetan banatuta egon ohi da: gas naturalaren garbiketa, beroketa-prozesua, labe erreformatzailea, ur-lurrunaren bihurketa eta hidrogenoaren bereizketa. Prozesuko elementurik garrantzitsuena labe erreformatzailea da, zeina bi eskualdetan banatuta dagoen: erreaktorea eta errekuntza-ganbara. Erreaktorean, ur-lurrun bidezko erreformatze katalitikoa gertatzen da, tenperatura eta presio altuak erabiliz. Errekuntza-ganbaran berriz, erreakzio katalitikorako beharrezkoa den energia lortzen da errekuntza-prozesu baten bidez. Normalean, erreformatze-prozesuaren amaieran, metanoaren bihurketa % 74-85 artean egon ohi da, eta purutasun handiko hidrogenoa lortzeko, hidrogenoaren bereizketa egiten da. Azalpenak Zientzia Kaieran: Metanoaren ur-lurrun bidezko erreformatzea, hidrogenoa lortzeko.

Egileaz:

Irati Diez Virto Biologian graduatu zen UPV/EHUn eta unibertsitate berean Biodibertsitate, Funtzionamendu eta Ekosistemen Gestioa Masterra egin zuen.

The post Asteon zientzia begi-bistan #396 appeared first on Zientzia Kaiera.

Errudun ideala dira bideo-jokoak. Hainbat konturen errua dute: hasi bortxakeriatik eta obesitateraino, eskola-errendimendu baxua barne. Ikerketek baina, ez daude oso ados: Video games: study suggests they boost intelligence in children, Torkel Klingberg eta Bruno Sauce.

Artizarra al da Lurraren etorkizuna? Sumendiak direla eta, akaso? How Venus went rogue and what that might mean for Earth

Oso aplikazio interesgarriak dituzte nanohariak. Existitzen diren ordenatuenak aztertu dituzte DIPCn: Ideal furan and thiophene nanothreads

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.

The post Ezjakintasunaren kartografia #402 appeared first on Zientzia Kaiera.

Ana Galarraga / Elhuyar Zientzia

Ane Portillo Blancok irabazi du dibulgazio-artikulu orokorraren saria aurtengo CAF-Elhuyar sariketan, lan honekin: “Emakumeen libidoaren heriotza: epaiketa garaia”. Pozik hartu ditu epaimahaiaren erabakia, eta horren harira komunikabideek eman dioten arreta. Gustura kontatu du, beraz, nola iritsi den horraino.

Haren arabera, txikitan argi zuen irakasle izan nahi zuela, baina etxean oso zientziazaleak ziren: “Esperimentuak egiten genituen etxean, ahizpak geologia ikasi zuen… Hortaz, zientzia beti izan dut inguruan eta betidanik gustatu izan zait. Gainera, trebea nintzen horretan. Horregatik, batxilergo zientifikoa egin nuen, biologiaren aldetik, teknologia ez baitzait gehiegi gustatzen. DBH4an biokimikako edukiak sartzen hasten dira: zelula, mitosia… eta batxilergoan gehiago sakontzen dira gai horiek. Niri asko gustatzen zitzaizkidan, eta UPV/EHUko ate irekietan biokimikako irakasle batekin hitz egin nuen. Sartzeko nota oso altua zen, baina, ezin banuen, hor neukan irakaskuntza ikasteko aukera ere”.

Irudia: Ane Portillo Blanco, Biokimikan graduatua eta hezkuntza-ikertzailea. (Argazkia: Elhuyar)

Biokimikan sartzea lortu zuen, eta, aitortu duenez, asko gozatu du. “Gauza da ez dudala nire burua laborategian ikusten. Praktikak egin nituen medikuntzako laborategi batean bi udatan, eta gradu amaierako lana ere han egin nuen; eta interesgarria iruditzen zait, baina ez da niretzako. Irakaskuntza nahiago nuen; hortaz, gradua amaitu nuenean bigarren hezkuntzako masterra egin nuen, UPV/EHUn hori ere, eta amaierako lanaren nire zuzendariak kontratu bat eskaini zidan. Urtebeteko kontratu bat zen, ikertzeko, eta, hura egitean, kateatuta geratu nintzen”.

Hainbeste, ezen orain tesia egiten ari baita, proiektuen diseinuaz, DBH eta batxilergorako. “Gehien gustatzen zaidana sorkuntzaren alderdia da, irudimena erabiltzea”. Bestalde, biokimika ikasten ari zela, ez zekien hezkuntzan ere ikerketa egiten zenik. “Beraz, kontratuarekin taldean lanean hasi nintzenean, beste mundu bat zabaldu zitzaidan, eta ni gogotsu sartu naiz”, onartu du Portillok. Nolabait, hasieratik zituen bi zaletasunak edo bokazioak bateratu ditu: zientzia eta hezkuntza.

Zientzia, hezkuntza eta dibulgazioa

Etorkizunean, ikerketan jarraitu nahiko luke. Oraingoz, doktoretza-beka du, eta, gero ere, badaki ikerketan jarraitzeak beka bat bestearen atzetik bilatzea dakarrela. “Baina ikerketa amaitzen bada, poz-pozik joango naiz irakaskuntzara”. Gainera, COVID-19a dela eta, ez zuen masterra amaitzeko praktikak egiterik izan; beraz, badu ikasleekin egoteko eta ikasitakoa praktikan jartzeko gogoa. “Oraindik hiru urte ditut aurretik, baina, bi aukeretatik edozein gustura hartuko dut”.

Halaber, dibulgazioak ere asko asebetetzen du. Graduan zebilenean ere ikasten zuena kontatzea gustatzen zitzaion. “Hain polita iruditzen zitzaidan, nahi nion jendeari azaldu. Neurri batean, uste dut oso lotuta dagoela irakasle-senarekin. Eta itxialdian egon ginenean, zer egin nezakeen pentsatzen aritu nintzen, eta dibulgazio-ikastaro bat egitea erabaki genuen Aitziberrek [Velado Eguskiza] eta biok”.

Hortik sortu zen bien artean egiten duten podcasta: “Lo que no subrayas” (Azpimarratzen ez duzuna). Azaldu duenez, biozientziei buruzko podcast umoretsu bat da, bitxikerietan eta ikasketetan bazterrean geratzen diren kontuetan oinarritua. “Biok tesia egiten ari garenez, zaila egiten zaigu denbora topatzea, baina oso gustura egiten dugu”.

Denbora hartzea zaila bazaio ere, lortu du CAF-Elhuyar sarietarako artikulu bat idaztea ere. Ahaleginak ordaina izan du, saria irabazi baitu, eta, gainera, idazten asko gozatu zuela adierazi du: “Gaia bururatu zitzaidanetik, ezin izan nion horretan pentsatzeari utzi, eta ikaragarri gozatu dut prozesu osoan. Gainera, ilustrazioen egilea, Miren Biotz Goiriena Barrena, txikitako laguna dut, eta artikuluak aukera eman dit berekin harremanetan jartzeko, ideiak trukatzeko eta elkarrekin lan egiteko. Eta orain paperean argitaratuta ikustea, eta jendearen interesa piztu duela jakitea, ikaragarria izan da”.

Hala, saria bultzada bat izan da dibulgazioan jarraitzeko, eta, etorkizunean, agian horretan ere aritu daitekeela pentsatzeko. “Antza, ez dut hain gaizki egiten, eta gustuko dut. Beraz, zergatik ez!”.

Fitxa biografikoa:

Ane Portillo Blanco 1997an jaio zen, Berangon (Bizkaia). UPV/EHUn Biokimika eta Biologia Molekularra ikasi ondoren, irakaskuntza masterra egin zuen eta geroztik hezkuntza-ikerketan jarraitu du bidea. Doktoretza hasi berri du STEAM proiektuen sorkuntzan bigarren hezkuntzarako eta, aldi berean, zientzia-dibulgazioan murgildu da “Lo que no subrayas” proiektuaren bidez.

Egileaz:

Ana Galarraga Aiestaran (@Anagalarraga1) zientzia-komunikatzailea da eta Elhuyar Zientzia eta Teknologia aldizkariko erredaktorea.

Elhuyar Zientzia eta Teknologia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

The post Ane Portillo, hezkuntza-ikertzailea: “Ikerketatik gehien gustatzen zaidana sorkuntzaren alderdia da” appeared first on Zientzia Kaiera.

Ane Gondra, Maialen Araneta, Jose Miguel Campillo-Robles

Hurrengo urteetan aldaketa garrantzitsuak gertatuko dira energiarekin loturiko sektorean, eta gizartean oro har. Izan ere, Europa Batasunak 2050erako karbono neutraltasuna lortu nahi du. Are gehiago, Parisko akordioaren helburuak ere indarrean ezarri nahi ditu. Hori dela eta, Europa Batasunak Hidrogenoaren Europako Estrategia diseinatu du, eta hemendik aurrera, hidrogenoa funtsezko elementu gisa hartuko du. Beraz, hidrogenoa gero eta garrantzia handiagoa duen energia-iturria izango da.

Hurrengo hamarkadetan, hidrogeno-eskaera urtero % 5-10 inguruko hazkuntza izatea espero da. Hidrogenoa ekoizteko metodoei helduz, erreformatze katalitikoa da gaur egun erabiliena. Izan ere, munduan ekoitzitako hidrogenoaren % 90-95 inguru metanoaren ur-lurrun bidezko erreformatzetik lortzen da.

Ur-lurrun bidezko erreformatzea

Metanoaren ur-lurrun bidezko erreformatzea ondo finkatutako teknologia da. Prozesu industriala urrats hauetan banatuta egon ohi da: gas naturalaren garbiketa, beroketa-prozesua, labe erreformatzailea, ur-lurrunaren bihurketa eta hidrogenoaren bereizketa.

1. irudia. Metanoaren ur-lurrun bidezko erreformatze-prozesuaren fluxu-diagrama. (Iturria: Ekaia aldizkaria)

Gas naturalaren garbiketa edota desulfurizazioa, gas naturalari sufredun konposatu organikoak eta kloroa kentzean datza. Bestalde, beroketa-prozesuan lehengaiak berotzen dira, eta, horretarako, labe erreformatzailea baliatzen da.

Prozesuko elementurik garrantzitsuena labe erreformatzailea da, zeina bi eskualdetan banatuta dagoen: erreaktorea eta errekuntza-ganbara. Bi eskualdeak nikel-burdin-kromo aleaziozko hodien bitartez banatuta daude. Erreaktorean, hodien barruan, ur-lurrun bidezko erreformatze katalitikoa gertatzen da, tenperatura eta presio altuak erabiliz. Errekuntza-ganbaran erreakzio katalitikorako beharrezkoa den energia lortzen da errekuntza-prozesu baten bidez.

2. irudia. Goitik berotutako labe erreformatzailearen oinarrizko elementuak. (Iturria: Ekaia aldizkaria)

Labe erreformatzailean lortzen den sintesi-gasean hidrogenoaren bihurketa-proportzioa handitu daiteke ur-lurrunaren bihurketa prozesuaren bidez. Horretarako, karbono monoxidoa eta ura erabiltzen dira hidrogenoa eta karbono dioxidoa erdiesteko. Halaber, purutasun handiko hidrogenoa lortzeko, hidrogenoaren bereizketa egiten da. Bertan, hidrogenoa purifikatzeaz aparte, erreakzionatu gabeko gasak birziklatzeko aukera dago. Normalean, erreformatze-prozesuaren amaieran, metanoaren bihurketa % 74-85 artean egon ohi da.

Hodi erreformatzaileen barruan katalizatzaileak daude. Izan ere, katalizatzaile horiek dira C-C eta C-H loturak apurtzen dituztenak. Industrian nikelarekin dopatutako katalizatzaileak erabili ohi dira, merkeak eta oso selektiboak baitira. Katalizatzaile horiek aluminaz edo magnesio aluminaz egindako pelleten gainazalean kokatzen dira.

3. irudia. Metanoaren erreformatze katalitikoan erabiltzen diren katalizatzaileen hainbat pellet-forma. (Iturria: Ekaia aldizkaria)

Metanoaren erreformatze katalitikoaren arazoetariko bat kokearen sorrera da, zeina katalizatzailearen gainean ezartzen den. Horrek, katalizatzailearen desaktibazioa dakar, erreakzio katalitikoaren eraginkortasuna txikituz. Halaber, hodi erreformatzaileen barneko azalean ere kokea sor daiteke, labearen errendimendua gutxituz. Izan ere, bero-transferentziaren aurrean dagoen erresistentzia areagotzen da. Hori ekiditeko, labe erreformatzaileak lan-baldintza mugatuetan lan egin behar du.

Erreformatze-prozesuan gertatzen diren erreakzio gehienak endotermikoak dira, eta beharrezkoa den energia hori errekuntza-ganbararen bidez lortzen da. Gehien erabiltzen den erregaia gas-naturala da, eta energia handia ekoizten da errekuntzaren bidez. Industrian, labe-konfigurazio hauek erabili ohi dira: horma erradiatzaileduna, goitik berotutakoa, behetik berotutakoa eta terraza-hormakoa. Aipatutako konfigurazio bakoitzak tenperatura eta bero-fluxuaren berezko profila du labearen barruan.

4. irudia. Industriako labe erreformatzaileen ohiko lau konfigurazioak: a) horma erradiatzailea, b) goitik berotutakoa, c) behetik berotutakoa eta d) terraza erakoa. Gezi gorriek gas naturalaren eta ur-lurrunaren sarrera adierazten dute, eta gezi urdinek sintesi-gasaren irteera. (Iturria: Ekaia aldizkaria)

Findegietako labeak energia-kontsumitzaile handienetarikoak dira industria-kimikoan. Ondorioz, nahitaezkoa da bero-trukaketaren prozesua era eraginkorrean gertatzea. Era horretan, energia-kontsumoa eta negutegi-efektuko gasen igorpena murrizten baitira. Beraz, labeen diseinua eta funtzionamendua optimizatzea funtsezkoa da. Halaber, berotegi-efektuko gasen igorpena murrizteko, gas horiek hidrogenoaren bereizketan harrapa daitezke. Hala ere, teknologia hori ez dago industrian oso zabalduta eta eguratsera bota ohi dira.

Artikuluaren fitxa:

• Aldizkaria: Ekaia
• Zenbakia: Ekaia 41
• Artikuluaren izena: Gaur egungo hidrogeno-ekoizpena: metanoaren ur-lurrun bidezko erreformatzea
• Laburpena: Gure gizartean, gero eta garrantzi handiagoa duen energia-iturria da hidrogenoa. Ekoizpen-teknika guztien artean, metanoaren ur-lurrun bidezko erreformatzea da erabiliena. Prozesua honako urrats hauetan oinarritzen da: gas naturalaren garbiketa, beroketa-prozesua, labe erreformatzailea, ur-lurrunaren bihurketa eta hidrogenoaren bereizketa; horien artean, labe erreformatzailea da elementurik garrantzitsuena. Dena den, teknika honek hainbat erronka ditu, isuritako CO2-ari, katalizatzaileen diseinuari eta energia-kontsumoari lotutakoak. Dokumentu honetan, metanoaren lurrun-bidezko erreformatze-prozesuaren deskribapen orokorra aurkezten da, errekuntza-ganberaren, katalizatzaileen, eraginkortasun termikoaren eta labe erreformatzailearen modelizazioaren nondik norakoak azalduz.
• Egileak: Ane Gondra, Maialen Araneta, Jose Miguel Campillo-Robles
• Argitaletxea: UPV/EHUko argitalpen zerbitzua
• ISSN: 0214-9001
• eISSN: 2444-3255
• Orrialdeak: 253-273
• DOI: 10.1387/ekaia.22379

Egileez:

Ane Gondra eta Jose Miguel Campillo Robles UPV/EHUko Zientzia eta Teknologia Fakultateko ikertzaileak dira. Maialen Araneta Industria Diseinuko ikertzailea da.

Ekaia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

The post Metanoaren ur-lurrun bidezko erreformatzea, hidrogenoa lortzeko appeared first on Zientzia Kaiera.

Gero eta surf gehiago praktikatzen da, eta suposatu behar da hazkunde hori areagotuko dela, 2020ko Olinpiar Jokoetan olinpiar kirola izendatu ostean. Kirol hau medikuntzarekin azkar erlazionatu behar badugu, hanturak, tortsioak, zauriak edo kontusioak etor daitezke burura. Baina bada surfarekin lotutako beste lesio bat, ez dena hain ezaguna: entzunbideko exostosia. Gaitz hori buruz jorratzen du Julen Ucinek, kirol medikuntzako mediku espezialista eta Euskaltel-Euskadi ProCycling Team taldeko medikuak, bere hitzaldian “Kantauri itsasoko ur hotza, surflarion etsai nagusia”.

Ur hotzetan egoteak hantura eragiten du belarriaren barneko hodian, hezur suntsiketa mikroskopikoa sortuz. Horrek hezurra berriz hastea tapoi moduan babesteko helburuarekin gauzatzen du. Exostosia garatzeko arrisku-faktoreak ur hotza (19ºtik behera), aire hotza, baina batez ere ur hotzaren barruan ematen den denbora dira. Ikerketek erakutsi dutenez, urarekin kontaktuan egoteak eragiten du exostosi izatea; ur hotzak azkartu egiten du agerraldi hori.

Hezur-hazkunde onbera gradu ezberdinetan ematen da, entzunbidea zenbat ixten duenaren arabera sailkatzen. Ikerketen arabera, surflarien % 80k exostosi-graduren bat izan dezake. Gradu baxuenak asintomatikoak direnez, ez dira konturatzen. Nabarituz gero, normalean uretarik ateratzerakoan belarrian ura dagoen sentsazioa, belarriko mina, otitisa… ematen dira.  Kasu larrienetan entzumen-galera gradu ezberdinetan eragiten du.

Soilik kasu larrienak tratatzen dira kirurgiaren bidez. Garrantzitsuena prebentzio neurriak hartzea da: ur barruan egotean tapoiak erabiltzea, ura eta barne-entzumenaren arteko kontaktua ekiditeko.



Hitzaldia “Surfa eta Zientzia” programaren barruan antolatu zen 2022ko urtarrilean, itxuraz urrun dauden bi arloen arteko harremana erakusteko asmoz. Donostia Kulturaren ekimen honek Donostia International Physics Center (DIPC) eta EHUko Kultura Zientifikoko Katedraren laguntza izan du eta Donostia, Zientzia Hiria egitasmoaren parte da.

 

The post Kantauri itsasoko ur hotza, surflarion etsai nagusia appeared first on Zientzia Kaiera.

Josu Lopez-Gazpio

Izarren hautsa egun batean, bilakatu zen peptido. Antzeko zerbait frogatu berri dute behintzat Astronomiako Max Planck Institutuko ikertzaileek. Izarren hautsa bera agian ez, baina, espazioko hauts kosmikoan bizigaia izan daitekeen biomolekulen sintesirako lehen pausoa zein den argitu dute. Espazioko baldintzak laborategian errepikatzen saiatuz, peptidoen sintesi kosmikoari azalpena eman diote.

Irudia: Espazioan peptidoak sintetizatzeko mekanismoa proposatu berri dute. (Argazkia: OseBoi – domeinu publikoko irudia. Iturria: pixabay.com).

Alemaniako ikertzaile talde batek espazioan aminoazidoak elkartuz peptidoak sortzeko mekanismoa zein izan daitekeen azaldu du. Nature Astronomy aldizkarian argitaratu berri duten ikerketa baten emaitzen arabera, peptidoen sorkuntza ohikoa ez den erreakzio kimiko bati esker izan daiteke. Mekanismo hori bizitzaren jatorria azaltzeko gakoetako bat izan daiteke; izan ere, Krasnokutski eta bere lankideek espazioko baldintzetan dagoen hautsean peptidoak sor daitezkeela frogatu dute eta sintesi horren zehaztasunak deskribatu dituzte.

Peptidoak molekula nahiko konplexuak dira, aminoazidoz osatuta daudenak. Era berean, peptidoak biomolekula konplexuagoen oinarrizko unitateak dira. Tenperatura oso baxuan eta hauts kosmikoak dituen baldintzetan peptidoak sortzeko mekanismo kimikoak badu, hortaz, garrantzia. Hipotesi horren arabera, peptidoak espazioan sortu ziren eta gero iritsi ziren Lurrera, bizitza ahalbidetuz.

Bizitzaren jatorria Gizateriaren historiako galdera erakargarrienetakoa izan da eta biomolekulak asteroide, meteorito edo kometen bidez Lurrera iritsi zirela duela hainbat urte proposatutako ideia da. Esaterako, aminoazidorik sinpleena, glizina, kometetan aurkitu da. Hipotesi horren arabera, molekula organikoak hauts kosmikoan dauden partikulen gainazaleko izotz geruzan sintetizatzen dira. Gero, hautsak asteroideak eta kometak sorrarazten ditu eta bertan harrapatuta gelditzen dira sortutako molekula organikoak. Baldintza horietan aminoazidoak eta aminoazidoen dimeroak sintetizatzea posible dela ezaguna zen, baina, Astronomiako Max Planck Institutuko ikertzaileek biopolimeroen -alegia, peptido konplexuen- sintesia ere posible dela frogatu berri dute.

Oro har, peptidoen sintesi prebiotikoa -izaki bizidunen parte hartzerik gabekoa- bi pausotan gertatzen dela pentsatzen da. Lehenik eta behin aminoazidoak sintetizatzen dira eta, jarraian, aminoazidoak polimerizatu egiten dira, haien artean elkartuz. Polimerizazio horrek energia-langa handia du eta, ikertzaileen arabera, zaila litzateke hori tenperatura baxuan gertatzea. Horrexegatik, aipatutako prozesua oso inprobablea da.

Krasnokutski eta bere lankideen proposamenean, aminoazidoak sintetizatu eta polimerizatu ordez, zuzenean aminozetena sintetizatzen da eta hortik abiatuz sintetizatzen diren peptidoak, espazioko baldintzetan eta energia-langa baxuko prozesu baten bitartez. Mekanismo horren bitartez, poliglizinaren sintesia bide sinpleago eta probableago baten bidez azaldu daiteke. Ikertzaileek mekanismo horren aldeko frogak egin zituzten, silizio eta potasio bromurozko substratuak, 10 K-eko tenperatura eta espazioko hutsunepeko baldintzak erabiliz. Abiapuntu gisa karbonoa, karbono monoxidoa eta amonikoa erabili zituzten. Baldintza horiek, ikertzaileen aburuz, espazioko baldintzen antzekoak dira.

Ikerketa honetan erabilitako erreaktiboak espazioan ugarienak diren elementu eta konposatuak dira eta, horrexegatik, esperimentuaren baldintzak egokiak direla azpimarratzen dute ikertzaileek. Are gehiago, espazioan karbonoaren, karbono monoxidoaren eta amoniakoren arteko erreakzioak gertatzen direla jakina da. Espazioko hauts horretatik abiatuz kometak eta meteoritoak sortzen direnean, gainera, babestuta geldituko lirateke eta posible litzake espazioan zehar bidaiatzea. Sortutako konposatuen egonkortasuna arazo handienetako bat da; izan ere, X izpiak eta fotoi ultramoreak nonahi daude espazioko hainbat eremutan.

Peptidoek funtsezko papera dute bizitzaren jatorrian eta, beraz, peptidoak Lurrera nola iritsi ziren azaltzeko bideak bizitzaren jatorria argitzen lagundu dezakete. Bizitzaren jatorriaren pausoetako bat bakarrik azaltzen saiatu diren arren, pauso guztiek behar dute azalpena eta orain, bat gutxiago gelditu liteke azaltzeko.

Informazio gehiago:

• Saplakoglu, Y. (2022). Peptides on stardust may have provided a shortcut to life, Wired, 2022ko apirilaren 3a.
• Fischer, L. (2022). Hallan un mecanismo para la formación de péptidos en el espacio, Investigación y Ciencia, 2022ko otsailak 21.

Erreferentzia bibliografikoa:

Krasnokutski, S.A., Chuang, K.-J., Jäger, C., Ueberschaar, N., Henning, Th. (2022). A pathway to peptides in space through the condensation of atomic carbon, Nature Astronomy, 6, 381-386. DOI: 10.1038/s41550-021-01577-9

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.

The post Izarren hautsa egun batean… appeared first on Zientzia Kaiera.

Juanma Gallego

Beleak gai izan dira munduan zehar luze eta zabal hedatzeko, klima eta habitatak edozein direla ere. Ikertzaile talde batek hiru ezaugarriri egotzi die arrakasta hau: beste korbidoekiko handiagoak dira, hegal luzeagoak dituzte eta baita garun tamaina egokia ere.

Jennifer Ackermannen The Genius of Birds liburuaren azalean, nazioarteko edizio gehienetan, Kaliforniako eskinoso (Aphelocoma californica) eder bat azaltzen da. Espezieak ez du azalean ateratzeko eskubidea irabazi edertasun soilean oinarrituta. Liburuan azaltzen denez, hegazti oso trebeak dira, bereziki janaria ezkutatzeko eta berreskuratzeko unean.

Baina hegaztien talentuari eskainitako liburu horretan, beleak dira gehien jorratzen direnak. Ideiaren bat egiteko, azaleko espezie protagonista 50 aldiz aipatzen da testuan. Loroak, 55 aldiz. Kurloiak, 123 aldiz. Beleei, berriz, 299 aldiz egiten zaie erreferentzia. Bereziki, Kaledonia Berriko belearen (Corvus moneduloides) trebeziak harritzekoak dira. Besteak beste, txinpantzeen antzera, janaria eskuratzeko makilatxoak erabiltzeko gai dira —horiek manipulatzen ere ikusi zaie—, eta laborategian problemak jartzen zaizkienean, bele batzuek izugarrizko gaitasunak erakutsi dituzte.

1. irudia: Korbidoen familian dauden arren, beleek, belabeltzek edota erroiek genero propioa osatzen dute, eta, dirudienez, bereziki arrakastatsuak izan dira. (Argazkia: Tyler Quiring, Unsplash lizentziapean. Iturria: Unsplash.com)

Halere, seguru aski duten lumadi beltz monokromatikoa dela eta, normalean beleak ez dira liburuen azaletan agertzen, krimenak lantzen dituzten eleberrietako osagarri ez baldin badira. Sarritan heriotzarekin lotzen ditugu. Eta Biblian aipatzen den lehen hegaztia izanik ere, kontakizunean ez da ondo ateratzen: uholdearen erdian arkan gogaituta zegoenean, Noek bele bat bidali zuen, gaur egungo drone esploratzaile bat balitz bezala. Baina ez zen bueltatu. Ondoren bidalitako uso batek, berriz, zintzo-zintzo ekarri zuen olibondo baten adaxka.

Seguruenera Biblian aipatutako lehen bele hori munduaren beste aldera abiatu zen, lurralde berrien bila. Izan ere, hegazti horiek barra-barra hedatuta daude munduan. Ikertzaile talde batek arrakasta horren zergatia arakatzeari ekin dio. Ohi bezala, behin betiko erantzunik ez dute aurkitu, baina bai zantzu indartsuak. Korbidoen historia ebolutiboan arakatu dute, eta, ikusi dutenez, munduan zabaldu baino lehen, beleek hiru ezaugarri garrantzitsu eskuratu zituzten: gorputz handiagoak, hegal luzeak eta garun tamaina handiak gainerako gorputzarekiko. Nature Communications aldizkarian argitaratutako ikerketa artikulu batean eman dituzte xehetasunak.

Ikerketa horretan metodologia eta datu base andana erabili dituzte. Batetik, erreparatu diote korbidoen banaketari, bai eta lurralde horietan dauden ezaugarri klimatikoei ere. Bestetik, arakatu dute hegazti hauen filogenian; hau da, —eta asko sinplifikatuz—, espezie hauen zuhaitz genealogikoa aztertu dute. Azkenik, beleen gaineko ezaugarri morfologikoak ere aztertu dituzte, 90 espezieren baino gehiagoren gaineko neurketak eginez.

Corvidae familia iturburu

Alderaketa egiteko Corvidae familia osoa aintzat hartu dute. Berez, hau da munduan gehien zabaldua dagoen hegazti familia. Beleak biltzeaz gain, eskinosoak, mikak, eta horrelakoak sartzen dira sailkapenean. Baina, familia horretan, beleak Corvus generoaren barruan daude. Eta, ikusi dutenez, genero hau da arrakasta gehien izan duena, mundu mailako banaketari dagokionez bederen. Datuetan oinarritu dira esateko horiek direla, hain zuzen, eboluzio eta espeziazio tasa altuenak izan dituztenak.

Teknikoki, beleen erradiazio adaptatiboa da aztergai izan duten faktore nagusia. Ez dira ohiko erradiazio fisikoaz ari, noski, biologoek eta, bereziki, ekologoek erabiltzen duten beste kontzeptu baten inguruan baizik. Testuan bertan zehaztu dutenez, planetaren zati handiak kolonizatzea ahalbidetzen duten dibertsifikazio ebolutibo azkarrak dira erradiazioak. Hau da, luze eta zabal hedatzeko aukera ematen duten egokitzapenak.

2. irudia: Corvidae familia luze eta zabal hedatuta dago munduan, baina beleen zabalpena are handiagoa da: ia %30 lurralde gehiago hartzen dute. (Irudia: Garcia-Porta eta al, Nature Communications – CC BY 4.0 lizentziapean, eraldatua)

Baina Erdi Aroko bikingoek edota inperio gehienetako agintariek ondotxo dakiten moduan, lurraldean barreiatzea ez da nahikoa. Zailena da, gehienetan,lurralde horiei eustea. Bertan biziraun eta mantentzea, hain justu. Eta horixe bera lortu dute beleek.

Beste korbidoekin alderatuz, zientzialariek ikusi dute beleek hegal luzeagoak, gorputz handiagoak eta garunen tamaina erlatibo handiagoa ―hau da, gorputz masaren eta garunaren arteko proportzioa— dituztela, eta horiek jo dituzte, hain justu, arrakastaren arrazoiaren oinarritzat.

“Oso komenigarriak izan zaizkien hiru ezaugarriren konbinazio hauek mundu osoa kolonizatu eta bertan dibertsifikatzeko bidea eman zietelako hipotesia dugu”, azaldu du Joan Garcia-Porta ikertzaileak prentsa ohar batean.

Hegal luzeagoek hegan egiteko aukera gehiago izatea suposatu dute. Garunen tamaina erlatibo handiagoari esker, hegazti hauen arbasoek adimen gehiago izan zuten, ingurune berrietara egokitu eta bertan moldatzeko aukerak handituz. Gorputzaren tamainari dagokionez, espezie txikiagoen aurrean abantaila konpetitiboa izan zutela argudiatu dute.

Beleak kolonizatzaile arrakastatsuak

Kalkulatu dute Corvidae familia duela 18-22 milioi urte artean hasi zela bereizten, eta beleak duela 10 milioi urte inguru hasi zirela lurralde berrietara egokitzen. Artikuluan zehaztu dutenez, beleek beste korbidoek okupatutako lurralde gehienak kolonizatu zituzten, baina ia %30 handitu zuten lurralde berrien azalera. Besteak beste, Australasia, Afrika, Madagaskar eta Arabiar penintsula kolonizatu zituzten. Lur berri hauetan ingurune beroagoak, hezeagoak eta lehorragoak aurkitu zituzten.

“Ingurune berri hauek sarritan organismo baten fenotipoan doiketak faboratzen dituzte, biziraupena eta errendimendu orokorraren mesedean”, erantsi du Carlos Botero biologoak. Beleen kasuan, mokoetan forma berriak garatzea oso lagungarria izan zitzaielako ideia dute ikertzaileek. Hegazti bat izanda, ez da zaila pentsatzea janariak eskuratzeko eta manipulatzeko moko egokiak izatea garrantzi handikoa dela.

“Badirudi hegazti hauen biziraupenerako beren portaeraren malgutasun harrigarria funtsezkoa izan zela hasieran. Bertan mantendu ziren debora nahikoaz hautespenak bere lana egin eta prozesuan espezie berriak sor zitezen”, laburbildu dute ikertzaileek.

Erreferentzia bibliografikoa:

Garcia-Porta, J., Sol, D., Pennell, M. et al. (2022). Niche expansion and adaptive divergence in the global radiation of crows and ravens. Nature Communications, 13, 2086. DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-022-29707-5

Egileaz:

Juanma Gallego (@juanmagallego) zientzia kazetaria da.

The post Beleen inperioaren arrakastaren gakoak appeared first on Zientzia Kaiera.

Irati Diez Virto

Asteon zientzia begi-bistan igandeetako gehigarria da. Astean zehar sarean zientzia euskaraz jorratu duten artikuluak biltzen ditugu. Begi-bistan duguna jaso eta laburbiltzea da gure helburua.

Ingeniaritza

María Arnaiz gasteiztarra Ingeniaritza Kimikoan graduatu zen UPV/EHUn. Gaur egun, doktorego osteko ikertzailea da CIC-energiGUNEn. CIC energiGUNEn energia elektrokimikoa metatzeko teknologietan lan egiten da, eta berak, zehazki, kondentsadore hibridoen ikerketan egiten du lan. Azaldu duenez, kondentsadore hibridoekin, bateria eta kondentsadoreen ezaugarri onenak lortu nahi dituzte, hau da, baterien energia, eta kondentsadoreen potentzia eta ziklo bizitza. Arnaizek berak ikatza oinarri duen sistema bat garatu du, oliba-hezur hondakinez baliatuz. Teknologia honekin erakutsi du bai bateriek eta bai kondentsadoreek bete ezin dezaketen aplikazioei erantzuna emateko beste teknologia bat existitzen dela. Unibertsitatea.net webgunean egin diote elkarrizketa.

Fisika

Duela 40 urteko uste bat gezurtatu du DIPCk eta Princentongo Unibertsitateak zuzendutako ikerketa batek: material topologikoak bitxiak eta exotikoak direla. Ikerketa-talde honek, ordea, erakutsi du naturako ia material guztiek daukatela egoera topologiko bat, gutxienez. Analisi kimiko eta topologiko konbinatu baten bidez, taldeak 38.000 bat material topologikotan taldekatu ditu egitura elektronikoak, eta komunitate zientifikoaren eskura jarri ditu. Maia García-Vergniory DIPCko ikertzailearen esanean, material topologikoen potentziala izugarria da. Azalpen guztiak Elhuyar aldizkarian.

Arkeologia

Arkeologia esperimentalaz baliatu dira Trebiñuko Neolitoa berreraikitzeko. Pozarraten dagoen Neolito aroko meategian hainbat indusketa kanpaina egin dituzte azken urteotan. Andoni Tarriño geologoa buru duen taldea duela 6000–5600 urteko silex meategi bat aztertzen ari da 2011. urtetik. Geroztik, 13.634 objektu aztertu dituzte. Arrasto hauez baliatuta, arkeologia esperimentala erabili dute garaiko meatzaritza teknikak nolakoak ziren asmatzen saiatzeko.

Osasuna

Nature aldizkariko artikulu batean COVID-19aren kudeaketan Japoniak hain emaitza onak izatearen arrazoiak aztertu dituzte. Honen arabera, Japonian G-7 taldeko beste herrialdeek baino hildako gutxiago eta egoera hobea izan dituzte, nahiz eta populazio-dentsitate handia duten, eta adin oso nagusikoa. Azaldu dutenez, batez ere hauek izan dira gakoak: birusa nola transmititzen den eta zer arrisku dituen ulertzea, eta jarduera sozialari eta ekonomikoari eustea, ospitaleratzeak eta heriotzak ahalik eta gehien murriztuz. Bestalde, gobernuak azkar bideratu zuen komunikazioa, eta informazio eraginkorra emateaz gain, agindu gogorrak saihestu zituen. Horrez gain, berehala ohartu ziren birusa aerosolen bidez transmititzen zela. Ana Galarragak azaldu du Elhuyar aldizkarian: Japoniaren lezioak COVID-19aren kudeaketan.

Espainiako Gobernuak abortuaren arautzea berritzeko ondu duen legearen aurreproiektuan aipatu du baita ere menstruazioan min handiak izaten dituzten andreentzako bajak ezartzea. Honen harira, Arantxa Iraola Gurutzetako ospitaleko ginekologoa den Elena Urkijorekin bildu da, hilerokoaren minen inguruan jarduteko. Eztabaidatutako gaien artean, hilerokoa mingarria izatea normala ote den azaldu du Urkijok, bai eta min ori noiz bihurtzen ote den kezkatzeko motiboa. Endometriosia gaixotasuna ere azaldu dute. Azalpen guztiak Berrian: Oinazea hileroko konpasean.

Pestiziden arrastoa duen fruta % 53 areagotu da azken bederatzi urteotan Europan. Pesticide Action Network (PAN) taldeak argitaratu ditu datu kezkagarri hauek. Bederatzi urtez egin dute ikerketa, eta urte horietan zehar Europako azoka, denda eta supermerkatuetan saltzen diren 100.000 fruta eta barazki laginak aztertu dituzte. Adibide gisa, azterturiko gerezien erdia kutsatuta zegoela aurkitu zuten ikerketaren azken urtean (2019). 2011n, ordea, %22 ziren kutsatutako gereziak. Horrez gain, azaldu dute frutarik kutsatuenak masustak zirela (% 51), eta, ondoren, mertxikak (% 45) eta marrubiak (% 38). Barazkien artean, berriz, apioa (% 50), aza berdea (% 31) eta Bruselako azak (% 26). Edu Lartzangurenek azaldu du Berrian.

Frantziak baimendutako zarata maila gainditzen duten ibilgailuak identifikatzeko aparatuak instalatzeko asmoa du. Honela, abiadurari ematen zaion tratamenduaren parekoa emango zaio hotsari. Izan ere, Europako Ingurumen Agentziak (EIA) argitaratutako “Zarata Europan 2020” txostenaren arabera, bost pertsonatik bat osasunerako kaltegarriak diren mailen eraginpean dago egunero. Zehazki, ikertu da zarata handiaren eraginpean luzaroan egotearen ondorioz, Europan urtero 48.000 istripu kardiobaskular eta 12.000 heriotza goiztiar gertatzen direla. Gainera, aipatutako txostenaren arabera, 22 M pertsonak narritadura kronikoa dute zarataren ondorioz, eta 6,5 M pertsonak loaren nahasmendu larriak dituzte. Osasun mentalean ere eragin handia du faktore honek. Juan Ignacio Pérez Iglesiasek azaldu du Zientzia Kaieran: Zarata, adimenerako pozoia.

Genetika

Ponpeia suntsitu zenean hildako pertsona baten genoma sekuentziatu dute. Gorpuaren hezurretatik DNA erauzi eta osorik sekuentziatzea lortu dute ikertzaileek, lehen aldiz. DNA aztertzean, Mycobacterium generoko bakterioen DNA-arrastoak azaldu dira. Ondorioz, gizonezkoa tuberkulosiak jota zegoela uste dute ikertzaileek. Genoma hau, gainera, Erromar Inperioaren garaian Italiar penintsulan zegoen dibertsitate genetiko handiaren erakusle ere bada. Izan ere, ikusi dute garai hartako italiarren ezaugarriez gain, bazituela Cerdeña irlako hainbat ezaugarri bereizgarri ere. Azalpenak Elhuyar aldizkarian.

Ikerketa berri batean zelula osasuntsuetan gertatzen diren mutazio somatikoak aztertu dituzte, mutazio-tasak zahartzean duten eragina hobeto ezagutu ahal izateko. Honetarako, hainbat ugaztunen mutazio-prozesuak ikertu dituzte, zehazki, 16 ugaztun espezieren 56 indibiduotako mutazio-prozesuak. Animalia hauen hesteen horman kokatuta dauden guruinetatik atera zituzten laginak. Zelula hauetan metatzen diren mutazioak aztertuta, ikertzaileek ikusi zuten espezie guztietan mekanismo batzuk partekatzen zirela, baina espeziez espezie, aldakorra izan zen mekanismo hauen ekarpena mutazioak eragiterako orduan. Lorturiko datuekin, ikertzaileek ondorioztatu dute mutazio-tasaren eta bizi-itxaropenaren arteko alderantzizko harremanak eragina izan dezakeela adintzean. Datu guztiak Zientzia Kaieran: Zenbat mutatu, hainbeste bizi.

Astronomia

Marten hautsa nola harrotzen den azaldu dute EHUko zientzialariek. EHUko Zientzia Planetarioen Taldea kide den nazioarteko talde batek egin du aurkikuntza, eta Perseverence ibilgailuaren MEDA estazio meteorologikoa erabili dute. Izan ere, Marteko hautsak atmosferaren propietate termikoetako asko zehazten ditu. Ikusi ahal izan dutenez, haize korronteen eta gainazalaren arteko interakzioak sortzen ditu hautsa kopuru handiak altxatzeko fenomenoak. Horretaz gain, Marteko haizearen soinua ere grabatu dute, EHUko IBeA laborategiaren parte hartzearekin. Grabazioen arabera, Marteko atmosfera Lurrarena baino meheagoa denez, Lurreko atmosferan ez bezalako soinu-fenomenoak gertatzen dira. Albiste honen inguruko datu gehiago Elhuyar aldizkarian eta Berrian kontsultatu daitezke.

 

Egileaz:

Irati Diez Virto Biologian graduatu zen UPV/EHUn eta unibertsitate berean Biodibertsitate, Funtzionamendu eta Ekosistemen Gestioa Masterra egin zuen.

The post Asteon zientzia begi-bistan #395 appeared first on Zientzia Kaiera.

Hil egingo gara denok, baina gogaitzen jarraitzeko aukera ere izango dugu: deadbot delakoen bidez. Etika gorabehera. Deadbots can speak for you after your death Sara Suárez Gonzaloren artikulua.

Birus batean izan lezake oinarria esklerosi anizkoitzak. Argi, baina. Birusa duten guztiek ez baitute esklerosia garatzen. Rosa García-Verdugoren Epstein-Barr virus linked to multiple sclerosis

NEXT esperimetnuak ahalbidetu du oso modu argian determinatzea beta bikoitzaren desintegrazioaren bataz besteko bizitza: giro zarata kenduta. DIPCren Two-neutrino double-β-decay half-life via direct background subtraction

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.

The post Ezjakintasunaren kartografia #401 appeared first on Zientzia Kaiera.

Matematika eta euskal dantzak. Euskal dantzak eta matematika. Hasiera batean bi diziplina arrotz direla pentsa daiteke, baina beraien artean erlazio zuzena dagoela egiaztatzen duten ikerketak argitaratu dira azken urteotan.

Matematikariek maiz esaten dute matematika leku guztietan aurki daitekeela, eta bi esparru hauen arteko lehenengo lotura, beste dantzekin gertatzen den bezala, musikaren bidez ematen da. Bestalde, edozein dantza mota dantzatzean irudi geometrikoak sortzen dira, baina euskal dantzei erreparatuz gero, irudi hauek beste dantza mota batzuetan baino gehiago agertzen dira. 

Dantzariak, dantzatokian kokatzen direnean, irudi geometriko ugari sortzen dituzte: lehena, lauki zuzena izango litzateke eta forma geometriko hau Bizkaiko Makil dantzan edo Gorulariaren arku dantzan aurkitu ahal dira; horrez gain, hexagonoak ere sor daitezke Txotxongiloa dantzan. Biribilean egiten diren dantzak ere aurki daitezke, besteak beste, fandangoa eta arin-arinaren kasuetan. 

Hau gutxi balitz, simetriak ere lotzen ditu euskal dantzak eta matematika. Ezpata dantzan, esaterako, 4 bikotek hartzen dute parte, 8 pertsonak guztira. Pauso ugaritan ikus daiteke simetria, izan ere dantzaren zenbait momentutan bikoteek ispilu lana egiten dute.

Ikerketa honen inguruko nondik norakoak ezagutzeko, UPV/EHUko Analisi matematikoa eta aplikazioak ikerketa-taldeko Judith Rivas ikertzailearekin bildu gara.

“Zientzialari” izeneko atal honen bitartez zientziaren oinarrizko kontzeptuak azaldu nahi ditugu euskal ikertzaileen laguntzarekin.

The post Judith Rivas: “Euskal dantzak matematika azaltzeko tresna izan daitezke” #Zientzialari (175) appeared first on Zientzia Kaiera.

Gesala Perez-Junkera, Arrate Lasa, Jonatan Miranda, Virginia Navarro, Edurne Simón, Idoia Larretxi, Olaia Martinez, Marian Bustamante, Itziar Txurruka, Maialen Vazquez-Polo

FODMAP kate motzeko eta hartzigarriak diren karbohidrato eta poliolen taldea izendatzeko erabiltzen den ingelesezko akronimoa da, «Fermentable Oligosaccharides, Disaccharides, Monosaccharides and Polyols» izenaren siglak biltzen dituena. Karbohidrato talde honen barruan azpitalde ugari daude eta bakoitzean molekula desberdinak sailkatzen dira. Heste-mailan nahi ez diren zenbait efektu izan ditzaketela ikusi da eta azken urteotan garrantzi handia ematen ari zaio FODMAP-kontsumoa murrizteak osasunean izan dezakeen eragina aztertzeari.

Irudia: Garia, zekalea, garagarra eta amarantoa kate motzeko eta hartzigarriak diren karbohidrato (FODMAP) eduki altua duten zerealak dira. (Argazkia: Nordwing – Pixabay lizentziapean. Iturria: pixabay.com)

FODMAP urriko dieta hesteetako patologiak dituzten pazienteetan sintoma desberdinak murrizteko helburuarekin aholkatzen den dieta da, baina ez da, ordea, bizitza osoan zehar egin behar den dieta bat. Dieta nutrizionalki egokia izatea zaila da, oso murriztailea izan baitaiteke eta gabeziak ekar baititzake.

Dietaren ezarpena pausoka egin behar da eta ezarpen hori hiru fase nagusitan banatzen da. Lehen fasean, 2-6 asteetan zehar FODMAPetan aberatsak diren elikagaiak dietatik kentzen dira eta sintomen hobekuntzarik egon den behatzen da. Sintomak murrizten badira, bigarren fasearekin hasiko da. Bigarren fasean, 8-12 astetan zehar, murriztutako elikagai taldeak banaka sartzen dira dietan eta horrela, sintomen eragile diren elikagai zehatzak zeintzuk diren determinatuko da eta pazientearen banakako tolerantzia zein den adieraziko da. Hirugarren fasean, dietaren pertsonalizazioa egingo da, hau da, gaizki toleratu diren elikagaiak jateari uzten zaio. Hala ere, dietatik ezabatutako elikagaien tolerantzia berriro probatzen da, denboran zehar elikagaien tolerantzia alda daitekeelako. Epe luzera, pertsonalizatuta egongo den eta FODMAPetan baxua baina era berean askotarikoa izango den dieta jarraituko du pertsonak, jakinik, denbora batera alda daitekeela.

Azken urteetan egin diren ikerketetan ikusi da FODMAP kontsumoak beherakoa eta flatulentzia moduko sintomak eragiten dituela heste funtzioaren aztoratzea duten gaixotasunetan, Heste Narritakorraren Sindromean (HNS), Hesteetako Hanturazko Gaixotasunean (HHG) eta Zeliakian esaterako. Hori dela eta gaixotasun hauentzako FODMAP baxuko dieta proposatu da eta entsegu kliniko ugarik heste-urdail aparatuko sintomen, besteak beste, abdomeneko minaren, haize-minen eta sabel-hanturaren, hobekuntza ahalbidetzen duela adierazi dute. Beste gaixotasun batzuetan, Esklerosi sistemikoan eta fibromialgian adibidez, ikerketa gutxiago egin badira ere, egun arte argitaratu diren lanek FODMAP baxuko dieta erabilgarria izan daitekeela adierazi dute.

Etorkizunera begira, dieta honen inguruan ikertzen jarraitu beharra dago. Egin diren entsegu klinikoek epe laburrean heste gaixotasunetan efektu onuragarriak dituela erakutsi badute ere, beharrezkoa da epe luzera FODMAP baxuko dietak zer nolako eraginak izango dituen aztertzea. Horrez gain hesteko sintomez aparte hestez-kanpoko sintometan ere onurarik duen ikustea interesgarria litzateke edota beste gaixotasun batzuetan (heste hanturarik gertatzen ez denetan) erabilgarria izan daitekeen edo ez ikertzea.

Artikuluaren fitxa:

• Aldizkaria: Ekaia
• Zenbakia: Ekaia 38
• Artikuluaren izena: FODMAP baxuko dieta eta haien erabilgarritasuna hesteko gaixotasunen maneiuan.
• Laburpena: FODMAPak, modu naturalean esnekietan eta landare jatorriko zenbait elikagaitan aurki daitezkeen konposatuak, zenbait heste-gaixotasunetako sintomekin erlazionatu dira. Kate laburreko karbohidrato hartzigarri hauek zuntzaren antzeko efektuak eragiten dituzte, ur-atxikipena eragiten dute eta koloneko mikrobiotak hartzitzen dituzte, kate laburreko gantz azidoak eta gasak sortuz. Azken urteetan egin diren ikerketetan ikusi da FODMAP-kontsumoak beherakoa eta flatulentzia moduko sintomak eragiten dituela heste-funtzioaren aztoratzea duten gaixotasunetan, heste narritakorraren sindromean, hesteetako hanturazko gaixotasunean eta zeliakian esaterako. Horregatik, FODMAP urriko dieta eraginkorra dela ikusi da gaixotasun horien maneiuan, baina dietaren ezarpena zaila da. FODMAPen iturri diren elikagai asko murriztearen ondorioz, dieta desorekatu eta gabezia nutrizionalak ager daitezke, eta beraz, dietaren maneiu egokirako dietista-nutrizionista baten kontrola ezinbestekoa da. Nahiz eta dieta epe laburrean heste-sintomak murrizteko eraginkorra izan, epe luzera dituen ondorioak jakiteko ikerketa gehiagoren beharra dago, dieta oso murriztailea izan baitaiteke.
• Egileak: Gesala Perez-Junkera, Arrate Lasa, Jonatan Miranda, Virginia Navarro, Edurne Simón, Idoia Larretxi, Olaia Martinez, Marian Bustamante, Itziar Txurruka, Maialen Vazquez-Polo
• Argitaletxea: UPV/EHUko argitalpen zerbitzua
• ISSN: 0214-9001
• eISSN: 2444-3255
• Orrialdeak: 155-182
• DOI: 10.1387/ekaia.21650

Egileez:

Gesala Perez-Junkera, Arrate Lasa, Jonatan Miranda, Virginia Navarro, Edurne Simón, Idoia Larretxi, Olaia Martinez, Marian Bustamante, Itziar Txurruka eta Maialen Vazquez-Polo UPV/EHUko Farmazia Fakultateko Nutrizio eta Bromatologia Saileko eta GLUTEN3S ikerketa taldeko ikertzaileak dira.

Ekaia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

The post Karbohidrato hartzigarri baxuko dieta hesteko gaixotasunen maneiuan appeared first on Zientzia Kaiera.

Olatu perfektua aurreikus daiteke? Zein dira kontuan hartu beharreko baldintzak? Zertan oinarritzen dira olatuen iragarpenak? Non kontsulta daitezke? Fidagarriak dira? Onintze Salazarrek ematen ditu galdera hauen erantzunak bere hitzaldian “Olatu perfektuaren atzetik eta taulen fabrikazioa”. Meteorologia zientziatik abiatuta ikus daiteke zelan haizearen iragarpen onak beharrezkoak dira surflarientzat.

Iragarpenak perfektuak ez izan arren, laguntzen gaituzte ezagutzera olatuen altuera eta norabidea, haien periodoa, mareak eta haizearen norabidea; informazio ezinbestekoa surf taula hartzeko eta itsasoan murgiltzeko.



Hitzaldia “Surfa eta Zientzia” programaren barruan antolatu zen 2022ko urtarrilean, itxuraz urrun dauden bi arloen arteko harremana erakusteko asmoz. Donostia Kulturaren ekimen honek Donostia International Physics Center (DIPC) eta EHUko Kultura Zientifikoko Katedraren laguntza izan du eta Donostia, Zientzia Hiria egitasmoaren parte da.

The post Olatu perfektuaren atzetik appeared first on Zientzia Kaiera.

Koldo Garcia

Zelulek, bikoiztu ahal izateko, beren gene-materialaren kopia berri bat egin behar dute. Horrela, bermatu egiten da gene-materialaren kopia bana izan dezan zelula berri bakoitzak. Kopia berria egiteko prozesu horretan akatsak gerta daitezke DNAn, hau da, mutazioak gerta daitezke.

Ezaguna da mutazioak metatzen direla bizidun konplexuen zelula osasuntsuetan, mutazio somatiko deitu ohi zaienak. Mutazio horiek eragin dezakete minbizien garapena, eta iradoki da zahartzean eragin dezaketela. Zelula osasuntsuetan gertatzen diren mutazio somatikoak ikertzea zaila izan bada ere, hainbat teknika garatu dira lan hori erraztu dutenak azken urteetan. Horrek aukera eman du gizakietan gertatzen diren mutazio somatikoak hobeto ezagutzeko. Gainontzeko espezieetan, ordea, gutxi ikertu da gai hau. Mutazio-tasak zahartzean duten eragina hobeto ezagutu ahal izateko, ikerketa berri batean aztertu dituzte hainbat ugaztunen mutazio-prozesuak.

Mutazio somatikoak ikertzeko, 16 ugaztun espezieren 56 indibiduo aztertu zituzten. Honakoak izan ziren espezie horiek: arratoia, behia, Colubus tximinoa, eraztun-buztaneko lemurra, gizakia, hudoa, jirafa, katua, lehoia, mazopa, sagua, satorra, tigrea, txakurra, untxia eta zaldia. Zehazki, indibiduo horien heste-kriptak aztertu zituzten, hau da, hesteen horman kokatuta dauden guruinak. Heste-kriptak aukeratu zituzten identifikatzen eta eskuratzen errazak direlako; gizakietan ondorioztatu delako adinarekin mutazioak metatzen direla; eta pairatzen dituzten mutazioak berezkoak direlako eta ez ingurunearen ondorio. Sekuentziatu egin zen heste-kripta horietako gene-materiala eta detektatu egin ziren sekuentzia horietan zeuden mutazioak.

1. irudia: Mutazio-tasak zehaztu dezake espezie baten bizi-itxaropena. (Argazkia: Nile – Pixabay lizentziapean. Iturria: pixabay.com)

Mutazio somatikoen kopurua ezberdina izan zen espezieen artean eta espezie bereko indibiduoen artean. Izan ere, txakurretan, gizakietan, saguetan, satorretan eta arratoietan ikusi zen mutazio somatikoen metaketak harremana zuela adinarekin. Hala, harreman horrek posible egin zuen mutazio-tasak kalkulatu ahal izatea. Ondoren, ikertzaileek aztertu egin zuten zein mekanismoren bidez gertatzen ziren mutazio horiek eta espezie ezberdinetan mekanismo horiek antzekoak ote ziren.

Metatzen diren mutazioak aztertuta, ikertzaileek ikusi zuten espezie guztietan mekanismo nagusiak zirela:

• batetik, zitosina timina bihurtzea –berez gertatzen den prozesua–;
• bestetik, DNAren kaltetzearen eta konponketaren ondorioz gertatzen diren aldaketak;
• eta hirugarrenik, zitosinak adenina bihurtzea –oxidazio-estresaren ondorioz sortzen den aldaketa–.

Espeziez espezie aldakorra izan zen mekanismo hauen ekarpena mutazioak eragiterako orduan: oxidazio-estresaren ondorioz eta DNAren kaltetzearen eta konpontzearen ondorioz sortutako mutazioen kopurua arratoietan edo saguetan antzekoa izan zen bitartean, tigreetan sei aldiz handiagoa izan zen lehenengo mekanismoaren ondorioz sortutako mutazioen kopurua.

Mutazioak eta haien mekanismoak eta tasak ikergai

Aurretik jakina zen gizakietan heste-kriptetako mutazioak modu neutralean metatzen zirela, hau da, mutazio horiek metatzearen aurkako hautespen naturalik ez zegoela. Genoma sekuentziatuta duten 12 espezieetan analisi hori egin zuten eta ez zuten espezieen arteko ezberdintasunik aurkitu, gizakietan lortutako emaitzak berretsi zituen emaitza horrek.

2. irudia: Hainbat ugaztunen mutazio-tasak aztertu dituzte, tartean, behienak. (Argazkia: Peggy_Marco – Pixabay lizentziapean. Iturria: pixabay.com)

Espezieen artean mutazio-mekanismoak antzekoak izan baziren ere, mutazio-tasak zeharo ezberdinak izan ziren. Adibidez, gizakietan urteko 47 mutazio tasa ondorioztatu zen eta saguetan urteko 796 mutaziokoa.

Hasteko, aztertu zuten mutazio-tasak bizi-itxaropenarekin harremanik ote zuen. Hala, hainbat analisi eta metodo erabili ostean, ondorioztatu zuten harreman hori alderantzizkoa zela, hau da, mutazio-tasa txikiak zituzten espezieek bizi-itxaropen luzeagoa zutela.

Geroago, mutazio-tasen eta gorputzaren masaren arteko harremana aztertu zuten, ezaguna baita gorputzaren masak harremana duela bizi-itxaropenarekin. Egindako analisiek ondorioztatu zuten mutazio-tasaren eta gorputzaren masaren arteko harremana ere alderantzizkoa zela, baina ez hain argia. Hala, analisi osagarriak egin zituzten ikertzaileek eta ondorioztatu zuten gorputzaren tamainaren eragina mutazio-tasaren eragina baino askoz txikiagoa zela bizi-itxaropenean. Izan ere, jirafen eta satorren mutazio-tasak (99 eta 93 mutazio urteko, hurrenez hurren) eta bizi-itxaropena (24 eta 25 urte, hurrenez hurren) antzekoak zirela ikusi zen, baina jirafen gorputz-masa satorrena baino 23 mila aldiz handiagoa da.

Azkenik, arestian aipatutako mutazio-mekanismoek bizi-itxaropenarekin zuten harremana aztertu zuten. Hala, ikusi zuten hainbat mekanismok alderantziko harreman hori zutela eta, ondorioz, hainbat mekanismo biologikok parte hartzen dutela mutazio-tasaren eta bizi-itxaropenaren arteko harremanean. Gainera, ikertzaileek iradokitzen dute, emaitza hauek kontuan izanda, presio ebolutiboaren ondorio direla aurkitu diren mutazio-tasak.

3. irudia: Mutazio-tasak mugatuta daude eboluzioaren aldetik. (Argazkia: swiftsciencewriting – Pixabay lizentziapean. Iturria: pixabay.com)

Ikertzaileen aburuz, adintzean eragina izan dezake mutazio-tasaren eta bizi-itxaropenaren arteko alderantzizko harremanak. Adintzean hainbat faktorek eragiten dute, eta mutazio somatikoak horietako faktore bat izan daitezke, zelulen funtzionamenduan sortzen dituzten kalteen ondorioz. Hala, iradokitzen dute merezi duela mutazio somatikoen eragina ikertzea adintzearen ondorioz sortzen diren gaixotasunetan.

Laburbilduz, aztertu egin dira hainbat ugaztunen hesteetako kriptetan gertatzen diren mutazioak. Ondorioztatu da antzeko mekanismoen ondorioz gertatzen direla eta mutazio-tasak alderantziko harremana duela bizi-itxaropenarekin. Ehun eta animalia gehiagotan egin beharko dira ikerketak gai hau sakonago ulertzeko, baina badirudi, gehiago bizitzeko, mutazio-kopuruari baxu eutsi behar zaiola.

Iturria:

Cagan, A., Baez-Ortega, A., Brzozowska, N. et al. (2022). Somatic mutation rates scale with lifespan across mammals. Nature, 604,  517–524. DOI: https://doi.org/10.1038/S41586-022-04618-Z

Egileaz:

Koldo Garcia (@koldotxu) Biodonostia OIIko eta CIBERehd-ko ikertzailea da. Biologian lizentziatua eta genetikan doktorea da eta Edonola gunean genetika eta genomika jorratzen ditu.

The post Zenbat mutatu, hainbeste bizi appeared first on Zientzia Kaiera.

Juan Ignacio Pérez Iglesias

Frantziako hainbat hiritako agintariek, Pariskoak barne, baimendutako zarata maila gainditzen duten ibilgailuak identifikatzeko aparatuak instalatzeko asmoa dute, baita zigorrak ezartzekoa ere. Ezarri nahi duten sistema zazpi hiritan probatzen ari dira eta, emaitzak aldekoak badira, laster hasiko dira instalatzen.

Zaratari aurre egiteko diseinatutako proiektu honetan, abiadurari ematen zaion tratamenduaren parekoa emango zaio hotsari; beraz, ezarritako mugak gainditzen dituztenei 135 euroko isuna jarriko zaie.

Neurri horren bidez, gauez motorren zaratak herritarrengan eragiten duen gero eta ezinegon handiagoari erantzun nahi zaio. Parisko metropoli eremuan zarata monitorizatzen duen Bruitparif erakundearen kalkuluen arabera, motozikleta trukatu bakar batek 10.000 pertsona esnatu ditzake gau batean.

Irudia: Ohiko definizioei erreparatuz, zarata gizakion jardueretan oztopoa suposatzen duen nahi gabeko soinu da. Soinu hau kaltegarria ere suerta daiteke. (Argazkia: Rudy and Peter Skitterians – Pixabay lizentziapean. Iturria: Pixabay.com)

Baina gauekoa ez da hiri inguruneetan bizi garenok jasaten dugun zarata bakarra. Klasiko bihurtu den Osasunaren Mundu Erakundearen (OME) txosten baten arabera, kutsadura akustikoa da, atmosferikoaren ondoren, herritarren osasuna gehien kaltetzen duten ingurumen-faktoreetako bigarrena.

Zarata eta haren eragina osasunean

Europako Ingurumen Agentziak (EIA) argitaratutako “Zarata Europan 2020” txostenaren arabera, bost pertsonatik bat osasunerako kaltegarriak diren mailen eraginpean dago egunero. Zenbait kalkuluren arabera, gure kontinentean ibilgailuen trafikoak sortutako zaratak (55 dB baino gehiago) 113 milioi (M) pertsona ingururi eragiten die. Trenen trafikoaren eraginpean dauden 22 M pertsonak, aireko trafikoaren eraginpeko 4 M pertsonak eta industria jatorriko trafikoaren eraginpeko 1 M pertsonak gehitu beharko litzaizkioke kopuru horri.

Europan urtero 48.000 istripu kardiobaskular eta 12.000 heriotza goiztiar eragitea egozten zaio zarata handiaren eraginpean luzaroan egoteari. Zarataren eta gaixotasun kardiobaskularren arteko lotura hipertentsioa da. Danimarkako azterlan baten arabera, kaleko zarataren 10 dB-ko igoera bakoitzak % 12 handitzen du miokardio infartua izateko arriskua. Baina beste ikerketa baten arabera, kasu honetan Estatu Batuetan Harvard Unibertsitateko talde batek argitaratutako baten arabera, 5 dB-ko igoera bakoitzeko % 34 handitzen da «bihotzekoak, iktusak eta beste arazo koronario larri batzuk» izateko arriskua.

Lehen aipatutako “Zarata Europan 2020” txostenaren arabera, 22 M pertsonak narritadura kronikoa dute zarataren ondorioz, eta 6,5 M pertsonak loaren nahasmendu larriak dituzte, baita modu iraunkorrean ere. Bestalde, aireontziek herrietatik hurbil egiten dituzten aireratzeko eta lurreratzeko maniobretan sortutako zaratak 12.500 haurri ikasteko arazoak sortzen dizkie eta, oro har, narriadura kognitiboa. Lehen aipatutako OMEren txostenean adierazten denez, halaber, zaratak akufeno (tinnitus) kasu asko eragiten ditu; hau da, benetako jatorri fisikorik izan ez arren etengabe hautematen diren soinu gogaikarri horiek.

Aipatutako Harvard Unibertsitateko azterlanean ikusi zutenez, era berean, zarata maila handien eraginpean egotea amigdalako jarduera areagotzearekin lotuta dago –estres, beldur eta antsietate baldintzetan aktibatzen den entzefaloaren eremu bat da hori–. Osasun mentalean ere eragin handia du faktore honek. Horregatik, ez da harritzekoa zarata etengabe jasaten dutenak, esan dugun bezala, suminkorrago egotea, jarrera oldarkorrak izatea, depresio sintomak izatea, kontzentrazio arazoak izatea eta, oro har, ikasketetan eta lanean errendimendu txikiagoa izatea. Izan ere, nire lagun handi batek dioen bezala, zarata pozoia da adimenerako.

Egileaz:

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

The post Zarata, adimenerako pozoia appeared first on Zientzia Kaiera.

Irati Diez Virto

Asteon zientzia begi-bistan igandeetako gehigarria da. Astean zehar sarean zientzia euskaraz jorratu duten artikuluak biltzen ditugu. Begi-bistan duguna jaso eta laburbiltzea da gure helburua.

Osasuna

Naturarekin lotutako kirol jarduerak preskribatzea geroz eta ohikoagoa da medikuntzan. Izan ere, onura fisikoez gain, onura emozionalak eta kognitiboak dituzte kirol mota horiek. Adituen esanetan, surfean adibidez, oso agerikoak dira onura horiek. Surfean, erabakiak hartzea oso garrantzitsua dela diote adituek, eta ikerketa batek erakutsi zuen eskarmentua duten surflariek gaitasun handiagoa dutela erabakiak hartzeko. Gainera, jarduera hori praktikatzen dutenek diote psikologikoki indarberritu egiten zaituela surfak. Datu guztiak Berrian: Jauzi bat osasunaren aparretara.

Edari energetikoen kontsumoak kalteak sortzen ditu gazteetan. Orokorrean, kafeina da edari horien osagai nagusia, taurina eta guarana bezalako estimulatzaileekin batera. Erresuma Batuan egindako ikerketa batek 2013tik 2021era 18 urtetik beherakoen edari energetikoen kontsumoa aztertu zuen. Emaitzen arabera, edari energetikoak kontsumitzen ez zituztenekin alderatuta, kontsumitzen zituztenek batez besteko nota baxuagoak zituzten, osasun mental eta fisiko txarragoa zuten eta euren ongizate orokorra kaskarragoa zen.

Maiatzean tximino-baztangaren lehen kasuak jakinarazi ziren Erresuma Batuan. Geroztik, Europako zenbait herrialdetan azaldu dira kasuak, gehienak Afrikan izan gabeko pertsonetan. Tximino-baztangaren birusa zoonotikoa da eta tximinoetan identifikatu zen lehen aldiz, eta, baztangaren antzeko gaitza sorrarazten du. Gaur egun, endemikoa da Kongoko arroan, eta, bereziki, Afrikako Errepublika Demokratikoan, baina handik kanpo kasuak oso ezohikoak dira. Txertoa dagoeneko ez dago eskuragarri, baina baztangaren birusarekin lanean jarraitzen dute bi laborategitan gordeta dauden laginei esker berriro eskura izatea espero da. Azalpenak Elhuyar aldizkarian.

Medikuntza

Konputazio erabiliz, koronabirusaren aldaera guztien kontrako txertoa diseinatu dute. CoVPSA izena jarri diote eta txerto peptidiko bat da, hau da, oinarri proteikoa du. Gainera, aipatu behar da peptido hori osatzen duen aminoazido-katea EHUn diseinatu dela, Arina superordenagailua erabilita. Zehazki, lambda supersokaren kontzeptuan oinarritu dira, eta frogatuta dute metodo hau bereziki aproposa dela birusaren mutazio guztiak aztertzeko, eta guztiekiko eraginkorra izango den sekuentzia lortzeko. Horrez gain, azkar mutatzen duten beste birus batzuen aurkako txertoak egiteko ere balio duela aipatu dute. Ana Galarragak azaldu du Elhuyar aldizkarian.

Biologia

Giza immunitate-zelulen atlasa sortu dute. Giza Zelulen Atlasa proiektua 2016an sortu zen, giza zelula-mota guztiak identifikatzeko asmoz, eta oraingoan immunitate-zelulen atala amaitu dute. Zehazki, bi lorpen garrantzitsu izan dira. Lehenik, ikerketa-talde batek organo periferikoetan dauden immunitate-zelulak identifikatu ditu. Espero da aurkikuntza honek laguntzea gaixotasunen aurkako mekanismoak hobeto ulertzen. Bestetik, beste talde bateko ikertzaileek aztertu dute nola eraldatzen diren immunitate-zelulak indibiduoaren garapenean zehar.

Arkeologia

Argantzongo Erdi Aroko herrixkan egindako ikerketei esker inguruko lehen herrixkak nola sortu ziren aztertu ahal izan dute. Adibidez, botereguneak nola eratu ziren jakin dute, eta Erdi Aroko herriak eta hiriak zergatik eta nola fundatu ziren ere ikusi ahal izan dute. Argantzon herriaren sorrera IX. eta X. mendeen artean koka daitekeela ondorioztatu zuten ikerlariek, eta orain dorrea bakarrik dago zutik. Azalpenak Alea aldizkarian: Iragan urrun baten lekuko.

Atapuerca aztarnategiko El Mirador haitzuloan ardien arrastoen hormonak identifikatu dituzte. Asier Vallejo kimikaria izan da aurkikuntza honen erantzulea, EHUko Arabako campuseko arkeologoekin batera. Denen artean, ikusi ahal izan dute duela 6.000-7.000 urte inguru ernaldian eta edoskitze garaian zeuden ardiak gainerako artaldetik bereizten zituzten gizakiek. Animalien gorotzetan biomarkatzaileak aztertu dituzte horretarako. Juanma Gallegok azaldu du Alea aldizkarian: “Iragana argitzeko biomarkatzaileak baliatzen ditugu”.

Denisovarren fosil bat aurkitu dute Laos iparraldeko Annamango mendikateko kobazuloetan. Topatutako hagina duela 150.000 urte inguru bizi izan zen haur denisovar bati dagokio. Denisovarrak neandertalen eta Eurasiako lehen Homo sapiensen garaikideak izan ziren, baina haiei buruz dagoen ezagutza oso murritza da. Izan ere, 2010an Errusiako Denisovako haitzuloan aurkitu zirenetik, aztarna bakarra topatu da bertatik kanpo (Tibeteko lautadan, hiru mila metrotik gora). Laosko hagina, beraz, Denisovako haitzulotik at aurkitu den bigarren aztarna fosila da, are gehiago, Asia hego-ekialdeko lehena. Aurkikuntza hau aurrerapauso nabaria izan da Denisovarren migrazioari eta gure espeziearen historia naturalari buruz dugun ezagutzan. Azalpenak, Jakes Goikoetxearen eskutik, Berrian: Laosko hagin bat, denisovarren Asiako migrazioak erakusteko froga.

Teknologia

Aste honetan Unibertsitatea.net webgunean Harbil Arreguiri egin diote elkarrizketa. Arregui Telekomunikazio ingeniaria da, eta Bilbon ikasketak amaitu zituenetik Vicomtech enpresan dihardu ikertzen da garraio adimendunen arloan. Azaldu duenez, orokorrean hiriaren barruko mugikortasuna oso konplexua da, baina mugikortasunaren eskariak (noiz eta nondik nora mugitzen garen) askotan patroi errepikakorrak jarraitzen ditu. Hau jakinik, Arreguiren taldeak garraioaren azpiegitura osatzen duten egitura multimodalak digitalki nola adierazi proposatu nahi izan du.

Geologia

Aurten, Uraren Nazioarteko Eguneko protagonista lurpeko ura izan da. Munduko ur gezaren erreserba guztietatik, % 66 inguru glaziarretan eta kasko polarretan izoztuta dago, % 30 lurpeko urak dira eta % 4 baino ez dugu ibai eta lakuetan aurkitzen. Lurpeko urak lurrean sartzen dira eta lur azpian pilatu eta zirkulatzen dute, baina ez dira ibaiak bezala mugitzen. Lurpeko ur gehiena harriek dituzten zulo mikroskopikoen bidez pilatu eta desplazatzen da. Ur oso preziatua da eta erromatarrek, adibidez, nahiago zuten lurpeko ura ibaietako ura baino. Blanca Martinezek azaldu du Zientzia Kaieran: Ikusten ez dugun ura.

Elikadura

Nature Food aldizkarian argitaratutako ikerketa berri batek erakutsi duenez, elikadura-sistema oinarritik aldatzea ezinbestekoa da hau jasangarria izan dadin. Ingurumen-larrialdiari aurre egiteko, desazkundea ezinbestekoa dela proposatzen dute zientzialariek. Ikerketa honetan, zehazki, desazkundearen hainbat eszenatoki simulatu eta horiek elikadura-sistemak izango lituzketen ondorioak aztertu dituzte. Ondorioztatu dutenez, egungo elikadura-sistema murriztuta soilik ez lirateke berotegi-efektuko gasen isuriak murriztuko. Aldaketa sumatzeko, dieta aldatu beharko litzateke nahitaez, eta gainera, eraginkortasun handiagoz sortu beharko lirateke elikagaiak.

 

Egileaz:

Irati Diez Virto Biologian graduatu zen UPV/EHUn eta unibertsitate berean Biodibertsitate, Funtzionamendu eta Ekosistemen Gestioa Masterra egin zuen.

The post Asteon zientzia begi-bistan #394 appeared first on Zientzia Kaiera.

Landareek karbono dioxidoa “jaten” dutenez eta beroak on egiten dienez geranioek olibondoen tamaina edukiko dutela? Ez, jauna. How climate change stresses plants and alters their growth Souleïmen Jmiirena.

Lehen ere, baina ez. Orain guzti-guztia ez badugu ere, lortuko dugula dakigu. Giza genomarena: The human genome, fully sequenced at last! Rosa García-Verdugorena.

2D konposizio bateko katioiak apurka-apurka aldatuta, metal izatetik semieroale izatera zelan pasatzen den ikus liteke. Esperimentalki egitea, lorpen handia da: Evolution of a 2D alloy throughout the metal to semiconductor transition, DIPCrena.

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.

The post Ezjakintasunaren kartografia #400 appeared first on Zientzia Kaiera.

Rocío Benavente

Bigarren Mundu Gerran sortuak, Europa naziek edo horien aldeko gobernuek okupatuta zegoenean, Liberty ontziak izan ziren blokeekin eraikitako lehenak. Berrikuntza hori posible izan zen, besteak beste, ontzioletan seriean fabrikatzeko teknikak ezarri zituztelako, ordura arte beste industria batzuetan erabiltzen zituztenak –Estatu Batuetako Ford fabrikak dira adierazgarririk onenak–.

Horri esker, itsasontzi horien eraikuntza azkarragoa eta efizienteagoa izan behar zen. Milaka langilek teknika berrietan trebatu behar izan zuten, eta, gizon gazte ugari frontean zeudenez, emakume asko aritu ziren horietan lanean.

1. irudia: Liberty ontzi baten popa-ikuspegia. Helize bakarrak 5 m-ko diametroa zuen. (Iturria: Wikimedia Commons – domeinu publikoko irudia)

Itsasontziek baina arazo bat zeukaten: ur hotzetan nabigatzean kroskoa pitzatu egiten zen. Zer gertatzen zitzaien eta nola konpondu ere emakume batek deskubritu zuen, Constance Tipper kristalografo eta metalurgikariak.

“Gizona ez izatea, nire errua baino, nire zorigaitza da”

Elam abizenarekin jaioa, New Barnet-en (Herfortshire, Erresuma Batua) sortu zen Constance, 1894ko otsailaren 6an. Aita zirujaua zuen, eta berak ingeniaritza ikasi zuen Newnham Collegen, Cambridgen.

1915ean, Teddingtoneko Fisikako Laborategi Nazionaleko Metalurgiako Sailean hasi zen eta, handik urtebetera, Meategien Errege Eskolara joan zen, non kristalen hazkundea eta metalen birkristalizazioa aztertu baitzituen. Lan hori funtsezkoa izan zen bere espezializaziorako eta mikroegituren ikasketan eta deskripzioan figura garrantzitsu bihurtzeko.

1917an Materialen Institutuko kide hautatu zuten. 1920ko hamarkadan, bi bekari esker, aluminio monokristalinoaren erresistentzia eta kalteberatasuna eta kristalen plastikotasuna ikertu ahal izan zituen. 1923an, Tipper eta Geoffrey Taylor lankidea Royal Societyren urteko biltzarrean beren lana erakustera gonbidatu zituzten. Oraindik Elam abizena zuen Tipperrek C.F. Elam izenaz sinatzen zituen lanak; beraz, Royal Societyko arduradunek ez zekiten emakume bat zenik eta debekatua zuenik biltzarrera eta ondorengo afarira sartzea. Berak egin zion uko gonbitari honako argudio honekin: “Gizona ez izatea, nire errua baino, nire zorigaitza da. Ohore handia izan da gonbidapena jasotzea, baina konturatu naiz gaizkiulertu batengatik bidali didatela”. Handik denbora batera, Taylor ospetsu egin zen bien lanari esker; Tipper, ordea, ez.

Zergatik pitzatzen dira Liberty ontziak?

1928an ezkondu zenean hartu zuen Tipper abizena. Urte horretan, halaber, Newnham Collegera itzuli zen, eta unibertsitatean ikertzen jarraitu zuen arren, ez zioten Ingeniaritza Sailean kargu ofizialik eman. 1935ean, Distortion of Metal Crystals argitaratu zuen, gerora arlo horretan erreferentziazko lana izango zena.

2. Irudia: Constance Tipper metalurgialari ingelesa. (Argazkia: Mujeres con Ciencia)

Bigarren Mundu Gerraren hasieran, bere lankideetako asko joan egin ziren, soldadutzara deitu zituztelako edo armadarekin boluntarioki bat egin zutelako, eta horrek bere ospea handitu zuen. Ingeniaritza eskolan irakasle postua eskuratu zuen, eta tratamendu termikoen laborategiko buruarena. Orduan iritsi zen sailera Liberty itsasontzien arazoa.

Lord John Baker zientzialari eta egituren ingeniari prestigiotsua izan zen. 1943an Cambridgera iritsi zen Ingeniaritza Saila zuzentzera zeregin batekin: urgentziaz ikertzea zergatik pitzatzen ziren Liberty gerraontzien krosko guztiak oso ur hotzetan nabigatzean. Berak landutako hipotesia zen ontzien pitzadurak soldaduragatik sortzen zirela. Izan ere, Libertyetako piezak halaxe lotzen zituzten, ordura arte ohikoak ziren errematxeekin elkartu ordez. Dena den, Cambridgera iritsi zenerako ondorioztatuta zeukan hori ez zela arrazoi nagusia.

Bakerren taldean sartu zen Tipper eta, gaia ikertu ondoren, iradoki zuen arazoa altzairua bera izan zitekeela, tenperatura kritiko baten azpitik burdinurtuaren edo altzairu hauskorraren jokaera zuelako, altzairu harikorrarena izan beharrean. Harikortasuna zenbait materialen ezaugarri bat da, esaterako, metal aleazioena. Hori dela eta, indar baten eraginez deformatu egiten dira hautsi gabe. Ipar Atlantikoan itsasontziak tenperatura kritiko horretatik behera egotean, kroskoetako altzairua hautsi egiten zen, plastikoki deformatu beharrean. Tipper zuzen zebilen.

Ikerketa gauzatu bitartean, “Tipperren testa” garatu zuen, altzairuaren hauskortasuna neurtzeko eta baliatuko den tenperaturan harikorra izango den ala ez zehazteko hamarkadetan erabili izan den estandar bat. Tipperren aurkikuntzak Liberty itsasontzien eraikuntza ez ezik, ontzigintza industria osoa ere aldarazi zuen, eta Aliatuei lagundu zien potentzia faxisten aurka egiten.

Horri esker gainera, Cambridgeko Unibertsitateak eskubide osoko kide izendatu zuen azkenean. 1947an Ingeniaritza Mekanikoko irakasle elkartu eta 1949an irakasle atxiki izendatu zuten. Lanpostu horretan iraun zuen hiru hamarkadaz. Denbora horretan, Chelseako Unibertsitate Politeknikoan ere eman zituen eskolak. 1960an erretiratu zenean, Cambridgeko Ingeniaritza Saileko emakume bakarra izaten jarraitzen zuen. 1994an bere ehungarren urtebetetzea ospatu zuen han, Tipperen zuhaitza landatuz: gaztainondo bat. Hurrengo urtean zendu zen.

Egileaz:

Rocío Benavente (@galatea128) zientzia kazetaria da.

Jatorrizko artikulua Mujeres con Ciencia blogean argitaratu zen 2022ko otsailaren 10an: Constance Tipper, la metalúrgica inglesa que descubrió por qué se resquebrajaban los buques de guerra Liberty.

Itzulpena: UPV/EHUko Euskara Zerbitzua.

 

The post Constance Tipper, Liberty gerraontzien pitzaduren zergatia deskubritu zuen metalurgialaria appeared first on Zientzia Kaiera.

Edurne Avellanal, Ainhoa Oliden-Sánchez, Rebeca Sola-Llano, Leire Gartzia-Rivero, Jorge Bañuelos

Maila molekularren gertatzen dena agerian jartzea ezinbestekoa da hainbat gaixotasunen zergatia eta mekanismo ulertzeko, eta bide batez, haien kontra sendagai aproposa bilatzeko. Diagnosia hau egiteko argia igortzeko gai diren molekula organikoak hautaketa aproposa da.

Izan ere, fluoreszentzia baliabide sentikorra eta eraginkorra da seinale analitiko gisa gorputzean gertatzen diren prozesu biokimikoak jarraitzeko, biomolekulak detektatzeko edota zelulak bistaratzeko. Hori dela eta, fotoaktiboak diren kromoforoak markatzaile, sentsore edo zunda fluoreszente gisa erabiltzen ohi dira mikroskopia fluoreszenteari esker (bioirudigintza). Are gehiago, fluoreszenteak ez diren kromoforoak, ere erabilgarriak dira fotosentikortzaile bezala oxigeno singletea sortzeko gai baldin badira.

Azken boladan, terapia fotodinamikoa ageri da alternatiba bezala minbiziaren aurkako tratamenduan, non fotosentikortzailea irradiatzean, honek oxigeno singletea ekoizten baitu. Oxigeno espezie hau zitotoxikoa da eta zelula kantzerigenoak suntsitzen ditu.

Molekula fotoaktibo baten bideragarritasuna

Biofotonika sustatzeko, arreta handia jarri da sistema fotoaktiboen garapenean. Orain arte, diagnosirako eta terapiarako koloratzaile desberdinak erabili dira, fluoroforoen eta fotosentikortzaileen ezaugarriak guztiz kontrakoak direlako ikuspuntu fotofisikotik. Are gehiago, fluorofoen barnean, markatzaileak, sentsoreak edo zundak garatzerakoan askotan koloratzaile-familia ezberdinak erabiltzen dira. Beraz oso komenigarria izango litzateke kromoforo finko bat edukitzea abiapuntu bezala hortik fluoroforoak edo fotosentikortzaileak diseinatzeko.

Kromoforo moderno edo argien bilaketan BODIPY izeneko kromoforo-familia agertu da oinarrizko molekula-egituratzat diagnosian zein terapian aplikatu ahal izateko beharrezkoak diren eraldaketa kimikoak egin ostean. Hau posiblea da bere nukleo kromoforikoa erraz eraldatu daiteke eta talde funtzional ezberdin asko txertatu daitezke egituraren gainean, ikuspuntu sintetikotik, eta bide batez ezaugarri fotofisikoak guztiz modula daitezke.

Irudia: BODIPY kromoforoaren egitura molekularra (karbonoen posizioak zenbakituta ageri dira) eta bere aplikazio biofotonikoak. (Iturria: Ekaia aldizkaria)

BODIPYaren bideragarritasun fluoroforoak, zein fotosentikortzaileak garatzeko, diagnosirako eta terapiarako adibide adierazgarriak bezala aipa daitezke. Honetarako gakoa diseinu molekularra eta aplikazio biofotoniko bakoitzaren eskakizun fotofisikoak ulertzea da. Diagnosirako fluoroforoen artean karbohidratoak, tioldun aminoazidoak eta mitokondriak izan dira aztergai:

• Markatzaile fluoreszenteak (glikoprobak) lortzeko BODIPYa sakaridoekin kobalenteki lotu ziren. Modu honetan, horren ibilbidea gorputzean zehar jarrai daiteke denbora errealean bere seinale fluoreszente argitsua eta egonkorraren bidez.
• Zisteina bezalako tioldun aminoazidoak detektatzeko BODIPYa ester asegabetuekin hornitu zen. Sentsorearen esterra aminoazidoaren tiolarekin elkartzen igorritako argiaren kolorea nabarmenki aldatzen da honen detekzio erraza eta sentikorra ahalbidetzea.
• Mitokondriak tindatzeko eta agerian jartzeko aldehidoa daraman BODIPYa erabili zen, azken honen elkarketa mitokondriekin ahalbidetzeko eta mitokondriak argitzeko bioirudigintzan.

Bestalde, terapiarako fotosentikortzaileak lortzeko bi BODIPY berdinak kobalenteki elkartu ziren. Oztopo esterikoak eragindako hain arteko antolakuntza perpendikularra oxigeno singletearen eraketa, minbiziaren aurkako aktibitate terapeutikoa pizteko gakoa dena, ahalbidetzen du argia dela medio.

Nahiz eta BODIPYaren jarrera biofotonikoa eraginkorra izan eta etorkizuneko ikuspegiak itxaropentsuak izan, oraindik erronka ugari gainditu behar dira sistema fotoaktibo horien potentziala guztiz profitatzeko. Fluoroforoen zein fotosentikortzaileen jarrera diagnosian eta terapian hobetzeko, hurrenez hurren, emisioa eremu gorrira (leiho biologikoa, 650 nm-ko gorako uhin luzera) eraman behar da, argi mota hau sakonago barneratzen delako ehunetan, eta talde bereziak erantsi behar dira kromoforon selektiboki elkartzeko aztergai organuluarekin edo minbiziarekin.

Normalean oxigeno singletea sortzeko ahalmena handia bada, seinale fluoreszentearen eraginkortasuna baxua da, eta aldrebes. Baina kontrajartzen diren bi prozesu hauen arteko lehia orekatzen badira, behar den oxigeno singletearen kantitate sortuz minbizi zelula hiltzeko, baina fluoreszentzia nahikoa mantenduz, minbizia detektatu eta tratatu daiteke (teragnosia) molekula bakar batekin. Beraz, funtzionalitate hauek guztiak txertatzeko BODIPY bakar batean eta haien arteko eraginik gabe, saiakera sintetiko eta fotofisikoak ugar egiten ari dira. Azken finean gakoa da argiak zuzendutako zunda fluoreszentea azkarra lortzea, hau da funtzio desberdinak egin dezake molekula bakar batek.

Artikuluaren fitxa:

• Aldizkaria: Ekaia
• Zenbakia: Ekaia 41
• Artikuluaren izena: Balizko molekula fotoaktibo multifuntzionala biomedikuntzarako.
• Laburpena: Argia igortzeko gai diren molekula organikoek arreta handia jaso dute azkenaldian biomedikuntzaren esparruan, batez ere diagnosian erabiltzeko helburuarekin. Izan ere, fluoreszentzia, baliabide ezin hobea da gorputzean gertatzen diren hainbat prozesu biokimiko monitorizatzeko eta biomolekulak sentikortasun handiz detektatzeko. Hori dela eta, fotoaktiboak diren kromoforoak markatzaile, zunda edo sentsore fluoreszente gisa erabiltzen dira mikroskopia fluoreszenteari esker; hots, prozesu biokimikoak jarraitzeko, organuluak ikusteko edota biomolekulak detektatzeko. Fluoreszentziarik ez duten kromoforoak, ordea, oxigeno singletea sortzeko gaitasuna ere izan dezakete eta fotosentikortzaile izaerarekin erabil daitezke terapia fotodinamikoan, minbiziaren aurkako tratamenduan. Argi dago, biofotonikako arlo baterako zein besterako eskakizun fotofisikoak guztiz bestelakoak direla eta kromoforo ezberdinak diseinatzea ezinbestekoa dela. Horregatik, lan honetan, BODIPY izeneko kromoforo-familia oinarrizko molekula-egituratzat hartzen da, diagnosian zein terapian aplikatu ahal izateko. Kromoforo mota horren abantaila nagusia da bere egitura eta propietateak erraz molda daitezkeela. Horrela, egituraren gainean ordezkapen sinple batzuk eginda hainbat eskakizun modu errazean ase daitezke. Hortaz, gure helburu nagusia da BODIPYan oinarritutako fluoroforoak zein fotosentikortzaileak garatzea eta diseinu molekularraren garrantzia azpimarratzea.
• Argitaletxea: UPV/EHUko argitalpen zerbitzua
• ISSN: 0214-9001
• eISSN: 2444-3255
• Orrialdeak: 207-224
• DOI: doi.org/10.1387/ekaia.22722

Egileez:

Edurne Avellanal-Zaballa, Ainhoa Oliden-Sánchez, Rebeca Sola-Llano, Leire Gartzia-Rivero eta Jorge Bañuelos EHU/UPVko Zientzia eta Teknologia Fakultateko Kimika Fisikoa Saileko ikertzaileak dira.

Ekaia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

The post Balizko molekula fotoaktibo multifuntzionala appeared first on Zientzia Kaiera.

Zergatik munduko gune batzuk aproposagoak dira surf egiteko beste batzuk baino? Olatuak toki guztietan ez dira berdinak, era berdinean sortzen badira ere, haien prozesuan hainbat faktorek hartzen dute parte. Faktore horiei egiten diete so surflariek, taulapean olatu bikainak aurkitzeko asmoz.

“Olatu baten istorioa” hitzaldian Maia Garcia Vergniory fisikariak eta Kepa Acero surflariak azaltzen dute olatuaren bidaian osagaiak diren faktoreak: haizea, ekaitza, ilargia… Izatez, olatuetan eragina duten faktoreak begiratzean ulertzen dugu hauen atzean dagoen zientzia.

Maiak eta Kepak olatu batzuk zergatik irekitzen diren eta beste batzuk zergatik ixten diren, zergatik batzuetan seriean etortzen diren eta beste batzuetan ez, edo itsasaldiek, haizeak eta itsas hondoak zer paper jokatzen duten surfean azaldu zuten “Olatu baten istorioa” hitzaldian.



Hitzaldia “Surfa eta Zientzia” programaren barruan antolatu zen 2022ko urtarrilean, itxuraz urrun dauden bi arloen arteko harremana erakusteko asmoz. Donostia Kulturaren ekimen honek Donostia International Physics Center (DIPC) eta EHUko Kultura Zientifikoko Katedraren laguntza izan du eta Donostia, Zientzia Hiria egitasmoaren parte da.

The post Olatu baten istorioa appeared first on Zientzia Kaiera.