Zientzia Kaiera

Juanma Gallego

2019an, eta ikertzaileen harridurarako, Gabongo parke natural batean hainbat txinpantzek eta gorilek borroka latzak izan zituzten. Horien abiapuntua baliabideen eskasian egon daitekeela proposatu dute zientzialariek, baina, momentuz, ez dute behin-betiko azalpenik aurkitu.

Gizakioi gauza bitxi bat gertatzen zaigu primateei begiratzen diegunean. Aurrean jarri eta duela milioika urteko oroitzapenen islak bueltatzen dituen ispilu baten aurrean jartzearen antzekoa da. Eboluzioaren bidezidorrean bidaide izan ditugun espezie horietan ikusi nahi ditugu, sarritan, geure espeziearen ezaugarririk politenak, baina baita txarrenak ere. Zuhaitz ebolutiboan gertueneko ahaideak izanda, erraza da konparaketa horietan erortzea. Are gehiago, giza eboluzioa ikertzeko erabiltzen dira ere txinpantzeak, bereziki oihanean ez baizik sabanan bizi diren populazioak.

1. irudia: Gorilak talde txikietan antolatu ohi dira, ar dominante baten inguruan. (Argazkia: Greg Gollin / Unsplash)

Hain justu horregatik, horren gertukoak izateagatik, espezie horiek guretzat krudeltasunaren adierazle izan daitezkeen portaeratan murgilduta irudikatzea gogorra egiten zaigu, gizakien artean ere krudeltasuna aise zabalduta dagoela jakitun izan arren. Seguruenera sentimendu hori izan zuten 2019an Gabongo Loango parke naturalean gertaera guztiz bereziak behatu zituzten ikertzaileek. Behin ez baizik bitan ikusi zituzten horrelako pasarteak; gainera, antzeko emaitzekin.

Afrikako beste leku askotan bezala, parke natural horretan gorilek (Gorilla gorilla) eta txinpantzeek (Pan troglodytes) lurraldea partekatzen dute; normalean, aparteko arazorik gabe. Biak ala biak primateak izan arren, haien aldeko aldeak badira, noski. Gorilak talde txikietan mugitu ohi dira, ar dominante baten inguruan, nahiko modu baketsuan. Txinpantzeen artean, ordea, maizago gertatzen dira erasoak eta indarkeria. Arren artean lurraldearen kontrolaren gaineko borrokak askotan gertatzen dira. Baina normalean eraso horiek haien espeziekoen artean gertatzen dira, eta gorilekin ez da arazo askorik izaten. Are gehiago, ikertzaileek diotenez, bi espezietako kideen arteko jolasak ere behatu dituzte aurretik.

Alabaina, 2019ko otsailean gauzak erabat okertu ziren, eta ordura arteko bizikidetza erabat apurtu zen. Osnabrückeko Unibertsitateko eta Alemaniako Antropologia Ebolutiborako Max Planck Institutuko zientzialariek ikusi ahal izan zutenez, hogei bat txinpantzek bost gorilari eraso egin zieten. Behatutakoa Scientific Reports aldizkarian jaso dute. Bertan diotenez, naturan bi espezie horien artean halako portaera behatzen den aurreneko aldia litzateke hau.

“Hasiera batean txinpantzeen oihuak baino ez genituen entzun, eta uste genuen aldameneko txinpantze komunitateetako kideekin izandako topaketa tipikoa zela”, azaldu du prentsa ohar batean Lara M. Southern ikertzaile nagusiak. “Baina gero bular kolpeak entzun genituen, gorilek egin ohi duten erakustaldia, hain justu. Orduan konturatu ginen bost gorilekin izandako topaketa bat zela”.

Gorilen taldean ar dominante bat, hiru eme eta kume bat zeuden. Ia ordubete iraun zuen liskarrak. Helduek haien buruan defendatu zituzten, eta baita kumea ere. Halere, txinpantzeen taldea, kide gehiago zituena, nagusitu zen. 52 minutu iraun zituen borrokaren ondorioz, txinpantzeek gorila kumea harrapatu, kolpatu eta hil egin zuten.

Ez zen izan urte horretan jazotako antzeko gertakari bakarra. Abenduan beste antzeko liskar gogor bat errepikatu zen: 27 txinpantze sei gorilaren aurka borrokatu ziren ia 80 minutuz. Kasu horretan ere, txinpantzeek gorila kume bat akabatu zuten. Lehen kasuan ez bezala, hiltzeaz gain, oraingoan txinpantze batzuek hildako kume hori jan egin zuten. Komeni da gogoratzea gorilak batez ere belarjaleak direla, baina txinpantzeak orojaleak direla.

2. irudia: 2019an Loangoko parke naturaleko txinpantzeak birritan borrokatu ziren gorilen aurka, eta bietan irabazle atera ziren. (Argazkia: LCP, Lara M. Southern)

Nolatan suertatu ziren ba galtzaile gorilak, indartsuagoak izanda? Beste hainbat kasutan bezala, hemen gakoa elkarlana izan dela uste dute ikertzaileek. Txinpantzeak gai dira koalizioan aritzeko, eta horrela jarduten dute ere erasoak egiterakoan.

Ezohiko gertakaria

Ikertzaileen arabera, baliabide mugatuen gaineko konpetentzia izan daiteke bi espezieen arteko gerra hori abiatu zuena. Espezie desberdinen arteko horrelako gertakariak aztertzerakoan, adituek bi markoren arabera saiatzen dira fenomenoak interpretatzen: harrapakaritza eta konpetentzia. Kasu honetan, kontua da ea txinpantzeek gorila kume horiek nahita ehizatu nahi izan zuten, ―hau da, harrapakaritza modu aktiboan egin zuten―, ala talka hori baliabideekiko konpetentziaren ondorioa izan ote zen.

Onartu dute oraindik ez dutela garbi zergatik gertatu talka hori, baina argi dute ez dela ohiko harrapakaritza baten modukoa izan. Izan ere, bi eme izan ziren kumea jan zuten txinpantzeak. Ikertzaileek ondo dakite hori, talde horiek gertutik ezagutzen dituztelako. Are gehiago, badakite gorila kumea jaten hasi zena Greta izeneko eme nerabea izan zela, baina zati gehiena kontsumitu zuena Roxy izeneko eme heldua izan zela.

Eta hau arras garrantzitsua da fenomenoa ulertzeko, beste hainbat espezietan gertatzen den moduan, txinpantzeak ehizan aritzen direnean arrak direlako jateko lehentasuna dutenak, talde hierarkia zurrun baten ondorioz. Ez zen oraingoa kasua, ikusi dugunez.

Parke natural horretan, bi espezieek eta elefanteek elikagaiak partekatu behar dituztela diote adituek, eta ikerketa artikuluan aipatu dute erasoak izan ziren garaietan fruta gutxiago zegoela eskuragarri. Artikuluan horren gaineko hitzik idatzi ez badute ere, prentsa oharrean aipatu dute klima aldaketa izan daitekeela horren abiapuntua.

Etorkizunari begira, aurreratu dute ikerketa lerro honetan sakontzeko bide bat izan daitekeela bi espezieen mugimenduak aldi berean monitorizatzea, eta baita haien elikadura zehaztasun handiz jasotzea ere. Modu berean, iradoki dute iraungitako hominidoen eboluzioa eta haien arteko harreman posibleak ikertzeko tresna egokia izan daitekeela gaur egungo primate basatiei erreparatzea.

Erreferentzia bibliografikoa:

Southern, L.M., Deschner, T. & Pika, S. (2021). Lethal coalitionary attacks of chimpanzees (Pan troglodytes troglodytes) on gorillas (Gorilla gorilla gorilla) in the wild. Scientific Reports, 11, 14673. https://doi.org/10.1038/s41598-021-93829-x

Egileaz:

Juanma Gallego (@juanmagallego) zientzia kazetaria da.

The post Gorilen eta txinpantzeen arteko liskarrak behatu dituzte aurrenekoz appeared first on Zientzia Kaiera.

Juan Ignacio Pérez eta Miren Bego Urrutia

Ezaguna da anfibio gehienek urarekin menpekotasun handia dutela, bai eta lehorrean bizi direnean ere. Euren larruazala iragazkorra da oso. Izan ere, iragazkortasun handi horri esker anfibio askoren larruazalak garrantzi handia du arnas elkartrukeetan. Baina era berean, lehorrean ur asko galtzen dute larruazalean zehar, urarekin iragazkorra baita larruazal hori. Azken batean, orokorrak izaten dira irazkortasunak; hau da, gasekiko iragazkorra den zerbait, urarekiko iragazkorra ere izaten da gehienetan.

Baina gutxi badira ere, bada salbuespenik kontu honi dagokionez. Chiromantis (Afrika), Hyperolius (Afrika), Phyllomedusa (Hego Amerika), Litoria (Australia) eta Polypedates (India) generoetako igelek, legokiekeena baino askoz ere ur gutxiago galtzen dute larruazalean zehar. Phyllomedusa sauvagii izeneko igel hegoamerikarrak, esaterako, legokiokeen ur galeraren %2 edo %1 bakarrik pairatzen du. Horrela, espezie horren 2 g-ko ale batek, orduko 0,01-0,02 g ur galtzen duen bitartean, tamaina bereko zuhaitz-igelek 0,5 g gal dezakete eta arborikola ez diren bestelako igel arruntek 1 g.

Irudia: Phyllomedusa sauvagii igela. ( Argazkia: Joachim S. Müller  – CC BY-NC-SA 2.0 lizentziapean. Iturria: flickr.com)

Garrantzi handiko moldapena izan daiteke hain ur gutxi galtzea, batez ere lehen aipatu dugun urarekiko mendekotasuna apaltzea beharrezkoa denean, hau da, ur gertutasuna murriztua denean edo ura dagoen tokiraino iristea erraza ez denean.

Baina, nola lor dezakete hori? Bada, igel bakoitzak bere metodoa erabiltzen du horretarako. Phyllomedusa sauvagii igelak, esaterako, berak ekoiztutako “olio” berezia, -triglizeridoz osatua da gehienbat-, erabiltzen du bere larruazala iragazgaitz bihurtzeko. Larruan dituen guruin berezi batzuek jariatzen dute olio hori, eta gero, hanken bidez sakabanatzen du gorputz osotik. Gainera, horretarako egiten dituen gorputzaren mugimenduak eredu jakin bati egokitzen zaizkio beti. Dirudienez, metodo berdina erabiltzen du Polypedates maculatus espezieak. Hori bai, metodo hori eraginkorra izan dadin, geldirik geratu behar dira larruazala olioz estali ondoren; bestela, olio geruza apurtuko litzateke eta utziko lioke eraginkorra izateari.

Moldapen horrek, baina, badu ordainsari bat. Izan ere, larruazalaren olio geruzak uraren iragatea eragozteaz gain, oztopo egiten dio oxigeno eta karbono dioxidoaren mugimenduari ere. Horren ondorioz, arnas elkartrukeak biriketatik gertatu behar dira batez ere. Edozelan ere, ordainsari txikia da hori, urarekiko mendekotasuna apaltzea eskaintzen dituen aukeren ondoan.

Egileez:

Juan Ignacio Pérez Iglesias (@Uhandrea) Fisiologiako katedraduna da UPV/EHUn Animalien Fisiologiako irakaslea eta Miren Bego Urrutia (@MirenBego) Biologian doktorea da eta UPV/EHUko Animalien Fisiologiako irakaslea.

The post Igel iragazgaitzak appeared first on Zientzia Kaiera.

Koldo Garcia

Egun lanpetua izan duzu. Goizean artikulu hau ikusi duzu eta irakurtzeko zerrendara gehitu duzu. Orain, egunaren hondarretan, tarte bat hartu duzu lerro hauek irakurtzeko. Baina betazalak itxi egiten zaizkizu, irakurri nahi baduzu ere, begiak neka-neka eginda dituzulako. Ordua da argia itzaltzeko eta merezitako atsedena hartzeko. Baina, gure garunak nola daki lo egin behar duela?

Unibertsala eta funtsezkoa da lo egitea nerbio-sistema duten organismo guztietan, marmokak, zizareak eta euliak barne. Lo egitea eboluzioan zehar mantendu da, harrapakarien mehatxua egonda ere, lo egiteak onurak baititu; baina ez dago argi nola jakiten duen gorputzak lo egin behar duela.

1. irudia: Zergatik gara logura? (Argazkia: Robin Higgins – Pixabay lizentziapean. Iturria: pixabay.com)

Esna gaudenean lo egiteko presioa –hau da, nekea edo logura– handitzen doa; eta presio hori murriztu egiten da lo egiten dugun bitartean, ondo eta guztiz lo egin ostean lortzen delarik presio horren mailarik txikiena. Esnatuta gauden bitartean, gure zeluletako DNA kaltetu egiten da. Besteak beste, argi ultramoreak, erradiazioak, oxidazio-estresak, entzimen akatsek edo zelulen funtzionamenduak berak eragin dezakete kalte hori. Esnatuta nahiz lotan gure zelulen makinariak zuzentzen ditu DNAren kalteak, baina lo egiten ez den bitartean neuronen DNAk kalteak metatzen jarraitzen du. Neuronen DNAn gehiegizko kaltea gertatzea garunarentzat arriskutsua izan daiteke, eta arrisku hori murriztu egin behar da, hau da, lo egin behar da. Ikerketa berri batek loaren mekanismo horietan sakondu du.

Dario rerio ikergai

Garapena eta geneen funtzioa ikertzeko oso erabilia den organismo-eredua da Danio rerio arraina. Besteak beste, oso arin garatzen da, garun sinplea du eta ugaztunek duten antzeko lo-zikloa du. Hori dela eta, ikertzaile-talde batek Danio rerio arraina erabili du ikertzeko DNAren kalteak nola eragiten duen nekea eta, horrela, lo egiteko presioaren handitzea. Horretarako, hainbat teknika erabilita, Danio rerio arrainean DNA kaltetu egin dute eta horrek loan duen eragina aztertu.

2. irudia: Danio rerio arraina esnatuta. (Argazkia: Azul – – domeinu publikoko irudia. Iturria: Wkimedia Commons)

DNAren kaltea handitzen joan zen heinean, handitu zen lo egiteko beharra. Egindako esperimentuak iradoki zuen DNAren kalteak maila maximo bat gainditzen duenean lo egiteko presioak gainezka egiten duela eta lo egiteko beharra eragiten dela. Hau da, logura hain handia zen arrainak lotan gelditzen zirela. Ondoriozko loak DNA zuzentzea erraztu zuen eta, horrela, DNAren kalteak murriztu ziren.

Behin baieztatuta DNAk jasotzen duen kaltea dela loa eragiten duen gertaera, ikertzaileek aztertu zuten gutxienez zenbat denbora lo egin behar zuen Danio rerio arrainak logura eta DNAren kalteak murrizteko. Danio rerio arraina sentikorra denez argiak eragindako etenarekiko, gau laburragoak simulatzeko, iluntasun aldia murrizten joan ziren ikertzaileak. DNAren kaltea eta loa neurtu ostean, ondorioztatu zuten arrain horrentzat sei orduko loaldia nahikoa zela DNAren kaltea murrizteko. Sei ordu baino gutxiago lo egiten bazuten, aldiz, DNAren kaltea ez zen modu egokian zuzentzen eta, ondorioz, Danio rerio arrainak lo egiten jarraitzen zuen, egun-argia egonda ere.

Parp1 genea da gakoa

Hurrengo pausoa izan zen aztertzea garunak nola dakien lo egin behar duela. Ikertzaileek aurkitu zuten Parp1 genea –DNA zuzentzeko sistemaren parte den genea, hain zuzen ere– DNAren kalteei arin erantzuten dien genea zela. DNA kaltetuta dagoen lekuak seinalatzen ditu gene horrek eta bildu egiten ditu kalte horiek zuzentzeko beharrezkoak diren gainontzeko osagaiak. Danio rerio arraina esna zegoen bitartean, ugaritzen joan ziren Parp1 geneak seinalatzen dituen lekuak; eta lo egiten zuen bitartean, aldiz, gutxitu. Izan ere, Parp1 genearen funtzioa emendatu zenean, loa eragiteaz gain, DNAren zuzenketa handitu zen. Parp1 genearen funtzioa oztopatu zenean, ordea, DNA kaltetuta dagoela seinalatzen ez denez, arrainak ez ziren ohartu nekatuta zeudela, ez zuten lorik hartu eta, ondorioz, ez zen DNAren zuzenketarik egon. Are gehiago, saguetan ere aztertu zuten Parp1 genearen funtzioa. Ikusi zuten Parp1 genearen funtzioa oztopatzeak eragiten zuela REM ez den fasearen iraupena eta kalitatea murriztea. Hau da, Parp1 geneak garunari abisua ematen dio lo egin behar duela DNA zuzendu ahal izateko.

3. irudia: Ezinbestekoa dugu ondo lo egitea gure DNA modu egokian zuzentzeko (Argazkia: torstensimon – Pixabay lizentziapean. Iturria: pixabay.com)

Aurreko lan batean, loak kromosomen dinamika handitzen zuela ikusi zen. Orain, ikusi dute Parp1 geneak, loa handitzeaz gain, kromosomen dinamika handitzen duela. Kromosomen dinamikak errazten du DNAren kalteak modu eraginkorragoan zuzentzea, esnatuta egonda ere. Baina, agian, esnatuta daudenean, neuronetan mekanismo hori ez da nahikoa DNA guztiz zuzentzeko eta, nolabait, neuronak itzali –lo egin– behar dira DNAren zuzenketa hori gauzatzeko.

Laburbilduz, Danio rerio arrainean Parp1 genearen aktibitateak adierazten du noiz eta zenbat egin behar duen lo arrain horrek. Gainera, gene horrek saguen loan eragina duela ikusi da. Aztertzeko dago zein den gene horren funtzioa beste animalia batzuetan, gizakiak barne. Bitartean, begiak itxi ditzakezu eta lasai lo egin, zure neuronetako DNAk eskertuko dizu. Amets gozoak izan.

Iturria:

ScienceDaily (2021). “How do we know we’re tired? The PARP1 protein acts as an antenna, signaling the brain that it’s time to sleep and repair DNA”. Sciencedaily.com, 2021eko azaroaren 22a.

Egileaz:

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

The post Ez zara logura, DNA kaltetuta duzu 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

Koldo Garcia Etxebarria biologoak genetikak urdail-hesteetako gaixotasunetan eta kolon eta uzkiko minbizian duen eragina ikertzen du, besteak beste. Bere ikerketaren muina garunak, digestio aparatuak eta mikrobiomak gaixotasun horietan duten elkarrekintza eta eragina aztertzea da; izan ere, Koldoren esanetan, hiru hauek ardatz bat osatzen dute eta digestio ona izateko, hiru elementu horiek ondo egon behar dute. Garunak adibidez, hesteetako giharren mugimendua kontrolatzen du digestioan zehar, baina gogo aldaketek ere badute beren garrantzia. Honen harira, Koldoren ikerketa-taldeak susmatzen du urdail-hesteetako gaixotasunek eta buruko nahasmenduek mekanismo biologikoak partekatzen dituztela, ez duela batak bestea sortzen, baizik eta badagoela beste zerbait horiek sortzen dituena. Jakes Goikoetxeak azaltzen du Berrian: «Diagnostikoak aurreratzea eta hobetzea da gakoa».

Ikusi denez, koronabirusarekin aurrez infektatu izanak ez du berrinfekzioa eragozten. Gorputzaren birusarekiko erantzun inmunitarioa iragankorra da, bai naturalki gaixotu diren pertsonentzako eta baita txertoaren bidez inmunizatu direnentzat ere. Gainera, birusaren aldaera ezberdinak agertzeak areagotu egiten du berriz infektatzeko arriskua. Miren Basaras Euskal Herriko Unibertsitateko Mikrobiologia irakasleak aitortu du egun jartzen diren txertoak birusaren lehen aldaerarako prestatu zirela eta, beraz, txertoak ez-espezifikoagoak direla. Hala ere, eraginkortasuna mantendu egiten omen da. Datuak Berrian: Berrinfekzioak: babes iragankorraren ajea. Honen harira, Sendagaien Europako Agentziak (EMA) ere argi utzi nahi izan du, bai laborategiko datuak bai mundu errealeko datuak ikusita, txertoak eraginkortasuna izaten jarraitzen duela eta babes handia ematen dutela gaixotasun larriarekiko eta ospitaleratzearekiko. Bestalde, omicron barietateak berrinfektatzeko gaitasun handia duela azaldu du eta, beraz, indartze-dosi baten antzera funtziona dezakeela. Hori buruzko azalpen guztiak Elhuyar aldizkarian.

Berrian irakur daitekenez, Espainiako Gobernuak plan baten zirriborroa ondu du, izurriaren zaintza lausotzen hasteko eta COVID-19arekiko neurriak gripearen eta sasoika azaleratzen diren bestelako arnas infekzioen berdina izateko helburuarekin. OME Osasunaren Mundu Erakundeak, bestalde, uste du goiz dela oraindik koronabirusa endemikotzat jotzeko. Azaldu duenez, pandemia batek sei fase gainditu behar ditu apaltzen hasi aurretik, eta, uneotan, COVID-19aren izurria 5. edo 6. fasean legoke. Iritzi bera dute Koldo Garciak eta Izortze Santinek, ikertzaileak biak. Zientzialari hauek Pedro Sanchezek esandako hitzekin oso kezkatuta azaldu dira. Diotenez, gaixotasuna endemikoa bihurtzetik urrun dago oraindik eta arriskutsua izan daiteke erabaki hauek bizkorregi hartzea. Santinek “etsigarri” bezala definitzen du egoera, ebidentzia zientifikoak esaten duenari kasu egin gabe baikabiltza azken bi urtetan. Politikariek zientzia alboratu dutela dio.

Ehungarren urteurrena bete da diabetikoak intsulinaren tratamendua eskuratu zutenetik. Tratamendua jasotzen lehena Leonard Thompson izan zen, diabetes larria zuen 14 urteko gazte kanadiarra. Diabetesa duten pertsona gehienentzat intsulina artifiziala hartzea da gaixotasuna kontrolpean izateko modu bakarra, bereziki 1 motako diabetesa dutenen kasuan. Izortze Santin BioCruces-eko ikertzaileak azaldu duenez, diabetesa garaiz eta egoki tratatzen ez bada, ondorio larriak izan daitezke, besteak beste, bihotzeko arazoak, bistakoak, hezurretakoak eta endekapenezko gaixotasun neurologikoak. Intsulinaren tratamendurik ez zegoen garaietan, diabetesa pairatzen zutenek bost bat urtean hil egiten ziren. Sonia Gaztanbidek, Gurutzetako ospitalean Endokrinologia Zerbitzuaren buruak, tratamendua ere hobetzen joan dela dio, hasieran intsulina ez-purua lortzen baitzen. Etorkizunean, astean behin jartzeko moduko intsulina bat espero dutela azaldu du. Oraingoz, ordea, esan dezakegu bizi kalitatea asko hobetu dela diabetesa pairatzen dutenentzat. Hala ere, eritasuna kontrolpean izateko bizitza osorako neurriak hartu behar dituzte, elikadura kontrolatu eta ariketa fisikoa maiz egin.

Medikuntza

Berrian irakur daitekenez, zerri transgeniko baten bihotza transplantatu diote gizon bati. AEBetako Marylandeko Unibertsitatean izan da gertakizuna, eta ebakuntza arrakastatsua izan da historian lehen aldiz. The New York Times egunkariak azaldu duenez, gaixoak 57 urte ditu eta David Bennet du izena. Bihotzeko arazoak zituen Bennet-ek eta beste irtenbiderik ezean, ebakuntza esperimentalarekin arriskatzea erabaki zuen. Zerrien organo askok gizakien baliokideen antz handia dute, eta, beraz, organo iturri ia mugagabe bihur daitezke. Horretarako, ordea, arbuioaren arazoa gainditu behar da, hau da, organoa jasotzen duenaren immunitate sistemak organo arrotza onartzea lortu behar da. Helburu horrekin, azken hamarkadan asko garatu dira geneak editatzeko teknikak eta zerrien bihotzak genetikoki eraldatzea lortu da, gizakien immunitate sistemaren arbuioa eragozteko. Bennet pazienteari jarri dioten zerriak hamar mutazio genetiko zituen.

Kanadako ospitaleetan egindako ikerketa batek frogatu duenez, zirujauen eta pazienteen generoak ebakuntzen emaitzetan eragina du. Ikerketa honetarako 3.000 zirujauen eta 1,3 milioi pazienteren jarraipena egin dute, eta emaitza arraro zein kezkagarria lortu dute: emakumeek ebakuntzen ondorengo arazoak izateko aukera gehiago dituztela zirujaua gizonezkoa den kasuetan. Pazientea gizonezkoa den kasuetan, emaitza bertsuak lortu dituzte zirujaua gizonezkoa zein emakumezkoa izan, baina pazientea emakumezkoa eta zirujaua gizonezkoa den kasuetan, paziente hauek ebakuntzen osteko % 15 konplikazio gehiago, % 11 berrospitaleratze gehiago eta % 32 heriotza gehiago pairatzen dituzte. Ikertzaileen ustez, litekeena da zirujauen joera, estereotipo, eta jarrera inkontziente eta sakonki errotuek eragina izatea ebakuntzak egiterakoan. Aitziber Agirrek azaldu du Elhuyar aldizkarian: Emakumeek % 32 aukera gehiago dute ebakuntzen ostean hiltzeko zirujaua gizonezkoa bada.

Teknologia

UPV/EHUko hainbat ikertzailek aldamio elastomeriko bioxurgagarriak sortu dituzte. Euskarri hauek topografia nanoegituratu ordenatua daukate eta, ehun neuralen ingeniaritzaren alorrean, zelula amak diferentziatu eta neurona bihurtzea erraztu dezakete. Frogatu ahal izan dutenez, zelulak bizkorrago hazten dira eta lerrokatuta, gainera, edozein norabidetan ausaz barreiatu beharrean. Nanomedicine: Nanotechnology, Biology and Medicine aldizkarian argitaratu dute lorpena eta ikertzaileek urte dute etorkizunean nerbio-ehunak birsortzeko baliagarria izango dela teknologia berritzaile hau. Datuak Elhuyar aldizkarian: Aldamio nanoegituratuak, neuronen hazkuntza bideratua egiteko.

Hidrogenoa sortzeko fotosintesia erabiltzen ari da Iker Agirrezabal ikertzailea. UPV/EHUren Bilboko Ingeniaritza Eskolako Supren ikerketa taldekoa da Iker eta ur edo karbono dioxido molekulak hidrogeno eta karbono monoxido bihurtuko dituen material bat sortu nahi dute. Agirrezabalek azaldu duenez, landareek ura eta karbono dioxidoa hartzen dituzte atmosferatik energia eta oxigenoa sortuz. Prozesu hori inspiraziotzat hartuta, material bat sortu nahi dute, ur edo karbono dioxido molekulak hidrogeno edo karbono monoxido bihurtzeko. Baina hori lortu ahal izateko, material horrek bi ezaugarri nagusi behar ditu: katalisia baliatu behar du eta, gainera, egitura zehatz bat izan behar du, ur molekuletatik hidrogenoa hobeto bereizteko.

Kimika

Aste honetan, Zientzia Kaieran, Elixabete Rezabal DIPC eta UPV/EHUko Kimika Teorikoa taldeko ikertzaileari egin diote elkarrizketa. Elixabetek likido ionikoekin egiten du lan; hauek ioiz osatutako substantziak dira, giro-tenperaturan likido direnak eta fusio-tenperatura baxuak dituzten gatzak, hain zuzen. Gaur egun, likido hauek  aplikazio anitz dituzte, besteak beste, airean edo uretan dauden molekula kutsatzaileak erauzteko erabiltzen dira, eta baita erreakzioak katalizatzeko eta erregai likidoak purifikatzeko ere. Ioien eta haien propietateei buruzko aplikazioak eta erronkak zeintzuk diren sakonago ezagutzeko, Zientzia Kaierako “Zientzialari” atalean aurki dezakezue elkarrizketa.

Ingurumena

Bizkaiko Golkoa klima-aldaketarekiko zonalde bereziki sentibera izan daitekeela egiaztatu da. Sentiberatasun hau itsas hondoari erreparatuz sumatu daiteke. Komunitate bentonikoek, hau da, substratuari finkaturik bizi diren alga eta animaliek, beren ingurunean ematen diren baldintzak eta aldaketak jasan behar dituzte gainontzeko bizidunek bezala, noski. Baina organismo bentonikoak ingurumen-baldintzen adierazle oso onak dira. Euskal kostaldean, errezela eratzen duten makroalgek, oro har, beherakada bortitza jasan dute 2008tik eta ez da berreskurapen seinalerik egon geroztik. Ornogabe suspentsiboroetan ere galera esanguratsuak egon dira urte horretatik aurrerantz. Arazoa itzela da, espezie egituratzaile hauek ezinbestekoak baitira sortzen dituzten komunitate konplexuetan. Datuak Zientzia Kaieran: Klima-aldaketaren eragina Euskal Herriko itsas hondoko flora eta faunan.

Ikertzaile talde batek ohartarazi duenez, neguan errepideak garbitzeko erabiltzen den gatzak ingurumenean eta giza osasunean arazo ugari sortzen ditu. Frontiers in Ecology and the Environment Reviews aldizkarian argitaratutako ikerketa talde batek eman du arazo hauen berri eta, adierazi dutenez, gatzaren erabilera zabal horren ondorioz, erreketan, ibaietan edota lakuetan asko handitzen ari da gatzen kontzentrazioa. Ondorioz, edateko ura kutsatzen ari gara, eta hori gutxi balitz, erreakzio kimikoen bitartez kaltegarriak diren poluitzaile kimikoak ere sortzen dira ingurunean, hala nola radona, merkurioa eta beruna. Juanma Gallegok azaldu du Zientzia Kaieran: Errepideetako gatza: nola uztartu segurtasuna eta ingurumena?

Berotze globalaren muga urte gutxi barru gaindituko da, NASAren ustez. AEBetako Espazio Agentziak eta NOAA Ozeanoen eta Atmosferaren Elkarte Nazionalak urtero munduko tenperaturei buruzko txosten bat egiten dute. Txosten horren egileek adierazi dute iazkoa ez zela izan inoiz erregistratutako urterik beroena, baina giza jarduerak eragindako erregai fosilen errekuntzak eta deforestazioak, besteak beste, berotze globala areagotzen jarraitzen dutela. Zientzialariek kolapso klimatikoarekin lotzen dituzten gertakariak izan ziren 2021ean, Kristina Dahl Arduratutako Zientzialarien Batasuneko kidea kezkatuta azaldu da, gertakari horiek jada ez baitute biztanleria harritzen, ezta zirrara eragiten ere.

Biologia

Hungariako Eötvös Loránd Unibertsitateko Etologia saileko zenbait kidek argitaratu berri duten ikerketa baten arabera, txakurren garunean patroi desberdinak ikus daitezke entzuten ari diren hizkuntza haientzat ezaguna edo ezezaguna bada. NeuroImage aldizkarian argitaratu dute lana eta mugarri garrantzitsu bat ezarri du. Izan ere, lehen aldiz frogatu ahal izan da giza-garuna ez den garun bat gai dela bi hizkuntza desberdin bereizteko. Ikertzaileek argi utzi nahi izan dute, hala ere, ikerketa honek ez duela frogatu txakurrek hizkuntzak ulertzen dituztenik eta, are gutxiago, gizakiok esaten dugun guztia ulertzen dutenik. Azalpen guztiak Zientzia Kaieran: Txakurrak hizkuntzak bereizteko gai dira.

Geologia

Blanca Martínez geologoak Ingalaterrako hego-ekialdeko itsaslabarrak zuriak izatearen zergatia azaldu du Zientzia Kaieran. Doverreko itsaslabarrak dira honen adibide esanguratsuena. Arroka horiek kokolitoforido izeneko mikroorganismoen oskolen hondarrek osatzen dituzte. Kokolitoforidoak itsas uretan bizi diren alga zelulabakarrak dira, eta zelula bakoitzak kaltzio karbonatoz osatutako oskol batek biltzen du, disko txiki batzuez osatutako oskola. Kokolitoforidoak hiltzean, hauen oskolak itsas hondoan metatzen dira eta milioika urte pasa ostean arroka sedimentario bat eratzen da. Kreta deitzen da arroka hori eta periodo geologiko bati izena ematen dio, Kretazeoari hain zuzen. Jean d’Omalius d’Halloy geologo belgikarrak jarri zion izena geologiaren aldi horri, Paris inguruan azaleratzen zen kreta arrokaren ugaritasunagatik.

Egileaz:

Irati Diez Virto Biologian graduatu zen UPV/EHUn eta unibertsitate bereko Kultura Zientifikoko Katedrako kolaboratzailea da.

The post Asteon zientzia begi-bistan #377 appeared first on Zientzia Kaiera.

Propietate elektroniko zoragarriak dituzten materialak gauza bat dira teorian eta beste bat fabrikatzerakoan. DIPC: Heavy-atom-free triplet sensitizers with predictable properties

Irudietan, badaude gizakiak aintzat hartzen ez dituen gauzak, baina adimen artifizialak ikus ditzakeenak.  AI can predict Alzheimer’s risk from brain scans Rosa García-Verdugorena.

Indibiduo gutxi batzuk baino ez dira iraultza industrialaren erantzule. How a handful of prehistoric geniuses launched humanity’s technological revolution Nick Longrichena.

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 #382 appeared first on Zientzia Kaiera.

Likido ionikoak ioiz osatuta dauden eta giro-tenperaturan likido diren eta fusio-tenperatura baxua duten gatzak dira. Likido ionikoek ere aukera handiak dituzte beste konposatu batzuekin material hibridoak eratzeko; adibidez, likido ionikoak polimeroak, nanopartikulak edo karbonozko nanohodiak erabiliz gelifikatzen dira, edo beste material batzuetan sartzen dira, eroankortasun handiagoa lortzeko. Oro har, aukeratzen diren ioiak, berriztagarriak, biodegradagarriak eta ez toxikoak izaten dira ingurumenaren aldeko apustua egiteko.

Egun, likido ionikoek dituzten aplikazioak anitzak dira: airean edo uretan dauden molekula kutsatzaileak erauzteko, erreakzioak katalizatzeko, erregai likidoak purifikatzeko edo material solido batean txertatuz (adibidez, baterietan) elektrolito gisa edo material termokromiko eta fluoreszenteak sortzeko baliagarriak dira, besteak beste.

UPV/EHUko Kimika Teorikoa taldean teknika konputazionalen bidez, ioien egitura eta propietate fisiko-kimikoen lotura landu dezakete eta horri esker aurresan materialaren propietateak nolakoak izango diren. Ioien eta haien propietateei buruzko aplikazioak eta erronkak zeintzuk diren sakonago ezagutzeko, Elixabete Rezabal ikertzailearekin bildu gara.

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

The post Elixabete Rezabal: “Likido ionikoek molekula kutsatzaileak erauzteko balio dute” #Zientzialari (167) appeared first on Zientzia Kaiera.

Nahiara Muguerza, María Bustamante, Isabel Díez, Endika Quintano, Javier Tajadura, Iñaki Saiz-Salinas, José María Gorostiaga

Klima-aldaketak lurreko zein itsasoko ekosistemetan eragin handia duela onarpen zabala du eta ikerketa lan eta txosten asko egin dira lurraren berotzearen inguruan. Hala ere, mundu mailan gertatzen ari diren aldaketek tokian-tokiko izan dezaketen eragina, itsaso edota kostalde bakoitzaren ezaugarrien araberakoa izango da.

Irudia: Komunitate bentoniko naturaletan, errezela sortzen duten makroalgak oinarrizko ekoizle ekologikoak dira. (Argazkia: Gelidium corneum – Luis Fernández García – Domeinu publikoko irudia. Iturria: Wikimedia Commons)

Bizkaiko Golkoa, klima-aldaketarekiko zonalde bereziki sentibera izan daitekeela egiaztatu da. Hortaz, ur azaleko tenperaturak nabarmen gora egin du azkeneko 50 urtetan eta joera areagotu egingo dela aurreikusten da. Hala ere, berotze globalarekin batera, zenbait aldaketa gertatu dira beste ingurumen- aldagai batzuetan, hala nola, eguzki-erradiazioaren gorakada, itsas dinamikaren alterazioa, olatuen areagotzea eta mantenugaien eskuragarritasunean aldaketak. Bestalde, badakigu tokiko eskalan kostaldeko ekosistemak zenbait ingurumen- eta estres- faktoreen mende daudela. Horietako bat, kutsadura da eta ezaguna da eragin handia izan dezakeela ekosistemetan. Izan ere, komunitateen nolabaiteko aldakortasuna ingurumeneko estres-faktore antropogeniko edo naturalen arteko sinergiari egozten zaio. Itsas hondoan substratuari finkaturik bizi diren alga eta animaliak, hau da, komunitate bentonikoak bere ingurunean ematen diren baldintzak eta aldaketak jasan behar dituzte. Beraz makroalgekin lotutako ornogabeak ingurumen-baldintzen adierazle oso onak dira. Bestalde, ebidentzia bat da klimak gogor eragiten diola espezieen banaketa naturalari, eta egituran ez ezik, ekosistemen funtzionamenduan ere eragina du klima-aldaketak.

Komunitate bentoniko naturaletan, errezela sortzen duten makroalgak oinarrizko ekoizle ekologikoak dira, eta funtsezko papera betetzen dute eremu epeletako substratu gogorreko itsas ekosistemetan. Errezela eratzen duten makroalgek, oro har, beherakada bortitza jasan dute eta honek ekosistemako prozesuetan izango dituen eraginak ez dira oraindik ondo ezagutzen. Hala ere, Euskal Kostaldean azken 20 urteotako substratu gogorreko ekosistema bentonikoak aztertu ondoren, baieztatu da itsas belardiak eratzen dituen Gelidium corneum makrofitoak (tamaina handiko alga egituratzailea) beherakada nabarmena izan duela.

Errezela atzera egitearen edota aldaketa-tasa ikertu da, bai eta errezel-menpeko diren organismoen (algak eta ornogabeak) egitura taxonomiko eta funtzionalean ondorioak ere. Emaitzek agerian utzi dute, 2008an aldaketa garrantzitsuak zakarki gertatu zirela eta ondoren ez dela berreskuratzearen seinalerik egon. Galera esanguratsuenak makroalga konplexu eta iraunkorrak diren formetan eta ornogabe suspentsiboroetan eman dira, aldiz, alga sinple soropilduak ugaritu dira. Aldi berean, espezieen aberastasunak, algen dentsitateak eta flora eta faunaren ekitatibitateak (espezieek duten antzekotasun-maila ugaritasunari dagokionez) gora egin dute.

1998-2007 bitartean, alga eta fauna espezie elkartuen talde koherenteak elkar aldatzen dutela ikusten da. Hala ere, 2008tik aurrerantz finkatutako komunitate berrian alga eta ornogabeen arteko elkarte espezifikoak falta dira. Ikerketen emaitzek flora eta fauna espezieen arteko ereduak daudela adierazten dute. Beraz, espezie egituratzaile hauek ezinbestekoak dira sortzen dituzten komunitate konplexuetan, eta gainera, kostaldeko ekosistemei funtsezko zerbitzuak ematen dizkiete. Patroi hauek ekosistema bentonikoaren funtsezko espezie eta ezaugarri funtzionalen galeren ondorioak hobeto ulertzen lagunduko dute.

Artikuluaren fitxa:

• Aldizkaria: Ekaia
• Zenbakia: Ekaia, ale berezia 2020
• Artikuluaren izena: Azkeneko hiru hamarkadetan Euskal Herriko kostaldean klima-aldaketak komunitate bentonikoetan (flora eta fauna) izan duen eragina.
• Laburpena: Errezela eratzen duten makroalgek, oro har, beherakada bortitza izan dute, eta horrek ekosistemako prozesuetan izango dituen eraginak ez dira oraindik ondo ezagutzen. Ikerketa honek Bizkaiko Golkoko hegoaldean 20 urte inguruko aldian substratu gogorreko ekosistema bentonikoak aztertu ditu, non Gelidium corneum makrofitoak beherakada nabarmena izan duen. Errezelak atzera egitearen edo aldaketaren tasa ikertu da, bai eta errezel-menpeko diren organismoen (algak eta ornogabeak) egitura taxonomiko eta funtzionalean ondorioak ere. Gure emaitzek erakutsi dute 2008an aldaketa garrantzitsuak zakarki gertatu zirela eta ondoren ez dela berreskuratze-seinalerik izan. Galera esanguratsuenak makroalga konplexu eta iraunkorrak diren formetan gertatu dira eta, aldiz, epifitoak diren eta ez diren suspentsiboroetan ere, alga sinple soropilduak ugaritu dira. Aldi berean, espezieen aberastasunak, algen dentsitateak eta flora eta faunaren ekitatibitateak gora egin dute. Ikerketaren 1. aldian (1998-2007), alga eta fauna espezie elkartuen talde koherenteak batera aldatzen dutela ikusten da. Hala ere, 2008tik aurrerantz finkatutako komunitate berrian algen eta ornogabeen arteko elkarte espezifikoak falta dira. Gure emaitzek flora eta fauna espezieen arteko ereduak daudela adierazten dute. Patroi hauek ekosistema bentonikoaren funtsezko espezie eta ezaugarri funtzionalen galeren ondorioak hobeto ulertzen lagunduko dute.
• Egileak: Nahiara Muguerza, María Bustamante, Isabel Díez, Endika Quintano, Javier Tajadura, Iñaki Saiz-Salinas, José María Gorostiaga
• Argitaletxea: UPV/EHUko argitalpen zerbitzua
• ISSN: 0214-9001
• eISSN: 2444-3255
• Orrialdeak: 145-162
• DOI: 10.1387/ekaia.21006

Egileez:

Nahiara Muguerza, Isabel Díez, Endika Quintano eta José María Gorostiaga UPV/EHUko Zientzia eta Teknologia Fakultateko Landare-Biologia eta Ekologia Saileko ikertzaileak dira. María Bustamante, Javier Tajadura eta Iñaki Saiz-Salinas UPV/EHUko Zientzia eta Teknologia Fakultateko Zoologia eta Animalia Zelulen Biologia Saileko ikertzaileak dira.

Ekaia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

 

The post Klima-aldaketaren eragina Euskal Herriko itsas hondoko flora eta faunan appeared first on Zientzia Kaiera.

Blanca Martínez

Film eta telesail askotan ikusi ditugu protagonistak Mantxako Kanala zeharkatzen, Doverreko itsaslabar zuriak begi-bistan daudela. Itxura bukolikoa duen irudi ingeles tipiko bat. Baina, galdetu diozu inoiz zeure buruari zergatik diren zuriak labarrak?

1. irudia: Doverreko itsaslabar zuriak. (Argazkia: Martina Bäcker  – domeinu publikoko irudia. Iturria: pixabay.com).

Galdera horren erantzuna materialen jatorrian bilatu behar dugu. Doverreko itsasertzean eta Ingalaterrako hego-ekialdeko beste eskualde batzuetan azaleratzen diren arrokak, esaterako, Sussexeko kostaldean, kokolitoforido izeneko mikroorganismoen oskolen hondarrek osatzen dituzte.

Kokolitoforidoak itsas uretan bizi dira eta fitoplanktonaren parte diren alga zelulabakarrak dira. Ezaugarri nagusia da kaltzio karbonatoz (CaCO3) osatutako oskol batek estaltzen dituela, eta disko txiki formako plaka batzuez osatuta daudela. Xafla horiek bata bestearekin muntatzen joaten dira, organismoaren zelula babesten duen bilgarri esferiko antzeko bat sortu arte. Kokolitoforidoa hiltzen denean, oskoleko plakak banandu egiten dira, eta, azkenean, itsas hondoan metatzen dira. Itsas ingurune sakonetan bizitzeko gai direnez, ohikoa da hondo horretan buztin karbonatatu puru bat metatzea, ia erabat kokolitoforidoen oskolen zatiak pilatzetik eratorritakoa.

Denbora geologikoak aurrera egin ahala eta kokolitoforidoen oskoleko plaken metaketak sortutako lokatza lurperatzen joaten da eta, azkenean, arroka sedimentario bat eratzen da. Kontuan izanik kaltzio karbonatoak kolore zurixka duela, eratutako arrokak ere kolore zuri deigarria izango du. Beraz, azaleratu ondoren, arroka horiek inguruko paisaian nabarmenduko dira, hain zuritasun esanguratsu horri esker. Horri esker, toki batzuetan amu turistikoa bihurtu dira, Ingalaterrako hego-ekialdeko itsasertzean gertatu den bezala.

2. irudia: kokolitoforido baten argazkia, ekorketako mikroskopio elektroniko batez egina. Eskala-barrak 0,001 mm adierazten du. (Argazkia: Ina Benner. Iturria: EUMETSAT)

Ingelesez, arroka horri chalk esaten zaio. Baina hemen kreta deitzen diogu. Kreta latinetik dator, eta klariona deritzogu itzulpenaren ondorioz. Horrekin, historian zehar harri honi eman zaion ohiko erabilera antzeman dezakegu. Izan ere, arroka hori, ia osorik kaltzio karbonatoz osatuta dagoenez, ez da oso gogorra, hau da, erraz hausten eta birrintzen da, hala, hauts fin zuri bat lortzen da. Horregatik, antzina, arroka horren zati txikiak kolore ilunagoko gainazaletan irudiak eta zenbakiak margotzeko erabiltzen ziren. Halaber, jostunek arropa jantziaren gainean neurriak hartzeko edo irakasleek arbel baten gainean idazteko erabili izan dute. Gaur egun beste osagai batzuk erabiltzen diren arren euskarri-material horiek egiteko, klariona deitzen zaio ere ideia bikain hori sortu zen jatorrizko arrokaren oroigarri gisa. Seguru asko, ehunka urteko arbelak gordeta dituzten museo askotan, oraindik kokolitoforido fosilen oskoletik datozen plaka karbonatatu txikiak aurki daitezkeela.

Baina arroka horren beste berezitasun bat dugu oraindik, periodo geologiko bati izena ematen diola, Kretazeoari. Kretazeoa duela 145 eta 66 milioi urte bitartekoa da, eta XIX. mendearen hasieran Jean d’Omalius d’Halloy geologo belgikarrak definitu zuen. Geologo horrek Kretazeo deitu zion, Paris inguruan azaleratzen zen kreta arrokaren ugaritasunagatik. Jakina, Doverreko itsaslabar zuriak duela 100 milioi urte inguru eratu ziren, 300 edo 400 metroko sakonerako ur bero eta kristalezko itsaso baten hondoan, kokolitoforidoen oskolak metatzearen ondorioz. Eta arroka horren gogortasun eskasa dela eta, gaur egun material horiek nahiko azkar higatzen ari dira, itsaslabarraren olatuek oldar jotzen dutelako.

Horren adibide garbia da gure ondare geologikoa, kasu honetan kolore berezi eta deigarriko arroka bat, eskualde baten eta gizarte oso baten ikur bihur daitekeela. Segur aski, Doverreko itsaslabarren ondoan filmatutako pelikula edo serie bat ikusten dugun hurrengo aldian, milioika urteko historia zoragarri baten protagonistak imajinatuko ditugu, itsas hondoan pausatu ziren kokolitoforido ñimiñoak.

Egileaz:

Blanca María Martínez (@BlancaMG4) Geologian doktorea da, Aranzadi Zientzia Elkarteko ikertzailea eta EHUko Zientzia eta Teknologia Fakultateko Geologia Saileko laguntzailea.

The post Itsaslabar zurien zergatia appeared first on Zientzia Kaiera.

Josu Lopez-Gazpio

Etxeko txakurrak gizakion hitzak eta hizkuntzak entzuten dituzte maiz, baina, orain arte ez zen ezagutzen txakurrak hauen hizkerak ulertzeko edo, hobeto esanda, bereizteko gai diren ala ez. Bada, Hungariako Eötvös Loránd Unibertsitateko ikertzaileek egindako ikerketa baten arabera, txakurren garuna gai da hizkera desberdinak bereizteko. Izan ere, haien garunak ez du berdin erantzuten hizkuntza ezaguna edo ezezaguna bada.

 

Irudia: Agian txakurrek uste duguna baino gehiago ulertzen dituzte hizkerak (Argazkia: PicsbyFran – domeinu publikoko irudia. Iturria: pixabay.com).

Etxe-animalia ohikoenak dira txakurrak eta katuak eta hedabide honetan bertan behin baino gehiagotan izan dira hizpide. Dakigunez, txakurrak animalia apartak dira ikaskuntza sozialerako, baina, agian ez dira txakurren jabeek uste duten bezain apartak. Zientzia Kaieran bertan azaldu zen katuak, esaterako, gai direla gizaki desberdinen hitzak bereizteko eta orain ikusi denez txakurrek hizkerak bereizteko gaitasuna dute. Hungariako Eötvös Loránd Unibertsitateko Etologia saileko zenbait kidek argitaratu berri duten ikerketa baten ondorioen arabera, txakurren garunean patroi desberdinak ikus daitezke entzuten ari diren hizkuntza haientzat ezaguna edo ezezaguna bada.

NeuroImage aldizkarian argitaratutako lan honetan frogatu da, lehen aldiz, giza-garuna ez den garun bat gai dela bi hizkuntza desberdin bereizteko. Ikerketa egiteko 18 txakur aztertu zituzten: horietako hamaseik hungariera zuten etxeko hizkuntza gisa eta bik espainiera. Txakurrei Antoine de Saint-Exupéryk idatzitako Printze txikia liburuaren 21. kapitulua irakurri zieten, espainieraz eta hungarieraz, irudi bidezko erresonantzia magnetiko funtzionaleko gailuaren bitartez garuneko irudiak aztertzen zituzten bitartean. Kontrol-tresna gisa, naturalak ez ziren audio-zatiak ere jarri zizkieten txakurrei.

Lehen esperimentu horretan lortutako emaitzetatik ondorioztatu dutenez, txakurrak gai dira hizkera eta hizkera ez dena –nahasturiko zati solteak– bereizteko. Txakurrak, gainera, gai izan ziren hungariera eta espainiera bereizteko; izan ere, txakur bakoitzaren garunak modu desberdinean erantzuten zuen entzuten zuen hizkuntza berarentzat ezaguna edo ezezaguna bazen. Hizkuntzaren detekzioarentzat espezifikoak diren eskualdeak entzumen-kortexeko bigarren mailako eremuan aurkitu dituzte, baina, hizkuntza bera hizkuntza ez denetik bereizteko eskualdea, aldiz, entzumen-kortexeko lehen mailako eremuan aurkitu dute.

Ikerketaren egileak diren Cuaya eta bere lankideek azaltzen dutenez, ikerketa honek bere mugak ditu eta, jakina, ez dute frogatu txakurrek hizkuntzak ulertzen dituztenik eta, are gutxiago, gizakiok esaten dugun guztia ulertzen dutenik. Frogatu dutena da txakurrak gai direla hizkeraren naturaltasuna detektatzeko eta baita hizkuntza desberdinak bereizteko. Argi utzita, noski, hizkuntza desberdinak bereizteak ez duela esan nahi, inondik inora, hizkuntza horiek ulertzen direnik. Adibide gisa, kontuan hartu hiztun bat italieraz edo frantsesez hitz egiten ari den bereizteko gai izan gaitezkeen arren, litekeena dela zer esaten ari diren ez ulertzea.

Edozein kasutan, Hungariako unibertsitateko ikertzaileek argitaratu berri duten lanak asko lagunduko du txakurren garuna ulertzen eta lortu dituzten emaitzak interesgarriak dira. Sarreran aipatu bezala, lehen aldiz frogatu da gizakiona ez den garun bat gai dela hizkuntzak bereizteko. Momentuz ez dakigu gaitasun hori txakurrena bakarrik den edota beste animalia batzuk ere gai diren hizkuntzak bereizteko. Ikertzaileek ere bereziki aipatzen dute txakur helduagoen kasuan bereizketa hori are sakonagoa dela ikusi dutela. Litekeena da horrek erakustea hizkuntza batekiko duten harremana zenbat eta luzeagoa izan gehiago ohitzen direla hizkuntza horren akustikari. Hurrengo ikerketek erakutsiko dute hizkuntzen bereizketa hau zenbaterainokoa den, baina, Cuaya eta bere lankideen ikerketak lerro berri bati ateak zabaldu dizkio. Agian Euskararen kale erabileraren hurrengo analisietan txakurrak ere kontuan hartu beharko dira…

Informazio gehiago:

• Eötvös Loránd University news release (2022). Dog brains can distinguish between languages. Eurekalert.org, 2022ko urtarrilaren 6a.
• EFE (2022). El cerebro de los perros puede distinguir entre idiomas. Efe.com, 2022ko urtarrilaren 6a.
• Maria Castanyer (2022). Algunos perros distinguen los idiomas en los que le hablas, según un estudio. Lavanguardia.com, 2022ko urtarrilaren 7a.

Erreferentzia bibliografikoa:

Cuaya, L.V., Hernández-Pérez, R., Boros, M., Deme, A., Andics, A. (2021). Speech naturalness detection and language representation in the dog brain. NeuroImage, in press. DOI: 10.1016/j.neuroimage.2021.118811.

 

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 Txakurrak hizkuntzak bereizteko gai dira appeared first on Zientzia Kaiera.

Juanma Gallego

Ikertzaile talde batek ohartarazi duenez, neguan errepideak garbitzeko erabiltzen den gatzak ingurumenean eta giza osasunean arazo ugari sortzen ditu. Arazoak ez du konponbide errazik, baina egoera arintzeko hainbat neurri proposatu dituzte.

Elurteak datozenean, errepideetan sortzen diren zirkulazio arazoak konpontzen saiatzeko ohikoa da gatza botatzea. Modu horretan, elurra pilatzea eta izotza sortzea ekiditen da. Lehen itxura batean, bederen, kudeaketa horretarako baliabide bikaina da gatza.

Honen guztiaren oinarrian, noski, kimika dago. Izan ere, zenbait substantzia uretara botatzen denean uraren izozte puntua jaistea lortzen da. Jakina denez, ohiko atmosfera presioa dagoenean, uraren izozte puntua 0 gradu zentigradotan kokatuta dago, baina gatza bezalako substantzia bat disolbatuta duenean, tenperatura hori hainbat gradutan gradu jaitsarazi daiteke.

1. irudia: Elurra kentzeko makinak sarritan erabiltzen dira errepideak garbitzeko, eta horietan ere hobekuntzak egin daitezkeela uste dute ikertzaileek. (Argazkia: Franz Roos / Unsplash)

Kloruro sodikoa —eta antzeko beste hainbat kloruro ere— oso ondo disolbatzen da uretan. Bestetik, ohiko tenperaturan, ura osatzen duten oxigeno eta hidrogeno atomoen arteko loturak ahulak dira; baina 0 gradutara iristean, lotura horiek zurrunak bihurtzen dira, hidrogeno loturei esker. Horrela sortzen dira elurra edo izotza. Baina gatza botatzean, sodioa (ioi positiboa) eta kloroa (ioi negatiboa) uretan aske geratzen dira, eta hidrogeno loturak askatzen dituzte, izozte puntua 21 gradutara arte jaisteraino. Hortaz, gatza erabiltzea irtenbide egokia dela dirudi. Alabaina, praktika horrek albo ondorio nabarmenak ditu, bai ingurumenean zein gisa osasunean ere.

Arazo horri erreparatu diote, hain justu, Frontiers in Ecology and the Environment Reviews aldizkarian argitaratutako artikulu batean. Bertan diotenez, errepideetatik elurra kentzeko gatzaren erabilera murriztu beharra dago.

Zaila da jakitea gurean zenbat gatz erabiltzen den zeregin horretarako, eta hori izan daiteke ere arazoaren parte garrantzitsu bat. Eusko Jaurlaritzak 2021-2022 ikasturterako jakinarazitako aurreikuspenen arabera, 27.600 tona gatz eta 760.000 litro gatzun eskura izatea aurreikusita dago Euskal Autonomia Erkidegoan. AEB Ameriketako Estatu Batuetan, berriz, urteko 25 milioi tona metriko sodio kloruro botatzen dituztela aipatu dute ikerketan. Diotenez, herrialde horretan baliabidearen erabilera hiru aldiz handitu da azken 45 urteetan.

Erabilera zabal hori dela eta, erreketan, ibaietan edota lakuetan asko handitzen ari da gatzen kontzentrazioa. Ondorioz, edateko ura kutsatzen dira, eta erreakzio kimikoen bitartez kaltegarriak diren poluitzaile kimikoen askatzea ahalbidetzen da, hala nola radona, merkurioa eta beruna.

Adibidetzat jarri dute 2014an Flint hirian (Michigan) gertatutakoa. Ikertzaileek uste dute errepideak garbitzeko gatz gehiegi erabiltzeagatik, hiri horretan kloruro korrosiboa iritsi zela ura eramateko hoditerietara, eta horren ondorioz beruna askatu zela edateko uretan. Artikuluan diotenez, errepideetatik gertu dauden ur putzu pribatuetan ere aurkitu dute kloruro gehiegi.

EPA AEBetako Ingurumen Agentziak ezarritako segurtasun mailak gainditzen direla ohartarazi dute ikertzaileek. Kezka berezia sortu die erreken egoerak, batez ere hiri inguruetan. Bertan EPAk ezarritako kopurua baino 20-30 aldiz handiagoa da kloruroen kontzentrazioa ―muga hori litroko 230 miligramokoa da―.

2. irudia: Elurteak daudenean, errepideak garbitzea funtsezkoa da segurtasunerako, baina hori ingurumenaren eta giza osasunaren kaltetan doa. (Argazkia: Sangga Rima / Unsplash)

Are gehiago, eta asko gainditzen diren arren, EPAk zehaztutako atalase horiek nahikoa seguruak ez direla ohartarazi dute. Kontuan izan behar da atalase horiek 1988an ezarri zituztela. Ikertzaileen arabera, azken ikerketek iradoki dute muga horiek zehaztutakoak baino maila baxuagoetan ere kalterako eraginak sor daitezkeela.

Arazoak “berehalako arreta” behar duelakoan dago Toledoko (AEB) Unibertsitateko ekologia irakasle Bill Hintz. Baina, aitortu duenez, ez da konponbide erraza duen kontua. Halere, egoera arintzeko bederen hainbat neurri proposatu dituzte ikerketan.

Irtenbide horiek mahai gaineratzerakoan, ez dute eredu sinplistetara jo. Izan ere, onartu dute errepideetako elurra eta izotza kentzeak %78 murrizten dituela auto istripuak. Hitz gutxitan esanda, gatza erabiltzeak bizitzak salbatzen ditu. Horregatik, diote, lan egin behar da giza segurtasunaren eta ingurumen inpaktuen arteko oreka bat lortzeko.

Honetan guztian, arazo nagusia da ingurumena gutxiago kaltetuko duten alternatiba merkerik ez dagoela. Horregatik proposatu dute beharrezkoa dela praktika hobeak ezartzea eskala handian. Norabide horretan, baliabideen kudeaketa optimizatzeko beharra aipatu dute. Gatza biltzeko instalazioei dagokienez, hobekuntzarako aukerak badirela diote. Adibidez, biltegi horietan hormigoizko estaldurak jarriz.

Aurreikuspenekin jokatzea ere abantaila izan daiteke. Ahal izatekotan, eskatu dute gatzunak elurtearen aurretik botatzeko errepideetara, izotza errepidean txertatu dadila ekidin aldera.

Elurra kentzeko makinei dagokienez, golde txiki asko dituzten makinak erabiltzea gomendatu dute. Diotenez, mota horretakoak ohiko goldeak dituztenak baino hobeto egokitzen dira errepideetara, eta hori efizientziaren mesedean doa.

Azkenik, elurteen ondoren ebaluazioak egitearen garrantzia nabarmendu dute. Horien bitartez zehaztu ahal izango da egindako tratamendua egokia izan ote den. Modu horretan, etorkizunari begira hobetu kudeatu ahal izango dira tratamenduak.

Hortxe beraz, adituen aholkuak. Ohi bezala, egoera kudeatzeko pilota politikarien teilatuan dago orain; baina pilota hori ikusteko, ezinbestean, gora begiratu beharra dago.

Erreferentzia bibliografikoa:

Hintz, W. D., Fay, L., Relyea, R. A. (2021). Road salts, human safety, and the rising salinity of our fresh waters. Frontiers in Ecology and the Environment Reviews. https://doi.org/10.1002/fee.2433

Egileaz:

Juanma Gallego (@juanmagallego) zientzia kazetaria da.

 

 

The post Errepideetako gatza: nola uztartu segurtasuna eta ingurumena? 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.

Geologia

Ikertzaileek lehen aldiz neurtu dute Matterhorn mendiaren erresonantzia-balantza, ikusi dute bi segundotik behin aurrerantz eta atzerantz balantzatzen dela. Matterhorn edo Cervino Alpeetako mendirik ospetsuena da eta bertako bosgarren gailurrik altuena. Mendi honen aurretik, 2019ko ikerketa batek erakutsi zuten AEBtako Castleton Rock hareharrizko harkaitzak ere mugimendu hauek egiten zituela. Izan ere, objektu bakoitzak zenbait frekuentziatara bibratzen du, baina begirako ohartezinak da. Oszilazioak neurtzeko zenbait sismometro jarri zituzten zientzialariek Matterhorn-en. Bat mendi tontorrean, bestea, Solvay bibakean eta azkena mendi-hegal batean. Honela, ikusi ahal izan zuten mendia iparraldetik hegoaldera eta ekialdetik mendebaldera mugitzen zela, bakoitza maiztasun desberdinarekin. Honetaz aparte, gailurrean neurtutako mugimenduak mendiaren magalean neurtutakoak baino 14 aldiz handiagoak zirela ikusi zuten. Azalpen guztiak Zientzia Kaieran: Aurrerantz eta atzerantz balantzatzen da Matterhorn mendia.

Biologia

Eduardo Angulo biologoak Caulerpa algen inbasioari buruz idatzi du Zientzia Kaieran. Caulerpa taxifolia alga berde tropikala da eta hainbat tokitan aurki daiteke modu naturalean: AEBtako eta Brasilgo itsasertzean, Karibean, Afrikako Ginea Golkoan eta Indiako eta Pazifikoko ozeanoetan aurkitu ohi da. Gaur egun, ordea, arazoak sortzen hasi da itsas alga hau Mediterraneoan, alga inbaditzailea bihurtu baita itsaso honetan. Uste denez, Parisko eta Nizako akuarioak garbitzerakoan istripuz itsasora bota zuten alga honen indibiduoren bat eta Monakoko Ozeanografia Museotik metro gutxira aurkitu zen lehen aldiz 1984an. Geroztik, progresiboki zabaltzen joan zen Mediterraneo guztian zehar eta 2000. urtearen amaieran, sei herrialde zeuden Caulerpa taxifoliaren inbasioaren eraginpean: Espainia, Frantzia, Monako, Italia, Kroazia eta Tunisia. Bestalde, Caulerpa cylindracea, beste espezie antzeko bat, Australiatik iritsi zen Mediterraneoko mendebaldera eta eremu hori hartzeaz gain Kanariar Uharteetan ere zabaldu da. Honen hazkunde-tasa gainera, Caulerpa taxifoliarena baino lau aldiz handiagoa da, eta 60 metroko sakoneraraino hel daiteke, honen gaineko kontrola zailagoa bilakatzen delarik.

Gaur egungo ingurumen kutsadurari aurre egiteko modu bat, naturari imitatzean datza. Naturak kaltegarriak diren substantzia kimiko eta gasak harrapatu eta biologikoki erabilgarriak diren substantzia bihurtzen ditu, ez-kaltegarri bilakatuz. Funtzio hau entzimek, eta bereziki, metaloentzimek betetzen dute. Entzimak, aminoazido-kate luzeen tolesturatik sortzen diren hiru dimentsioko egitura konplexuak dira eta erreakzio-kimikoak katalizatzen dituzte. Metaloentzimek, ordea, ezaugarri berezi bat dute: izenak aditzera ematen duen moduan, ioi metaliko indibidualak edo taldekatuak dituzte. Zientzia Kaieran, entzima hauen propietateak azaldu dituzte artikulu batean, eta baita molekula hauek nola lagun gaitzaketen ingurumen berde eta osasungarri bat ahalbidetzeko.

Emakumeak Zientzian

Leyre Catarán Ros ingeniariaren jarduera zientifikoaz irakur daiteke Zientzia Kaieran.  Leyrek 2020an Nazioarteko Termoelektrizitate Elkartearen saria jaso zuen (International Thermoelectric Society), jarduera bolkanikotik elektrizitatea lortzeko sistemari buruzko tesian egiten ari zen lanarengatik. Bide horretarik jarraitu nahi izan du, eta gaur egun Nafarroako Unibertsitate Publikoan gai berarekin jarraitzen du lanean. Zehazki, sumendien beroa elektrizitate bihurtzen duten gailuak sortzen dituzte eta fase guztiak egiten dituzte bertan: lehenik ordenagailuz diseinatu eta optimizatu egiten dituzte gailuak, ondoren tailerreko lana dator, eta, azkenik, lekuan probatzen dute, bestak beste, Teide eta Timanfayako sumendietan. Etorkizunerako, Antartikako Deception sumendi aktibora joatea antolatu nahi dute. Datuak Zientzia Kaieran: Leyre Catalán, ingeniaria: “Zirraragarria da aurretik inork egin ez duen zerbait lortzea”.

Teknologia

Gero eta konpetentzia handiago dago makina-erremintaren fabrikatzaileen merkatuetan, eta honi eusteko, zehaztasun handiagoko produktuak eskaini behar dituzte. Zehaztasun hau, ordea, salneurriak baxu mantenduz lortu behar dute. Hau lortzea, alabaina, uste baino konplexuagoa izan daiteke, zehaztasuna handitu arren, produkzioaren kostuak eta denbora lehen bezain baxu mantendu behar baitira. Lehiakor izaten jarraitzeko, beraz,  fabrikatzeko erabiltzen diren makina-erreminten zehaztasuna zertan datzan eta ze faktorek eragiten dioten argi ulertzea beharrezkoa da, eta hori bera argitu nahi izan dute aste honetan Zientzia Kaieran.

Antropologia

Munduan dauden 7.000 hizkuntzen %50a galtzeko arriskuan daude. Nature Ecology & Evolution aldizkarian argitaratutako ikerketa batean adierazi dutenez, neurriak hartu ezean,  mende bukaerarako 1.500 hizkuntza galduko dira. Hizkuntza-galera, kolonizazioarekin eta globalizazioarekin lotu dute, baina badaude beste ezaugarri batzuk eragina dutenak; besteak beste, hizkuntza-politikak, biztanleriaren ezaugarriak, gizarte- eta ekonomia-aldaketak eta ingurumen-baldintzak ere hizkuntzen dibertsitate-galera bizkortzen dutela uste dute zientzialariek. UNESCOk Hizkuntza Indigenen Nazioarteko Hamarkada izendatu du 2022an hasi berri den hau, larrialdi hau ikusgai egiteko asmotan. Aitziber Agirrek azaltzen du Elhuyar aldizkarian: Hizkuntzen larrialdia eta klimaren larrialdia, eskutik doazen bi krisialdi.

Dibulgazioa

Euskal Folklore Urtekariak, Jose Migel Barandiaranek martxan jarri zuen urtekariak, ehungarren urteurrena ospatu du.  Barandiaranek 1921. urtean jarri zuen martxan, eta 55. zenbakia aurkeztu berri dute. Sortu zenetik 36ko gerrara arte hamalau zenbaki atera zituzten, baina eten baten egon zen guda horren ondorioz, Jose Migel bera erbesteratua izan baitzen. 1955ean berriro hasi ziren argitaratzen, baina ez da urtero argitaratu. Hala ere, Euskal Herrian argitaratzen den zientzia aldizkaririk zaharrena da eta hau ospatzeko aurten argitaratu dute ale berria.  Batik bat, gaur egun Euskal Herrian ditugun etnografia eta antropologia arloak deskribatzen saiatu dira, eta urtekariak izandako ibilbideaz ere jardun dute. Azalpenak Berrian: «Ehun urte denbora asko da aldizkari zientifiko batentzat».

Ingurumena

Azken hilabeteetan, Europako Batzordeak ingurumenari mesede egiten dioten inbertsioak zerrendatzeko eztabaidan dihardu, eta azken zirriborroan ezagutarazi dutenez, energia nuklearra eta gas naturala berdetzat jotzea proposatu dute. Horrek zera esan nahi du, 2045erako eraikitzeko baimena lortzen duten energia nuklearreko instalazio berriek etiketa berdea jasoko luketela, eta baita 2035erako eraikiko diren gas natural bidezko eta «CO2 emisio apaleko» ziklo konbinatuko plantek. Bruselak adierazi duenez, gas naturalak eta nuklearrak rol garrantzitsu bat jokatzen dute berriztagarrien etorkizun bateranzko trantsizioa errazteko bitarteko gisa. Frantzia nuklearrak zerrendan egotearen alde azaldu da, eta Alemania eta beste lau herrialde nuklearraren kontra irmo azaldu badira ere, gas naturalak zerrendan egon behar lukeela adierazi dute. Portugal, Espainia eta beste herrialde batzuk biak zerrendatik at uztearen aldeko azaldu dira, baina Europako Batzordeak Frantzia eta Alemaniaren eskakizunak hobestea erabaki du. Azalpenak Berrian.

Iragarpenak zientzia-arloan

Urte berria Garapenerako oinarrizko zientzien nazioarteko urtea izendatu du Nazio Batuen Erakundeak. Denok dakigunez, COVID-19ak zientzialarien arreta bereganatzen jarraituko du 2022. urtean, baina beste arlo batzuk ere arreta berezia izatea espero da.  2022ko klimaren gailurra, COP27, Egipton izango da eta bitartean zientzialariek  ingurumen- eta biodibertsitate- krisia ulertzen eta irtenbideak proposatzen jarraitu beharko dute. Fisikari dagokionez, James Webb teleskopioaren lehen irudiak ikusi ahal izango ditugu eta LHCa eta grabitazio-uhinak detektatzeko lau behatokiak berriro hasiko dira lanean. Ilargira ere hainbat misio daude aurreikusita eta Martetik ere berriak iritxiko zaizkigu. Datu guziak du Elhuyar aldizkarian: 2022rako iragarpenak zientzia-arloan.

Egileaz:

Irati Diez Virto Biologian graduatu zen UPV/EHUn eta unibertsitate bereko Kultura Zientifikoko Katedrako kolaboratzailea da.

The post Asteon zientzia begi-bistan #376 appeared first on Zientzia Kaiera.

D bitamina eta covid arinagoa pasatzea harremana al dute? Marta Irigoyenek ebidentziari errepasoa: Vitamin D to protect from SARS-CoV-2 infection?

Egungo dinosauro hauek uste duguna baino argiagoak izan daitezke. Seagulls, songbirds and parrots: what new research tells us about their cognitive ability, Claudia Wascher.

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 #381 appeared first on Zientzia Kaiera.

Ana Galarraga / Elhuyar Zientzia

Leyre Catálan Ros ingeniariak Nazioarteko Termoelektrizitate Elkartearen saria jaso zuen (International Thermoelectric Society), jarduera bolkanikotik elektrizitatea lortzeko sistemari buruzko tesian egiten ari zen lanarengatik. 2020an izan zen hori, eta, orain, tesia bukatuta, horretan jarraitzen du lanean, Nafarroako Unibertsitate Publikoan.

Guztiz sinetsita dago hori dela bere bidea, txikitan halakorik bururatu ez bazitzaion ere: “Ez neukan arrastorik ere zer ikasi nahi nuen, denetik izan nahi nuen: ile-apaintzailea, auto-lasterketetako gidari…” Pianoa ere ikasi zuen, eta zaletasun asko zituen, tartean, teknologia. Hala, unibertsitatean, industria-ingeniaritza ikastea erabaki zuen, gero adar asko dituelako aukeran.

Horretan ari zela ezagutu zuen sumendien energia erabiltzeko proiektua, eta, haren hitzetan, “maitemindu” egin zen. “Batez ere erakartzen ninduen energia horren erabilerak ez diola kalterik egiten ingurumenari; horrek asko asebetetzen nau”. Erasmus programarekin Suediara joan zen, gero Australiara, eta, handik itzuli zenean, proiektuarekin maitemindu eta buru-belarri sartzea erabaki zuen, nahiz eta aukera zuen Australian hiru urtez ikertzeko beste arlo batean.

“Bat-bateko maitemina izan zen, eta dena utzi nuen horregatik. Eta orain ohartzen naiz bete-betean asmatu nuela. Hain gustura egin dut tesia, ez zait batere kostatu. Eta, gainera, funtzionatzen duela ikusi dugu. Zirraragarria da aurretik inork egin ez duen zerbait lortzea, sekulakoa da”.

Irudia: Leyre Catálan Ros, ingeniaria. (Argazkia: NUP)

Zehazki, sumendien beroa elektrizitate bihurtzen duten gailuak sortzen dituzte. Horretarako, lehenik ordenagailuz egiten dute lana: diseinatu, optimizatu… Gero, tailerreko lana dator, eta, azkenik, lekuan probatzen dute. Catalánek eta kideek Teiden eta Timanfayan egin zituzten probak. “Eta kontuan izan behar da aukera bakarrera jokatu genuela dena, bidaietarako finantziazio txikia baikenuen. Hortaz, ahalegin horrek guztiak merezi izan duela baieztatu genuenean, ikaragarrizko poza sentitu nuen”.

Ez zen erraza izan. Are gehiago: lehen prototipoa astebetean hondatu egin zen, sumendiaren kondizioak oso gogorrak baitira. Baina, ondoren, dena ondo atera zen, eta orain ere horretan jarraitzen du.

Antartikan zein antzerkian

Hurrengo pausoa Antartikan izatea nahiko luke. Oraindik ez da ziurra, baina hara joateko asmoa dute. “Hain zuzen, han badago uharte bat, Deception, sumendi aktibo bat duena. Ferra itxurakoa da, eta oso esanguratsua da ikuspegi zientifikotik. Kontua da ezin dela jarduera bolkanikoaren jarraipena egin, tresnek behar duten elektrizitatea, normalean, eguzki-energia bidez lortzen baita, eta, han, sasoi batean, egunak ez du argitzen. Beraz, “helburua da neurgailuak elektrizitatez hornitzeko sistema bat jartzea, hango kondizioetara egokituta“, azaldu du, grinatsu. “Gure teknologiak han funtzionatzen badu, munduko edozein sumenditan funtzionatu ahalko du”.

Ikerketa pasioz bizi badu ere, beste alderdi bat lantzeko tartea ere hartzen du: dibulgazioa. Hain zuzen ere, “Yo quiero ser científica” (“Nik zientzialaria izan nahi dut”) antzezlanaren aktoreetako bat da. Haurrei zuzendutako antzezlan bat da; haren bidez, haurrek iraganeko eta gaur egungo emakumezko zientzialariak ezagutzeko aukera dute, eta Catalánek Hipatia gorpuzten du, lehen emakumezko zientzialaritzat jotzen dena.

“Oso ekimen polita da, haurrekin hitz egiteko aukera izaten baitugu, eta denetariko galderak egiten dituzte. Orduan konturatzen gara zein irudi okerra duten zientzialariez. Adibidez, galdetu izan digute garaje batean ikertzen ote dugun, edo ba ote dugun familiarik edo lagunik… Erabat sinetsita nago antzerkia oso baliagarria dela egiazko ereduak ezagutu ditzaten”.

Antzezlana lagunartean sortu bazuten ere, modu erabat boluntarioan, orain NUPen Emakumearen, Zientziaren eta Teknologiaren Katedraren ekimenen artean eskaintzen dute, beste jarduera batzuekin batera. Horrez gain, Iberus Campusek antolatzen duen “Tesia hiru Minututan” lehiaketan parte hartu zuen 2021eko azaroan, eta irabazi egin zuen. “Ikertzea garrantzitsua da, baina ikerketa gizarteratzea ere bai”, dio, Catalánek. Bietan dabil bera, eta, bietan, gogoz eta arrakastatsu.

Fitxa biografikoa:

Leyre Catalán Ros 1993an jaio zen, Barañainen. Industria Teknologietako Ingeniaritzako Gradua eta Industria Ingeniaritzako Masterra egin zituen NUPen. Tartean, Energia Sistemen masterra egin zuen Högskolan i Gävlen, Suedian. Tesia, berriz, NUPen egin du, egonaldiekin Tenerifen eta Cardiffeko Unibertsitatean. Halaber, Nafarroan Energia Berriztagarriak sustatzeko Elkarteko buru izan zen (APERNA, NUPeko Energia Berriztagarrien Katedrari lotua), eta Smart Cities Institutuko kide da (ISC). NUPeko “Yo quiero ser científica” antzezlaneko aktorea ere bada.

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 Leyre Catalán, ingeniaria: “Zirraragarria da aurretik inork egin ez duen zerbait lortzea” appeared first on Zientzia Kaiera.

Jon Iñaki Arrizubieta, Ainhoa Celaya, Eneko Ukar, Aitzol Lamikiz

Gero eta konpetentzia handiagoko merkatuan, makina-erremintaren fabrikatzaileak zehaztasun handiagoko produktuak eskaini beharrean aurkitzen dira, betiere salneurriak ahalik eta baxuen mantenduz. Honen adibide dira hegazkinen motorretako eta energia sektoreko turbinetan erabili beharreko gainazal konplexuko eta gero eta tamaina handiagoko piezen fabrikazioa. Alabaina, zehaztasun handiagoa, aplikazio anitzetan, kontrajarritako beharrizanekin batera doa, adibidez, produktibitate handiago batekin. Izan ere, zehaztasuna handitu arren, produkzioaren kostuak eta denbora lehen bezain baxu mantendu behar dira. Honegatik guztiagatik, fabrikatzeko erabiltzen diren makina-erreminten zehaztasuna zertan datzan eta ze faktorek eragiten dioten argi ulertzea beharrezkoak dira.

1. irudia: Piezaren balio erantsiaren, kostuaren eta zehaztasunaren arteko erlazioa. (Iturria: Ekaia aldizkaria)

Zehaztasunaren ikuspuntutik makina-erreminten diseinuan, eraikuntzan eta martxan jartzean kontuan eduki behar dira makina-erremintaren diseinu-printzipioak. Horrez gain, makina-erremintetan ager daitezkeen erroreen ondoriozko ziurgabetasuna zenbatesteko, egun gehien erabiltzen den metodoan sakontzea ere beharrezkoa da: errore-aurrekontua.

Errore-aurrekontua

Mekanizazio-zentro bi alderatzerakoan kontuan hartu beharreko erroreak eta beraien jatorriak aztertuz, guztien baturak errore totalaren, eta ondorioz, makinaren zehaztasunaren balioaren adierazgarri den zenbakia lortuko da.

• Makina-erremintaren erroreak

Makina-erremintaren erroreen barnean, honako hauek ditugu: makinen eraikuntzan egindako akatsak, piezen higaduren ondorioz sortutako erroreak eta mugimendua sortzen duten transmisio-elementuen kontrol desegokiaren ondoriozko erroreak.

• Mekanizazio–prozesuko erroreak

Mekanizazio-prozesuan sortzen diren ziurgabetasun-iturri nagusiak erremintaren makurduratik, erremintaren higaduratik eta prozesuko bibrazioetatik datoz.

• Laneko piezaren kokapen-errorea

Mekanizatu beharreko piezaren kokapenean sortutako erroreak eta ondorengo erreferentziatzeak (zeroak egiteak) ez dute eraginik piezaren zehaztasunean. Piezak makina batetik bestera eramaten direnean, ordea, edota erreminta desberdinak erabiltzen direnean, errorea sartuko da bukaerako piezan.

Ondorengo irudian ohiko abiadura handiko mekanizazio-zentro baten ziurgabetasuna eta ultra-zehaztasuneko baten arteko alderaketa erakusten da.

2. irudia: Ultra-zehaztasuneko eta abiadura handiko makina-erreminta zentroentzako errore-aurrekontua. (Iturria: Ekaia aldizkaria)Errorearen hedapena

Makina-erremintak espazio-mekanismoak dira, pare zinematiko gisa modelatu daitezkeen artikulazioez lotuak. Makina motaren arabera, eredu zinematikoa desberdina da eta “barra eta nodo” eskema baten bidez adieraz daiteke, beste edozein mekanismo bezala.

Egiaztapen-prozedurak

Azkenik, makina-erreminta muntatu ostean, haren zehaztasuna zenbatesteko existitzen diren nazioarteko arau garrantzitsuenak aztertu dira. Egun, nazioarteko hainbat estandar aurki daitezke, garrantzitsuenak ISO 230-2, JIS B6201-1993 eta ASME B5.54 izanik.

Artikuluaren fitxa:

• Aldizkaria: Ekaia
• Zenbakia: Ale berezia 2019
• Artikuluaren izena: Makina-erreminten errendimendua eta zehaztasuna.
• Laburpena: Zehaztasunaren ikuspuntutik makina-erreminten diseinuan, eraikuntzan eta martxan jartzean kontuan eduki behar diren puntu garrantzitsuenak bildu dira ikerlan honetan. Horregatik, artikulu honetan, makina-erremintaren diseinu-printzipio garrantzitsuenak azaltzen dira. Gainera, makina-erremintetan ager daitezkeen erroreen ondoriozko ziurgabetasuna zenbatesteko gaur egun gehien erabiltzen den metodoan sakontzen da: errore-aurrekontua. Are gehiago, diseinu egokirako kontuan hartu behar diren printzipioak deskribatzen dira. Azkenik, makina-erreminta muntatu ostean, haren zehaztasuna zenbatesteko existitzen diren nazioarteko arau garrantzitsuenak aztertu dira.
• Egileak: Jon Iñaki Arrizubieta, Ainhoa Celaya, Eneko Ukar, Aitzol Lamikiz
• Argitaletxea: UPV/EHUko argitalpen zerbitzua
• ISSN: 0214-9001
• eISSN: 2444-3255
• Orrialdeak: 9-30
• DOI: doi.org/10.1387/ekaia.19725

Egileez:

Jon Iñaki Arrizubieta, Ainhoa Celaya, Eneko Ukar eta Aitzol Lamikiz UPV/EHUko Bilboko Ingeniaritza Eskolako ikertzaileak dira.

Ekaia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

 

The post Makina-erreminten errendimendua eta zehaztasuna appeared first on Zientzia Kaiera.

Matterhorn Alpeetako mendirik ospetsuena da. Alpeetako bosgarren gailurrik altuena da eta arroka erraldoi hau lurrera itsatsita geldirik dagoela badirudi ere, nazioarteko ikertzaile-talde batek mugitzen dela ikusi du. Mendiaren erresonantzia-balantza neurtuz, ikertzaileek ikusi dute bi segundotik behin aurrerantz eta atzerantz balantzatzen dela.

1. irudia: Matterhorn edo Cervino mendiaren ekialdeko eta iparraldeko isurialdeak, Hörnli ertzak bereiziak. (Argazkia: De Liridon – CC BY-SA 4.0 lizentziapean. Iturria: Wikimedia Commons)

Matterhorn Suitza eta Italiaren arteko mugan dago eta Cervino bezala ezagutzen dute Italian eta Frantzian. Ikertzaileek lehen aldiz neurtu ahal izan dute Matterhornen erresonantzia-balantza, eta haren mugimendua ikusarazi, ordenagailu bidezko simulazioekin. Fenomeno hau zubietan eta etxe orratzetan ikusi izan da eta, orain, mendietan ere.

Izan ere, objektu bakoitzak zenbait frekuentziatara bibratzen du, diapasoi edo gitarra baten soken antzera, kitzikatuta dagoenean. Maiztasun natural horiek, nagusiki, objektuaren geometriaren eta haren propietate materialen araberakoak dira. Hala ere, gure begiek ezinezkoa dute begi-kolpe sinple baten ikusi mugimendua. Balantza hori bibrazio sotil bat baita, munduko ozeanoetan, lurrikaretan eta giza jardueran sortzen dena eta Lurraren energia sismikoak estimulatzen duena.

Matterhornen mendiaren aurretik 2019ko ikerketa baten emaitzek erakutsi zuten, AEBn dagoen Castleton Rock izeneko 122 metroko hareharrizko harkaitzak ere begirako ohartezinak ziren mugimenduak zituela. Castleton Rockek segundoko oszilazio bat zuen, erritmo konstantean. Hau da, etxe orratzen antzera mugitu egiten zen hainbat elementuren eraginez: haizea, inguruko errepideetako trafikoa, lurzoruaren bibrazioa, ozeanoetako olatuak eta urruneko lurrikarak.

Sismometroak erresonantzia-balantza neurtzeko

Oszilazioak neurtzeko zenbait sismometro jarri zituzten zientzialariek Matterhornen. Bat, mendi tontorrean, itsasoaren mailatik 4.470 metrora, bestea, Solvay bibakean (ipar-ekialdeko gailurrean dagoen aterpea) eta baita mendi-hegal baten.

Sismometroek bereizmen handian erregistratu zituzten mendiko mugimendu guztiak, eta erresonantziaren maiztasuna eta norabidea ondorioztatu ahal izan zituzten. Sismografoek bildutako datuak automatikoki transmititzen ziren Suitzako Zerbitzu Sismologikora eta bertan aztertu ondoren ikusi zuten Matterhorn iparraldetik hegoalderako norabidean eta ekialdetik mendebaldera mugitzen zela, eta bi kasu eran antzeko maiztasunean: 0,43 hertzeko maiztasunean batean eta, bestean, 0,46 hertzean. Bibrazioaren neurketa 80 aldiz bizkortzean, ikertzaileek Matterhorneko bibrazio-paisaia giza belarrirako entzungarri bihurtzea lortu zuen, erresonantzia-maiztasunak tonu entzungarri bihurtuz.

2. irudia: Matterhorn mendiaren neurriz gorako oszilazioaren simulazio konputazionala (lurreko energia sismikoen kitzikadurak eraginda). Iparraldetik mendebalderako mugimendua, 0,43 hertzeko frekuentziakoa. (Iturria: WSL – Swiss Federal Institute for Forest, Snow and Landscape Research)

 

3. irudia: Matterhorn mendiaren neurriz gorako oszilazioaren simulazio konputazionala (lurreko energia sismikoen kitzikadurak eraginda). Ekialdetik mendebalderako mugimendua, 0,46 hertzeko frekuentziakoa. (Iturria: WSL – Swiss Federal Institute for Forest, Snow and Landscape Research)

Horrez gain, emaitzek erakutsi zuten, gailurrean neurtutako mugimenduak 14 aldiz handiagoak zirela Matterhorn mendiaren magalean zegoen erreferentziako estazioaren batutakoak baino. Tontorreko mugimenduaren zergatiak altitudea du oinarrian: mendi-oina finko dagoen bitartean, gailurra libre mugitzen baita, haizeak kulunkatzen duen zuhaitz baten antzera. Dena dela, ekipoek neurtutako mugimendu horiek txikiak izan ziren, nanometroetatik mikrometroen heinekoak.

Matterhorneko lurzoruaren mugimenduaren anplifikazio hori lurrikaretan ere neur daitekeela adierazi dute ikertzaileek. Honek ondorio garrantzitsuak izan ditzake mugimendu sismiko handien kasuan, mendi-hegalen egonkortasuna ezagutzeko baliagarria bailitzateke eta, adibidez, lur-jausiak antzemateko bide bat lirateke.

Bibrazio mota hau ez da Matterhorn mendiaren berezitasun propioa, ikertzaileek adierazi dutenez mendi askok berdin jokatuko lukete. Horren adibide da Suitzako Zerbitzu Sismologikoko ikertzaileek egindako esperimentu osagarri bat Suitzan dagoen Grosse Mythen mendian. Mendi hau Matterhornen antzekoa da formaz, baina askoz txikiagoa, 1.899 metroko altuera baitu. Ikerketaren emaitzek erakutsi zuten Grosse Mythenek ere erresonantzia-balantza zuela eta Matterhorn mendiarena baino 4 aldiz handiagoa zela, objektu txikiagoak maiztasun handiagoetan bibratzen baitute.

Iturria:

The swaying Matterhorn

Erreferentzia bibliografikoa:

Weber, S., Mauro Häusler, J.B., Geimer, P. R., Fäh, D., Moore, J.R. (2021). Spectral amplification of ground motion linked to resonance of large-scale mountain landforms, Earth and Planetary Science Letters, 117295, DOI: https://doi.org/10.1016/j.epsl.2021.117295

Testuaren egokitzapena: Uxune Martinez

The post Aurrerantz eta atzerantz balantzatzen da Matterhorn mendia appeared first on Zientzia Kaiera.

Eduardo Angulo

Algen inbasioak ondorio garrantzitsuak ditu planetako kostaldean, itsas-komunitateen egituran eragiten baitu.  Mediterraneoan 100 bat espezie inbaditzaile zenbatetsi dira. Horien artean aurkitzen da Caulerpa taxifolia espeziea.

Caulerpa taxifolia alga berde tropikala da eta AEBtako kostaldean, Brasilgo itsasertzean, Karibean, Afrikako Ginea Golkoan eta Indiako eta Pazifikoko ozeanoetan egon ohi da.

1. irudia: Caulerpa taxifolia alga inbaditzailea oso erabilia da akuarioetan. (Argazkia: Coughdrop12 – CC BY-SA 4.0 lizentziapean.  Iturria: Wikimedia Commons)

1984. urtean aurkitu zuten lehenengoz Mediterraneoko mendebaldean, Monakoko Ozeanografia Museotik metro gutxira. Akuarioak garbitzerakoan istripuz itsasora bota zutela uste da eta Parisko eta Nizako akuarioetatik iritsi zen Monakora. 2000. urtearen amaieran, 76 kolonia zeuden Frantzian eta Monakon. Espainian Mallorcan ikusi zen lehen 1992an, eta 2000. urtearen amaieran lau kolonia zeuden uhartean bertan.

2000. urtearen amaieran, Mediterraneoko sei herrialde zeuden Caulerpa taxifoliaren inbasioaren eraginpean: Espainia, Frantzia, Monako, Italia, Kroazia eta Tunisia. Elkarrengandik independenteak ziren 103 eremu hartuta zituen. 1984an metro koadro bat okupatzetik 1996an 3.000 hektarea okupatzera pasa zen, eta 2000. urtean 5.000 hektarea bereak ziren. Planetako 100 espezie inbaditzaile okerrenen zerrendan dago.

Datu guztien arabera, espezie inbaditzaile hau akuarioetako materialaren salerosketagatik zabaldu zen. Inbasio berrien arriskuak murrizteko, 2001ean legez kanpokoa zen Caulerpa inportatu edo edukitzea Frantzian, Australian, Estatu Batuetan eta Espainian. Espainian, 1996ko martxoaren 30ean BOEn argitaratu zen  Caulerpa taxifolia alga itsasertzetik ateratzeko debekua.

Itsaslasterrek edo itsasontzien aingurek eta sareek eramaten dituzten zati txikien bidez sakabanatzen da alga. 30 metroko sakoneran finkatu eta zatien jatorrizko landareen klon gisa hazten da. Udan hazi eta zabaltzen da, ekainetik irailera. Hazkuntza-tenperatura optimoa 20 °C-tik 30 °C-ra bitartekoa da, eta 7 °C-tik behera eta 32 °C-tik gora hiltzen da.

Harrapari ohikoenak arrainak, moluskuak eta itsas trikuak ditu. Beste espezie batzuentzat toxikoak diren konposatu kimikoak ekoizten ditu eta espezie autoktonoen kopurua %25 eta %55 bitartean murrizten du. Izan ere, lekuko espezie askoren habitata hartzen du. Esaterako, Posidonia oceanica itsas landarearena. Urte bakar batean, espezie horretako belardien % 45i eragiteko gai da Caulerpa taxifolia alga.

Caulerpa espeziearen barietate batzuk ekialdeko Mediterraneoan zabaldu ziren XX. mendean. Adibidez, Caulerpa cylindracea, Australiatik iritsi zena Mediterraneoko mendebaldera eta eremu hori hartzeaz gain Kanariar Uharteetan ere zabaldu zen.

2. irudia: Caulerpa cylindracea alga. (Irudia: UIB-CSIC. Iturria: IMEDEA egitasmoa)

Cylindracea barietateak portaera inbaditzaile oso oldarkorra du, eta, oro har, geldiezina. Haren hazkunde-tasa Caulerpa taxifoliarena baino lau aldiz handiagoa da, eta, gainera, ugalketa sexuala eta asexuala du. 60 metroko sakoneraraino hel daiteke, baina, dirudienez, 20 metroko sakonerak dira  gustukoen dituenak (esaterako, Murtziako kostaldea).

1998an aurkitu zuten lehenengoz Balear Uharteetan, Castellonen 1999an, Alacanten 2001ean eta Murtzian 2005ean eta handik Andaluziara zabaldu zen.

Arestian aipatutako Caulerpa bi espezieen kolonizazioaren arrakasta hauen barreiadura errazean oinarritzen da, ingurunera egokitzeko duten gaitasun handian eta zonalde kaltetuetan egoten den kutsadurarekiko erakusten duten erresistentziari esker.

Hala ere, 2007an, Espainiako Ozeanografia Institutuko ikertzaileek Murtziako San Pedro del Pinatar ingurunean egindako azterketa baten arabera, Caulerpa taxiflora algaren inbasioa ez da izan duela bi hamarkada aurreikusten zen hondamendia. Hedapenaren abiadura moteldu edo gelditu egin da eta, ondorioz, Posidoniak ez du espero zen erregresio handia pairatu.

Izan ere, Montpellierreko Unibertsitateko ikertzaileen lan baten emaitzen arabera, Caulerpa taxiflorak gora egiten du Posidonia landarearen zelaien kontserbazio egoera kaxkarra denean eta ainguratutako ontzien kopurua handia denean. Beraz, badirudi Posidonia belardien osasuna oinarrizko faktorea dela Caulerpa taxifolia algaren inbasio-gaitasunean eta haren ordezkapenean.

Aldiz, cylindracea barietateak taxifoliaren arreta mediatiko berbera jaso ez arren, aurreikuspen okerrenak betetzen ari dela dirudi. Gogoratu behar da haren hazkunde-tasa Caulerpa taxifoliarena baino lau aldiz handiagoa dela eta zailagoa dela kontrolatzea ur sakonetara ailegatzen baita. Honen eraginez, ikusezina bihurtzen da eta oro har, bere presentzia ez da hain nabarmena. Horrek, era berean, arreta eta gaitzespen gutxiago eragiten dizkio cylindracea inbaditzaileari.

Egileaz:

Eduardo Angulo Biologian doktorea da, UPV/EHUko Zelula Biologiako irakasle erretiratua eta zientzia-dibulgatzailea. La biología estupenda blogaren egilea da.

The post Caulerpa algen inbasioa appeared first on Zientzia Kaiera.

Edozein izakik bizirauteko aukera gehiago izango ditu bere buruarentzat, nolabait errentagarria den moduan pixka bat aldatzen bada… eta, beraz, modu naturalean hautatua izango da. Herentziaren printzipio sendotik abiatuta, hautatutako barietate orok forma berria eta eraldatua hedatzeko joera izango du”.

Charles Robert Darwin (1809-1882), Espezieen jatorria.

Industria aroa hasi zenetik, jarduera antropogenikoek etengabe eraldatu dituzte ekosistemak. XX. eta XXI. mendeetan lortutako aurrerapen teknologikoak eta kutsaduraren hazkundea txanpon beraren bi aldeak dira. Nahiz eta naturak beti aurkitu dituen ingurumen-desorekak arintzeko modu adimentsu eta sofistikatuak, substantzia kaltegarrien ekoizpen- eta askapen-tasa ez dator bat biomakinariaren autoegokitzapen-ahalmenarekin. Hori dela eta, berotegi-efektuko gasen metaketak eta kutsatzaile iraunkorrek atmosferaren, lurzoruaren eta uraren zikloen oreka aldatu dute. Ingurumen ez-toxiko bat lortu ahal izateko, kaltegarriak diren substantziak ezabatzeaz gain, bioerregaiak ekologikoki ekoiztu behar dira, giza jardueren karbono-aztarna murrizteko.

Ingurumen-kutsadurari aurre egiteko, naturak kaltegarriak diren substantzia kimiko eta gasak harrapatu eta biologikoki erabilgarriak diren substantzia bihurtzen ditu. Funtzio hau betetzeko gai diren bio-makina konplexuen artean, entzimak, eta bereziki, metaloentzimak dira nagusi.3,4 Nahiz eta bioingeniariek entzimak eta metaloentzimak aplikazio industrialetan erabili ahal izateko egokitu dituzten, biosistema hauek eragozpen nabarmen bat dute: bizitza posible den inguruetatik kanpo funtzionatzeko behar den egonkortasun kimiko eta termiko falta. Honen arrazoi nagusia da entzimen eta proteinen egitura tridimentsional eder eta konplexuak elkarrekintza ahulez osatuak daudela eta baldintza kimiko eta termiko gogorretan hautsi egiten direla.

Entzimak aminoazido-kate luzeen tolesturatik sortzen diren hiru dimentsioko egitura konplexuak dira (1a-c irudia). Entzimen aldamio malgu eta dinamikoen forma aminoazido-hondakinek peptido-sekuentzien barruan ezartzen dituzten elkarrekintza ahulen ondorioa da nagusiki (1d irudia). Elkarrekintza hauez gain, egitura tridimentsionala ur-molekulei, talde protesikoei eta entzimaren barruan dauden kofaktoreei esker  egonkortzen da, haiek zeregin estruktural eta funtzional kritikoak betetzen dituztelarik (1e irudia).

Entzimek giltza-blokeo mekanismoaren bidez banakako molekulak ezagutu eta eraldatzeko gai diren poltsiko aktibo sofistikatuak dituzte. Metaloproteinen kasuan, poltsa aktiboak entzimaren aldamioan dauden aminoazido hondakinekin koordinatzen diren ioi metaliko indibidualak edo taldekatuak jasotzen ditu. Oro har, egitura konplexu horien barruan dauden bio-metalek koordinazio-esfera zurrunak dituzte, eta esfera horiek espezie labilez osatuak daude gehienetan (hau da, ura edo aminoazido lotura-taldeak). Talde koordinatzaile labilak atera ondoren, aktibatu egiten da metaloentzimaren nukleoa, oso erreaktiboak diren leku katalitiko irekiak (1e irudia).6

Baina metalaren lehen koordinazio-esfera ez da axola duen bakarra. Bigarren sasi-koordinazio distantzietara dauden aminoazido hondakinen taldeen kokapen eta antolaketa espezifikoak bio-metalen jarduera katalitikoa modulatzen du, metalen propietate elektronikoak eta erredox propietateetan eragiten baitu. Aldi berean, bigarren geruza honek metalaren nukleoa inguratzen duen poltsiko entzimatikoaren eremu elektrikoa eta izaera hidrofobiko/hidrofilikoa modulatzen ditu. Poltsikoaren gainazalaren dekorazioa eta egitura orokorraren plastikotasuna konbinatzeak poltsikoaren forma eta funtzioa espezifikoki egokitzen laguntzen du, substratuak ezagutu, aktibatu eta eraldatzeko (1e irudia).7

1. irudia: (a) Aminoazido taldeak eta hauen (b) helize-konfigurazioa. (c) Peptido tolestuaren egitura tertziarioa. (d) Tolestutako lau peptidoz osatutako entzima kuaternarioaren egitura. (e) Metaloentzimetako poltsiko aktiboen ilustrazio eskematikoa.

Entzimak eta metaloentzimak sei talde nagusitan sailkatzen dira banakako funtzionalitatearen arabera:

• oxidorreduktasak (Fe, Cu eta Mo ioiak),
• transferasak (Mg, Mn eta Co metalak),
• hidrolasak (Ca, Zn, Co, Mn eta Mg ioiak),
• liasak (batez ere Ca, Mg, Mn, Cn, Co eta Zn), isomerasak (Mn, Co and Fe biometalak) eta
• ligasak (Mg eta Mn ioiak) (2. irudia).

Entzimek fotosintesia eta ioi/elektroien garraio eta erregulazioa bezalako prozesu eder eta sofistikatuetan parte hartzen dute. Hauek jarduera entzimatikoa katean eta modu itzulgarrian behar duten adibide pare bat baino ez dira, non jarduera entzimatiko baten irteerak (hau da, argia, elektroiak, molekula organikoen protoiak) hurrengoaren sarrera elikatzen duen.8

2. irudia: Funtzio katalitikoaren araberako entzimen sailkapena.

Metaloproteinen biokimika hedatzeko, ikerketa-ahalegin handiak egin dira, entzimak irekitzen diren baldintza zehatzetatik kanpo funtzionatzeko gai diren sistema sendoak lortzeko asmoarekin. Alde batetik, biokimikariek entzimen aplikazio esparrua industria- eta ingurumen-helburuetarako zabaltzea lortu dute, baina entzimen egonkortasuna tenperatura, azidotasuna eta disolbatzaile-baldintza leunetara mugatzen da.9 Gainera, aldamio sendoetan entzimak eta metaloentzimak immobilizatu eta/edo kapsulatzeko aukerak ireki egin du epe luzerako egonkortasuna hobetzeko ikuspegia .10 Bestalde, ikertzaile askok koordinazio-konposatuetan oinarritutako katalizatzaile homogeneoen muntaketa aztertu dute, katalizatzaile hauek entzimen antzeko nukleo metalikoa baitute. Dena den, koordinazio-konposatu hauek entzimen antzeko mugak dituzte. Hirugarrenik, ikertzaileek metaloentzimen nukleo aktiboak euskarri polimeriko, biopolimeriko eta ez-organiko askotan erreplikatzen saiatu dira, nahiz eta bio-metalen bigarren koordinazio-geruzaren eta poltsiko katalitikoaren forma eta kimikaren gaineko kontrola edukitzea erronka handia den.11

Honetara heldurik galdera bat sortzen da: ikertzaileek metaloentzimen funtzioak imitatzeaz gain haien egonkortasuna hobetu dezakete, beren espezifikotasuna eta eraginkortasuna elkarrekintza ahulez egonkortutako egitura tridimentsional malguetan oinarritzen bada?

Hemen sartzen dira jokoan sare metalorganikoak (Metal Organic Framework, MOF). MOFak zubi kobalente indartsuen bidez lotuta dauden kluster metaliko eta estekatzaile organikoz osatutako material porotsu eta ordenatuak dira.12 Kluster metaliko eta estekatzaileen geometria, luzera eta konektibitatea aldatuz, MOFek metaloentzimen jarduera imitatzeko behar duten topologia, porositatea eta izaera kimikoa izatea lor daiteke. Adibidez, orain arte kimika erretikularrak ondorengoak ahalbidetu ditu:

1. bio-metalak eta/edo talde bio-organikoetatik (hau da, peptidoak, aminoazidoak, porfirinak…) abiatuz metaloentzima jakin batzuen poltsiko eta/edo talde protesikoak imitatzen dituzten MOFak eraikitzea,13
2. sarean ioi metalikoak trukatu edo eranstea, metaloentzimen poltsikoetako metal-ligando loturak imitatzeko eta
3. aminoazido-hondakin funtzionalak gehitzea metaloentzima artifizialen funtzioa areagotzeko (3. irudia).14

Gainera, nahiz eta sare tinkoak izan, MOF batzuek porositatea eta poroen irekiera birmoldatu dezakete poroetan dituzten molekulen arabera. Entzimen aldamio tridimentsional malguek bezala, MOF batzuek molekulak ezagutu ondoren beraien sareak distortsionatu eta berregokitu ditzakete.15 Etapa honetan, MOF sisteman metaloentzimen inguruan egin diren ikerketa gehienak biokatalizatzaileetan dauden gune metaliko antzekoen sintesi edo instalazioan oinarritu dira. Halaber, zenbait ahalegin egin dira MOFen barruan dauden ioi metalikoen koordinazio-inguruak moldatzeko. Ikerketa-ikuspegi honen hastapenetan gauden arren, hasierako emaitzak benetan oparoak dira, eta horrek sistema horiek erregai berdeak ekoizteko eta ingurumena hobetzeko duten ahalmena erakusten du. Orain arte MOF-metaloentzima sistemak hiru aplikazio-eremu nagusitan ebaluatu izan ohi dira:

• Deskarbonizazio globala anhidrasaren antzeko jarduera bientzimatikoaren bidez: karbono dioxidoa harrapatu eta karbonato bihurtu (III motako hidrolasa jarduera).
• Erregai berdeen ekoizpena monooxigenasa eta hidrogenasa motako entzimak imitatuz: protoien murrizketa hidrogenoa sortzeko / alkanoen oxidazio katalitikoa (I motako oxidorreduktasa jarduera entzimatikoa).
• Produktu kimiko arriskutsuen oxidazioa eta inaktibazioa, hala nola fenolak, pestizidak eta gerrako agenteak (I motako oxidorreduktasa eta III motako hidrolasa jarduerak).

3. irudia: MOFen sintesi osteko modifikaziorako estrategia orokorrak. S. M. Cohen, Chem. Rev. 2012, 112, 2, 970–1000 baimenarekin erreproduzitua (egokitua). (Irudia: American Chemical Society)

Karbono dioxidoa harrapatzeko eta eraldatzeko aktibitate entzimatikoa duen MOF baten adibide nabarmen bat M. Dincă-k eta lankideek argitaratu zuten.16 Anhidrasa karbonikoaren antzeko jarduera duen MOF bat diseinatzeko asmoz, MFU-4l MOF ezagunaren metal nodoak arrazionalki aldatu zituzten (N3Zn‒Cl unitate terminalak N3Zn‒OH unitateetan bilakatu zituzten, 4. irudia). Honela MOFak anhidrasa karbonikoarekin eta antzeko entzimekin duen antza handitzea lortu zuten, karbono dioxidoaren hidratazioa eta deshidratazioa katalizatzeko (H2O + CO2 ↔ HCO3‒ + H+). Material berriak CO2 kantitate handiak modu itzulgarrian harrapatzen ditu (N3Zn‒OH ↔ N3Zn‒OCOOH), eta paraleloki aktiboa da, 4-nitrofenil azetatoaren hidrolisirako, anhidrasa karbonikoaren jarduera imitatzen duenez gero. Harrapatze-ahalmen esanguratsua (3.41 mmol g-1 298 K-tara) eta birsortzeko behar duen energia-kostu baxua kontsideratuz gero, material honek CO2 harrapatu eta bahitzeko aukera handia eskaintzen du.

4. irudia: (a) MFU-4-/-(OH)-ren zink tetrazolato klusterren irudikapena eta (b) anhidrasa karboniko metaloproteinaren zentro aktiboarekin duen antzekotasuna.

Eskisto-gasaren konbertsio deszentralizatua lortzeko gakoetako bat da alkanoak erraz kondentsatu daitezkeen oxigenodun energia garraiatzaileak (metanola, etanola) bihurtzea. Metanoa oso tenperatura altuetan metanol bihur daitekeen arren, giro tenperaturan gertatzen den metanoaren zuzeneko oxidazioa metaloentzimen kontua da.

Halaber, alkanoak tenperatura baxuetan metaloentzima motako MOFen bidez oxidatu daitezkeela frogatu da. Burdin oxidasetan aurkitzen diren metal-oxo zatien antzeko metalklusterdun MOFak erabiliz. D. J. Xiao-k eta lankideek frogatu etin zuten Fe2(dobdc) MOFaren espin altuko Fe ioiek etanoa etanol bilakatu dezaketela. Fe2(dobdc) MOFaren burdinezko gune metaliko irekiek N2O aktibatzen dute, etanoaren oxidazioa bultzatzen dute.17

Era berean, zirkonioan oinarritutako MOF mikro- eta mesoporotsu asko matrize gisa erabili dira 85 °C-ra metano monooxigenasaren antzeko aktibitatea duten kobre eta burdinan oinarritutako espezie monomeriko, dimeriko eta trimerikoak instalatzeko. 18,19

Pauso bat aurrerago joanez, J. Bae-k eta lankideek kobre unitate dimerikoei koordinatutako histidina-hondakinak instalatu zituzten zirkonio trimesato MOF-808an (5. irudia). Kobreak metano monooxigenasaren antzeko antolaketa duelarik, material honek orain arte ikusi den metanolaren produktibitate eta selektibitaterik handiena erakutsi zuen (71,8 µmol/g) 150 °C-ko tratamendu isotermikoetan.20

5. irudia: Histidina-hondakinekin funtzionalizatutako MOF-808-aren poro ingurunea eta MOF-808-aren poroetan dauden kobrezko unitate dimerikoen egitura. J. Baek et al., J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 51, 18208–18216 baimenarekin erreproduzitua (egokitua). (Irudia: American Chemical Society).

Argia erregai bihurtzeko asmoz, Fe-Fe konplexu binuklearrak zirkoniozko MOF matrizeetan ere finkatu dira hidrogenoaren ekoizpen berderako. Hidrogenasa motako FeFe gunea UiO-66 zirkonio tereftalatozko MOF egitura porotsuaren barruan egonkortu da, protoien hidrogenorako erredukzio elektro eta fotokimikoa bideratuz (6. irudia).21 Hidrogenasa motako MOFen egonkortasun eta errendimendu katalitikoak FeFe katalizatzaile homogeneoena gainditzen du, eta horrek frogatu egiten ditu zentro katalitiko aktiboak MOF bidez babesteak dituen onurak.

6. irudia: UiO-66 sarearen estekatzaile organikoetan kokatutako [FeFe] klusterren irudikapena.Metaloentzimen gaitasun oxidatzailea kutsatzaile iraunkorrak (fenolak edo konposatu fluoratuak adibidez) azkar desintoxikatu edo degradatzeko ere erabili daiteke. Funtzio honek bioinspiratuta, J. Wu-k eta bere lankideek proteinen ingeniaritzan inspiratutako ikuspegi bat aplikatu zuten burdinan oinarritutako MOFen oxidasa motako jarduera bultzatzeko. Horretarako, sarearen pilare organikoetan talde elektroi erakarleak kokatu zituzten sarearen pilare organikoetan.22 Estrategia adimentsu hori jarraituz, autoreak metalen bigarren koordinazio-esfera aldatzeko gai izan ziren, paraleloki MOFen oxidasa moduko jarduera hobetu zuten eta fenol moduko kutsatzaileen oxidazio azkarra lortu zuten. Aldi berean, zirkonio eta zeriozko MOF batzuen ezaugarri estrukturalek konposatu fosfo-organikoak pestizida eta gerrako agenteetan hidrolizaten dituen fosforo-triesterasaren antzeko jarduera dute.23

Laburbilduz, kimika erretikularrak egitura kimiko eta termiko egonkorrak ematen ditu, non biokatalizatzaile metalikoen nukleoak erreplikatu eta instalatu daitezkeen. Oro har, metaloentzima moduko sare-sistemek etorkizun handia dute biokatalizatzaileen dibertsitatea eta esparru operatiboa zabaltzeko. Hala ere, garrantzitsua da aipatzea orain arte sei funtzio entzimatiko nagusietatik bi bakarrik erreplikatu direla MOF metaloentzimetan: oxidorreduktasa eta hidrolasa jarduerak. Orain arte, transferasa, liasa, isomerasa edo ligasen jarduerak erakusten dituzten MOF bio-metalokatalizatzaileak esploratu gabe daude, nahiz eta katalisi asimetrikoan eta bereizketa enantiomerikoan erabiltzen diren MOF kiralek etorkizun handia duten aktibitate entzimatikoa imitatzen duen kimika erretikularraren potentziala hedatzeko.

Sistema entzimatikoak imitatzeko kimika erretikularra erabiltzearen perspektiba bere hastapenetan dago. Oraindik MOFen antzeko metaloentzima-sistemak hobetzeko aukera asko daude: entzimetako metalen biokoordinazio-nukleoak doitasunez diseinatzeko aukeraz gain, haien bigarren koordinazio-geruza eta inguruko poltsikoa kluster eta estekatzaileen aldagai anitzeko kodifikazioren bidez doitzeko aukera ere badago. Propietate anisotropikoak dituzten poro asimetrikoen diseinu arrazionala (hau da, eremu elektrikoa, izaera hidrofiloa/hidrofoboa…) funtsezko mugarria izango da entzimek banakako substratuak ezagutzeko duten espezifikotasun handiari heltzeko. MOFen ohiko sintesi aurreko edo osteko funtzionalizazio-kimikatik urrun, inprimaketa molekularrak ahalmen handia izan lezake aminoazido-hondakinen kokapen espezifikoa eta disposizioa MOFen espazio porotsuan kontrolatzeko. Aldi berean, MOF malguen portaera dinamikoaz balia gaitezke metaloentzima erretikularrez osatutako materialak substratu espezifikoak hartzeko gai diren sare automoldagarriez hornitzeko. Halako sareen aktibazioa poltsiko aktiboa erreplikatu den sare porotsua distortsionatu edo tenkatzen duten kanpo estimuluen bidez lortu daiteke.

Harrigarria izango da, metaloentzima erretikularren kimikaren oinarriak finkatu ondoren, sistema entzimatikoak garatzeko erabiltzen den eboluzio zuzeneko ikuspegia sare organometalikoetan ere aplika ote daitekeen ikustea. Aurrerapauso bat emanez, sistemek eraginkortasun berdinez transferitu eta transforma ditzakete kate-prozesuetan parte hartzen duten produktu katalitikoak. Beraz, arestian aipatutako helburuak erronka handiak badira ere, liluragarria izango da metaloentzimez osatutako MOFen aktibitate biokatalitikoa kate-erreakzioetan akoplatu ote daitekeen ikustea.

Erreferentzia bibliografikoak:

1. Heux, S.; Meynial-Salles, I.; O’Donohue, M. J.; Dumon, C. (2015). White Biotechnology: State of the Art Strategies for the Development of Biocatalysts for Biorefining. Biotechnology Advances, 33 (8), 1653–1670. DOI: 10.1016/j.biotechadv.2015.08.004
2. Commision, E. The European Green Deal (2019). Communication from the commision from the commision to the European Parliament, The European Council, The Council, the European Economic and Social Commitee and the Comittee of the regions.
3. Desage-El Murr, M. (2020). Nature Is the Cure: Engineering Natural Redox Cofactors for Biomimetic and Bioinspired Catalysis. ChemCatChem, 12 (1), 53–62. DOI: https://doi.org/10.1002/cctc.201901642
4. Zastrow, M. L.; Pecoraro, V. L. (2013). Designing Functional Metalloproteins: From Structural to Catalytic Metal. Sites. Coordination Chemistry Reviews, 257 (17–18), 2565–2588. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ccr.2013.02.007
5. Fontecilla-Camps, J. C.; Amara, P.; Cavazza, C.; Nicolet, Y.; Volbeda, A. (2009). Structure-Function Relationships of Anaerobic Gas-Processing Metalloenzymes. Nature, 460 (7257), 814–822. DOI: https://doi.org/10.1038/nature08299
6. Moura, I.; Pauleta, S. R.; Moura, J. J. G. (2008). Enzymatic Activity Mastered by Altering Metal Coordination Spheres. Journal of Biological Inorganic Chemistry, 13 (8), 1185–1195. DOI: https://doi.org/10.1007/s00775-008-0414-3
7. Ji, Z.; Wang, H.; Canossa, S.; Wuttke, S.; Yaghi, O. M. (2020). Pore Chemistry of Metal–Organic Frameworks. Advanced Functional Materials, 30 (41), 2000238. DOI: https://doi.org/10.1002/adfm.202000238
8. Waldron, K. J.; Rutherford, J. C.; Ford, D.; Robinson, N. J. (2009). Metalloproteins and Metal Sensing. Nature, 460 (7257), 823–830. DOI: https://doi.org/10.1038/nature08300
9. Thompson, Z.; Cowan, J. A. (2020). Artificial Metalloenzymes: Recent Developments and Innovations in Bioinorganic Catalysis. Nano Micro Small, 16 (27), 2000392. DOI: https://doi.org/10.1002/smll.202000392
10. Wei, T. H.; Wu, S. H.; Huang, Y. Da; Lo, W. S.; Williams, B. P.; Chen, S. Y.; Yang, H. C.; Hsu, Y. S.; Lin, Z. Y.; Chen, X. H.; Kuo, P. E.; Chou, L. Y.; Tsung, C. K.; Shieh, F. K. (2019). Rapid Mechanochemical Encapsulation of Biocatalysts into Robust Metal–Organic Frameworks. Nature Communications, 10 (1), 1–8. DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-019-12966-0
11. Davis, H. J.; Ward, T. R. (2019). Artificial Metalloenzymes: Challenges and Opportunities. ACS Central Science, 5 (7), 1120–1136. DOI: https://doi.org/10.1021/acscentsci.9b00397
12. Freund, R.; Canossa, S.; Cohen, S. M.; Yan, W.; Deng, H.; Guillerm, V.; Eddaoudi, M.; Madden, D. G.; Fairen-Jimenez, D.; Lyu, H.; Macreadie, L. K.; Ji, Z.; Zhang, Y.; Wang, B.; Haase, F.; Wöll, C.; Zaremba, O.; Andreo, J.; Wuttke, S.; Diercks, C. S. (2021). 25 Years of Reticular Chemistry. Angewandte Chemie International Edition.
13. Peng, J.; Wu, R. (2018). Metal–Organic Frameworks in Proteomics/Peptidomics-A Review. Analytica Chimica Acta, 1027, 9–21. DOI: https://doi.org/10.1016/j.aca.2018.04.069
14. Cohen, S. M. (2012). Postsynthetic Methods for the Functionalization of Metal-Organic Frameworks. Chemical Reviews, 112 (2), 970–1000. DOI: https://doi.org/10.1021/cr200179u
15. Serre, C.; Devic, T. (2016). Iron and Groups V- and VI-Based MOFs. The Chemistry of Metal–Organic Frameworks: Synthesis, Characterization, and Applications, 171–202. DOI:10.1002/9783527693078.ch7
16. Sun, Q.; Aguila, B.; Ma, S. (2018). Metalloenzyme Mimicry at the Nodes of Metal-Organic Frameworks. Chem, 4 (12), 2736–2738. DOI:10.1016/j.chempr.2018.11.017
17. Xiao, D. J.; Bloch, E. D.; Mason, J. A.; Queen, W. L.; Hudson, M. R.; Planas, N.; Borycz, J.; Dzubak, A. L.; Verma, P.; Lee, K.; Bonino, F.; Crocellà, V.; Yano, J.; Bordiga, S.; Truhlar, D. G.; Gagliardi, L.; Brown, C. M.; Long, J. R. (2014). Oxidation of Ethane to Ethanol by N2 O in a Metal-Organic Framework with Coordinatively Unsaturated Iron(II) Sites. Nature Chemistry, 6 (7), 590–595. DOI: https://doi.org/10.1038/nchem.1956
18. Ikuno, T.; Zheng, J.; Vjunov, A.; Sanchez-Sanchez, M.; Ortuño, M. A.; Pahls, D. R.; Fulton, J. L.; Camaioni, D. M.; Li, Z.; Ray, D.; Mehdi, B. L.; Browning, N. D.; Farha, O. K.; Hupp, J. T.; Cramer, C. J.; Gagliardi, L.; Lercher, J. A. (2017). Methane Oxidation to Methanol Catalyzed by Cu-Oxo Clusters Stabilized in NU-1000 Metal-Organic Framework. Journal of the American Chemical Society, 139 (30), 10294–10301. DOI: https://doi.org/10.1021/jacs.7b02936
19. Zheng, J.; Ye, J.; Ortuño, M. A.; Fulton, J. L.; Gutiérrez, O. Y.; Camaioni, D. M.; Motkuri, R. K.; Li, Z.; Webber, T. E.; Mehdi, B. L.; Browning, N. D.; Penn, R. L.; Farha, O. K.; Hupp, J. T.; Truhlar, D. G.; Cramer, C. J.; Lercher, J. A. (2019). Selective Methane Oxidation to Methanol on Cu-Oxo Dimers Stabilized by Zirconia Nodes of an NU-1000 Metal-Organic Framework. Journal of the American Chemical Society, 141 (23), 9292–9304. DOI: https://doi.org/10.1021/jacs.9b02902
20. Baek, J.; Rungtaweevoranit, B.; Pei, X.; Park, M.; Fakra, S. C.; Liu, Y. S.; Matheu, R.; Alshmimri, S. A.; Alshehri, S.; Trickett, C. A.; Somorjai, G. A.; Yaghi, O. M. (2018). Bioinspired Metal-Organic Framework Catalysts for Selective Methane Oxidation to Methanol. Journal of the American Chemical Society, 140 (51), 18208–18216. DOI: https://doi.org/10.1021/jacs.8b11525
21. Pullen, S.; Fei, H.; Orthaber, A.; Cohen, S. M.; Ott, S. (2013). Enhanced Photochemical Hydrogen Production by a Molecular Diiron Catalyst Incorporated into a Metal-Organic Framework. Journal of the American Chemical Society, 135 (45), 16997–17003. DOI: https://doi.org/10.1021/ja407176p
22. Wu, J.; Wang, Z.; Jin, X.; Zhang, S.; Li, T.; Zhang, Y.; Xing, H.; Yu, Y.; Zhang, H.; Gao, X.; Wei, H. (2021). Hammett Relationship in Oxidase-Mimicking Metal–Organic Frameworks Revealed through a Protein-Engineering-Inspired Strategy. Advanced Materials, 33 (3), 2005024. DOI: https://doi.org/10.1002/adma.202005024
23. Gil-San-Millan, R.; López-Maya, E.; Platero-Prats, A. E.; Torres-Pérez, V.; Delgado, P.; Augustyniak, A. W.; Kim, M. K.; Lee, H. W.; Ryu, S. G.; Navarro, J. A. R. (2019). Magnesium Exchanged Zirconium Metal-Organic Frameworks with Improved Detoxification Properties of Nerve Agents. Journal of the American Chemical Society, 141 (30), 11801–11805. DOI: https://doi.org/10.1021/jacs.9b05571

 

Egileez:

 Ainara Valverde eta Arkaitz Fidalgo-Marijuan BCMaterials zentroko (@BCMaterials) ikertzaileak dira eta Jose Maria Porro, Viktor Petrenko eta S. Lanceros-Mendez Ikerbasque ikertzaileak zentro berean.

The post Natura imitatzen ingurumen berde eta osasungarri bat ahalbidetzeko 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.

Biologia

Josu Lopez-Gazpiok Espainiako gripea eragin zuen birusaren sekuentzia genetiko osoa lortzeak eragin zituen nondik norakoak azaldu ditu Zientzia Kaieran. Azaldu duenez, hainbat zientzialariren esfortzuari esker izan zen posible aurkikuntza hori. Zientzialari horietako bat Johan Hultin suediarra izan zen, eta bere doktorego-tesia, 1918ko birusa aurkitzea, berreskuratzea eta aztertzea izan zen. Helburu horrekin Alaskara bidaiatu zuen ikertzaile gazteak, Brevig Mission herrixkara. Herrixka hori bereziki interesgarria zen ikerketa honetarako; izan ere, 1918an 80 biztanleetatik 72 Espainiako gripeak jota hil ziren herri horretan bost egunetan. Hildakoak hobi komun batean lurperatu zituzten, eta Hultinek esperantza zuen inguru horietako hotzak birusa ondo kontserbatuko zuela, honekin ikerketak egiteko ondoren. Alabaina, esperimentua ez zen arrakastatsua izan. Urte batzuetara, ordea, Jeffery Taubenberger birologoaren laguntzaz, gripearen birusaren sekuentzia genetiko guztia lortu zen. Datuak Zientzia Kaieran: Izoztutako sekretua.

Meteorologia

Onintze Salazarrek ekaitz lehorren inguruan idatzi du Zientzia Kaieran. Ekaitz lehorrak “ohiko” ekaitzen fenomeno bera dira, kumuluninboak eta deskarga elektrikoak dituzte, baina prezipitazioak bereizten ditu biak. Ekaitz lehorretan badago prezipitazioa, baina ez da lurrera iristen, hodeien azpiko airea oso beroa izanik, lurrundu egiten baita. Deskarga elektrikoak dituzte ordea, eta hauek arriskutsuak dira, bereziki jotzen duten landaredia oso lehorra baldin badago. 2017ko ekainaren 17an Portugalgo Pedrògão Grande herrian honelako ekaitz bat hasi zen, eta pinu eta eukalipto landaketa lehorretan sute bat gertatu zen. Ezbeharra, ordea, ez zen hor amaitu, baso-sutearen ondorioz pirokumulu eta pirokumuluninbo deritzen kumulu edo kumuluninbo motako hodei konbektiboak sortu baitziren. Bi hodei mota hauek sutearekin baturik, haize ikaragarria sortu zen, eta sutea edozein noranzkotan hedatu zuten. Datu guztiak Zientzia Kaieran: Pirokumuluak, baso-suteen aliatu beldurgarriak.

Ingurumena

Donella Meadows ingurumen-zientzialariak eta bere taldeak liburu bat argitaratu zuten 2006an, non argi uzten zuten Lur planetaren mugak gaindituz goazela eta kolapsoaren bidea hartu dugula. Hogeita hamar urte lehenagotik dator ordea, ohartarazpena, talde berak “Hazkundearen mugak” txosten famatua idatzi baitzuten 1972an. Liburu berriak Planetary boundaries du izena, eta Lur sistemaren egonkortasunerako funtsezko 9 prozesuen egoera ebaluatzen dute. Planetaren mugak erreferentziazko esparru kontzeptual bihurtu da gaur egun eta hainbat ikerketa-taldek jarraitu dute gai honekin lanean. Gaur egun, muga hauek gainditzeko egoeran daude, gizarte-, ekonomia- eta politika-sistemaren eraginez. Izaro Basurko Pérez de Arenazak azaldu du Zientzia Kaieran: Planetaren mugak gainditzen.

Osasuna

Xabier Lizaso Loidi Do Re Ni elkarteko presidenteak izen bereko musika-terapia bat sortu du, buruko osasuna hobetzeko asmotan. Musikaren bidez garuna estimulatzean datza metodoak, eta Lizasok azaldu duenez, lortu dituzten emaitzak “miresgarriak” dira. Covid-19ak eta hark ekarritako bakartzeak buruko osasunaren gainbehera eragin du pertsona askorengan, eta horri buelta eman nahian, garuna estimulatzeko ekimen bat abiatu zuten 2020ko irailean Do Re Ni elkartekoek. 60 urtetik gorako pertsona osasuntsuek parte hartu zuten bertan eta hauek estimulatzeko emozioekin jokatu zuten, eta bide horretatik musikal bat sortu zuten, Orioko familia baten esperientzia kontatzen zuena. Esperientzia amaitzean, boluntarioen buruko osasunean eta bizi kalitateari buruzko indize orokorrean hobekuntza nabaria sumatu zuten. Informazio guztia Gara aldizkarian: Musikaren buruko osasuna hobetzeko ahalmena, frogatua.

Maite Asensiok pandemiaren amaieraren inguruan idatzi du aste honetan Berrian. Omikron aldaerak kutsatzeetan eragindako abiadura ikusita, izurriaren amaiera hurbiltzen ari dela esan dute aditu batzuek azken egunotan. Diotenez, pertsona asko kutsatuko dira omikronarekin, horrek immunitate naturala eragingo du, bai txertatu eta baita txertatu gabekoen artean ere, eta hala, gaitza endemiko bihurtuko da. Ez dakite, ordea, noiz gertatu daitekeen. Jose Luis del Pozo Nafarroako Unibertsitate Klinikako gaitz infekziosoen saileko zuzendariak birusen portaera posibleak zehaztu ditu: “Birus bat animaliatik gizakira pasatzen denean, bi gauza gerta daitezke: bat, patogenoa oso oldarkorra izatea eta pertsonen artean gaizki transmititzea; ala bi, birusa pertsona batetik bestera hobeto transmititzea patologia arinagoa eraginez. Momentu honetan bigarren egoera horretan gaude”.

Metabolikoki osasuntsuak diren obesoak ere badaudela azaltzen dute Olaia Aguirrre eta Itziar Eseberrik Zientzia Kaieran. Obesitatearekin batera, hilkortasuna nabarmen handitzen duten hainbat patologia agertzen direla onartuta dago, baina badira honelako patologiak pairatzen ez dituzten pertsona obesoak ere, dirudienez, obesitatearekin lotutako asaldura kardiometabolikoen aurrean babesa erakusten baitute. Pertsona horiek, metabolikoki osasuntsuak diren obesoak (MOO) dira eta % 10 – % 51 bitarteko prebalentzia dute mundu-mailan. Pertsona hauek hauek 2 motako diabetesaren, gaixotasun kardiobaskularren eta beste heriotza-kausen aurrean babestuta daudela ikusi izan da.

Argitalpenak

Asier Gorostidik eta Igor Sarraldek intsektuei eskainitako liburu bat argitaratu berri dute. Ornodunei buruzko liburu bat kaleratu zuten aurrena, eta oraingoak Euskal Herriko animaliak. Ornogabeak du izena. Biak, bai Asier eta baita Igor ere, marrazkilariak dira baina betetik izan dute animaliekiko interes berezia. Beraien helburua irakurleak ikasteaz aparte, intsektuez maitemintzea da. “Intsektuen mundua oso ezezaguna eta harrigarria da; zientzia fikziozko film bat dirudi: itxura, portaera, estrategiak… Nahikoa da arreta jartzea” diote. Datuak Berrian: «Intsektuen mundua harrigarria da».

Egileaz:

Irati Diez Virto Biologian graduatu zen UPV/EHUn eta unibertsitate bereko Kultura Zientifikoko Katedrako kolaboratzailea da.

The post Asteon zientzia begi-bistan #375 appeared first on Zientzia Kaiera.

Txiste gisa pentsatu zen, mundu atomikoaren paradigma izatera pasa zen eta, objektu handiek ere badute? Macroscopic quantum entanglement Daniel Manzanorena.

Polonia eta Bielorrusia artean baso bat dago, Europako baso primitiboen adibide dena. Birrintzeko proiektuak daude. Poland’s border wall will cut Europe’s oldest forest in half, Katarzyna Nowak, Bogdan Jaroszewicz eta Michał Żmihorski.

Bi dimentsioetako materialak oso ondo daude eta artikulu zoragarriak egiteko aukera ematen dute. Baina ingeniaritzan atomo bateko zabalerako gauzekin ibiltzea ez da oso produktiboa. Isolatzaile topologiko fotoniko tridimentsionalak eraikitzeko modua aurkitu du DIPCk. 3D topological photonic crystals whith Chern vectors at will

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 #380 appeared first on Zientzia Kaiera.

Jolas bat proposatzen dizugu urteko azken egunerako: erretratu alfabetiko bat. Jolas honen bidez bost zientzialariei buruz eta haien ekarpenei buruz dituzun ezagutzak probatuko dituzu.

Zertan datza jokoa?

1. Jarraian hitz-zerrenda bat aurkituko duzu. Zerrenda hurrenkera alfabetikoan ordenatutako esaldi laburrez osatuta dago eta, bertan, zientzialarien bizitza eta lana deskribatzen da.
2. Zientzialari bakoitzari alfabetoko 5 letrek ematen duten informazioa dagokio (bost letrek ez dute zertan elkarren segidakoak izan behar). Aukeratu bost letra eta garai eta diziplina desberdinetako bost zientzialarien ezkutuko izenak lortuko dituzu.
3. Behin izenak lortuta idatzi emaitza blogeko iruzkinen atalean. Honako datuak eman behar dituzu: zientzialari bakoitzaren izena eta alfabetoko zein bost letra dagozkion.
4. Laguntza gisa Zientzia Kaiera blogean dago zientzialari hauei buruzko informazioa. Bertan bila ditzakezu ere.

Saria

Erronkari zuzen erantzuten diotenen artean liburu bat zozkatuko da. 2022ko urtarrilaren 6ra arteko epea izango duzue (egun hori barne) erantzunak blogean uzteko. Urtarrilaren 7an, argazki alfabetiko honen atzean ezkutatutako emakumeak nortzuk diren emango da jakitera  eta baita zozketaren irabazlearen izena ere.

Irudia: Bost zientzialari hauek identifikatu behar dituzu.Erretratu alfabetikoa

A) ARTEMISIA ANNUA
340. urtean Ge Hong erudituak idatzitako testu zahar batean, zientzialari honek asentsio-belar gozoa (Artemisia annua) malariaren kontrako tratamenduan nola erabiltzen den aurkitu zuen.

B) BABBAGE
Charles Babbage ingeniariarekin elkarlanean aritu zen, honen makina analitikoa garatzeko.

C) CECILIA
Cecilia zen bere izena.

D) DOTTIE
Dottie zen bere izena.

E) EKOLOGISMOA
Ekintzaile ekologista izan zen.

F) FARMAKOLOGIA
Farmakologia ikasi zuen eta 1955. urtean lizentziatu zen.

G) GREEN BELT MOVEMENT
1977. urtean Green Belt Movement sortu zuen.

H) HIDROGENOA
Bere lanak hidrogenoa unibertsoaren osagai nagusia dela frogatu zuen.

I) INFORMATIKA
Informatikaren historiako lehen programatzailetzat jotzen da.

J) JACQUARD
Bere hitzetan: “Makina analitikoa bereizten duen ezaugarria da, Jacquard asmatzaileak txartel zulatuen bidez brokatu-eredu konplexuen fabrikazioa antolatzeko sortu zuen printzipioa bertan sartzea”.

K) KENYA
Kenyan jaio zen 1940. urtean.

L) LEUZEMIA
Leuzemia eta odoleko beste gaitz batzuk ikertu zituen.

M) MALARIA
Txinatar erremedio tradizionala eta metodo zientifikoa oinarri gisa hartuta, malariarentzako tratamendu bat aurkitu zuen.

N) NOBEL SARIA
Haren senarrak Fisiologia edo Medikuntzako Nobel saria jaso zuen (beste zientzialari batekin partekatua), giza gaixotasunen tratamenduan zelulen eta organoen transplanteaz egindako aurkikuntzengatik. Senarrarekin batera egindako lana zen baina ez zioten egindakoa aitortu eta saritik kanpo geratu zen.

O) ORGANOEN TRANSPLANTEA
Lan aitzindaria egin zuen hezur-muina transplantatzeko teknikan.

P) PROGRAMAZIOA
Sortu zuen programak Bernoulliren zenbakiak kalkulatzen zituen.

R) RIGOBERTA
Beste emakume batzuekin batera (Rigoberta Menchu edo Shirin Ebadi), Emakume Nobelen Ekimena sortu zuen, emakumeen eskubideen alde egindako lana indartzeko.

S) SMITHSONIAN ASTROPHYSICAL OBSERVATORY
1966. urtean Smithsonian Astrophysical Observatory zentroan hasi zen lanean.

T) TRANSPLANTEAK

Hezur-muineko transplanteen arloan egin zuen lanak leuzemiak eta odoleko beste gaixotasun larri batzuk sendatzeko aukera ematen dute.

U) UNIBERTSOA
Astronomo honek izarren eta unibertsoaren konposizioa erakutsi zigun.

V) VIETNAM
Vietnamgo gerran, malariaren aurka egin zuen 523 Misioan parte hartu zuen.

W) WOMAN OF TREES
Emakumeak euren inguruan zuhaitzak landatzera eta ekologikoki pentsatzera bultzatzen zituen. Hori dela eta Woman of trees deitzen zioten.

X) XIX
XIX. mendearen hasieran jaio zen, emakumeek hezkuntzarako eskubiderik ez zuten garaian.

Y) YOUYOU
Youyou zen bere izena.

Z) ZEBER
Otto Struve eta Velta Zeberg astronomoen esanetan, zientzialari honen doktorego-tesia “Historiako astronomia tesirik onena zen”.

 

Egileez:

Marta Macho Stadler, (@Martamachos) UPV/EHUko Matematikako irakaslea da eta Kultura Zientifikoko Katedrak argitaratzen duen Mujeres con Ciencia blogaren editorea.

Uxune Martinez, (@UxuneM) Euskampus Fundazioko Kultura Zientifikoko eta Berrikuntza Unitateko Zabalkunde Zientifikorako arduraduna da eta Zientzia Kaiera blogeko editorea.

The post Bost zientzialari, bost letra eta erretratu alfabetiko bat appeared first on Zientzia Kaiera.